基于“以學生為本”的高中化學概念教學探究

摘 要：文章通過具體教學片段，展示高中化學概念教學實踐，探究高中化學概念教學策略。精選承載化學概念核心內容的真實情境，提供科學文獻資料素材，分層設計指向概念形成的有效問題，引導學生互動探究，幫助學生打開概念建構的思維窗戶，跨越概念建構過程中的障礙，獲得超越概念本身的學科核心素養。

關鍵詞：高中化學;概念教學;情境;問題;探究;核心素養

中圖分類號：G633.8 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2021）33-0134-02

作者簡介：林國強（1979-），男，福建仙游人，中學一級教師，從事高中化學教學與研究。

高中化學概念教學一直是一線教師公認的難點，如何突破這一難點，探索出一種“以學生為本”、概念結論和概念建構過程并重、落實學生核心素養的概念教學新模式，已成為一線教師們努力研究的課題。本文以高中化學中的幾個概念教學片段為例，對基于“以學生為本”的高中化學概念教學進行探究。

一、精選真實情境，讓概念教學有溫度

知識來源于生活，化學概念是對生活實踐經驗的總結。學生只有通過聯系生活實踐，在生活實踐中理解概念，才能達到對概念的深刻、具體、全面的理解，才能達到對概念從抽象感知層次到具體感悟層次的提升。因此，精選真實情境，回歸生活，讓學生“設身處地”，才能使化學概念教學有溫度。

高中化學中“分子間作用力”是一個比較抽象的概念，怎樣讓學生對“分子間作用力”有體驗感，感受到這個概念的溫度和生命呢？在引入“分子間作用力”這個概念之前，筆者播放了一段視頻。視頻內容是在注入一定量水的水槽里滴加一定量的洗手液，攪拌，形成泡沫，往泡沫中加入丁烷氣體，用手撈一些泡沫，在手上直接點燃。驚險的畫面極大地刺激了學生，激發了學生的求知欲望。筆者趁熱打鐵，提出承載“分子間作用力”這個概念的針對性問題：為什么我們明明看到火在實驗者的手上燒，而實驗者的手沒有損傷呢？丁烷（燃料）燃燒產生的熱量去哪了？分析“視頻”中水的變化，用化學術語表達水的變化過程。

以上設計，把“分子間作用力”概念置于真實的生活情境之中，既讓學生體會到知識來源于生活，又培養了學生的“宏觀辨識與微觀探析”化學核心素養，使原本枯燥的概念充滿了溫度和生命，極大地激發了學生學習興趣。

二、提供科學素材，讓概念教學有信度

概念是科學的又是抽象的，學生普遍感覺是“難記憶、易混淆、較模糊”，無法順利地把對概念的認知納入自己的知識體系，甚至會懷疑概念的科學性。因此，用事實說話是化學學科的立足之本。高中化學教材中安排了大量的實驗、數據、圖表等科學素材，教師在概念教學過程中，要充分利用這些素材，認真提煉、靈活處理，讓概念教學有信度。

在學習“氫鍵”概念時，為了幫助學生理解、建構“氫鍵”的存在，筆者先請學生回憶相對分子質量對分子間作用力和物質性質的影響，然后讓學生閱讀以下資料：H2O、H2S、H2Se、H2Te的沸點分別是100 ℃、-61 ℃、-41 ℃、-2 ℃。學生通過分析數據，發現水的沸點特殊，得出水分子之間除了范德華力之外，應該還有其他的作用力，這樣便自然引出“氫鍵”這一概念。緊接著，教師提出：“你們想看看氫鍵嗎？”同學們都表示想看。這時，教師展示新聞鏈接“2013年，中國科學院的科學家裘曉輝和他的隊友們運用原子力顯微鏡首次成功捕捉到了氫鍵的圖像”，并呈現加了黃色標示的“氫鍵”圖片。

真實的數據和科學的素材，讓概念教學信度十足，培養了學生的“科學態度”這一學科核心素養。

三、分層設計問題，讓概念教學有梯度

概念的建立需要過程，更需要鋪墊，教師可依據事物發展的邏輯規律和學生的思維認知發展特點，對抽象的概念進行拆解，轉換成一系列過渡自然、通俗易懂的闡述，分層設計指向概念形成的有效問題。在課堂教學中，教師讓學生思考這些靶向問題，就是給學生提供生成概念的臺階。學生認真思考、交流討論這些層層遞進、由表及里的有效問題，能使概念的建立水到渠成。

高中化學中“化學反應速率”是一個比較重要的概念，怎樣讓學生自然地接受、無障礙地形成這個概念呢？在引入“化學反應速率”概念時，筆者是這樣設計問題的：1）根據生活經驗和已有知識，你能舉一些化學反應較快和化學反應較慢的例子嗎？2）你判斷化學反應快慢的依據或標準是什么？3）如果你是化學家，你會怎樣對化學反應速率進行定義？4）教材中為什么用單位時間內的濃度變化來表示化學反應速率，你能說出其中的緣由嗎？四個問題層層深入，由表及里，指向概念的建立和形成。問題1）根據學生已有的知識喚醒學生對化學反應快慢的初步認識;問題2）和3），經過思考、討論、展示，學生基本上能夠初步建立起化學反應速率的概念;問題4）是較高層次的學科問題，學生回答起來有一定難度。為此，教師可引導提示學生回憶溶液組成的兩種表示方法，除了質量分數表示溶液組成外，為什么要引入物質的量濃度這個概念，讓學生知道對溶液來說，量體積比稱質量方便。化學研究的體系較多的是液體或氣體，在體積一定的情況下，濃度的計算比較方便。有了這個臺階，學生就不難理解為什么要用濃度的改變來表示化學反應速率了。

四、引導互動探究、讓概念教學有深度

實驗探究是學習化學的基本手段，是概念教學的有效途徑，許多概念本身就是實驗實踐的歸納和總結。如果在化學概念教學中，能回歸實驗，還原概念產生的本質，教學效果就會事半功倍，能最大限度地提高概念教學的深度。

在引入“沉淀溶解平衡”概念時，筆者布置探究任務：請同學們根據提供的儀器和試劑（pH傳感器、蒸餾水、氫氧化鎂固體、酚酞試液），設計實驗探究Mg（OH）2在水中的溶解現象。學生根據探究任務小組合作、交流討論，匯報內容如下。

小組1：向裝有50 mL蒸餾水的燒杯中滴入2滴酚酞試液，再加入2克Mg（OH）2固體，震蕩。可以看到，燒杯中溶液先變紅后逐漸加深，最后保持紅色不變，燒杯底部有固體析出，說明Mg（OH）2固體和溶液中的OH-同時存在，達到了平衡狀態。小組2：用pH傳感器測定向50mL蒸餾水中加入2克Mg（OH）2固體前后溶液的pH變化曲線。可以看到，加入Mg（OH）2固體前，溶液的pH維持在7.0左右，加入Mg（OH）2固體后，溶液的pH快速上升，3分鐘后，維持在9.7左右不再變化。OH-的濃度不再變化，說明達到了平衡狀態。