把握教學本質 培養學科思維
——以“微觀粒子專題復習”教學為例

哈爾濱市香坊區教師進修學校 孫東紅

要實現“立德樹人”的根本任務，必須從學生的學習過程入手，立足學科強化育人功能。 教師要尊重學生的主體地位，關注學生的學習過程，設計有價值的學習活動，使學生在“做中學、用中學、創中學”，在知識建構中培養學生的學科思維。“物質的組成與結構”是《義務教育化學課程標準（2022 年版）》的五大學習主題之一，具有獨特的育人價值與功能[1]?！拔⒂^粒子專題復習”作為“物質的組成與結構”主題中的內容，重在把握教學本質、傳遞學習方法，培養思維、提升能力。 教學時需要將分子、原子、離子、元素、化學變化的微觀實質、物質類別、化學基本反應類型等知識相結合。 既要關注知識之間的差異，又要建立各知識點之間的關聯，從宏觀表象和微觀本質兩個角度思考，建立“宏觀——微觀——符號”三重表征。

一、基于數據和調研進行學情診斷

考試是診斷教與學的重要方式，只有重視考試中反饋出的問題，基于問題不斷改進教學，才能推動教學不斷發展。

（一）利用考試進行診斷

本節課的教學素材來源于一次考試， 第30 題是考試中學生出錯較多的題目之一， 對答題正確率進行分析后，發現題（1）的正確率為68%；題（2）的正確率為60%；題（3）兩個問題的正確率分別為93%和49%。

30.（4 分）請仔細觀察下列兩個反應的微觀示意圖，并回答問題：

（1）反應一中C 圖補充的微觀粒子圖是_____。

（2）根據上述兩個反應可知：構成物質的粒子有___。

A. 分子 B.質子 C.原子 D.離子

（3）反應一的微觀實質是：加熱時，氧化汞分子分解成①_，每兩個氧原子構成一個氧分子②_。

（二）依托結果確定目標

教師以考試結果為依據確定了本節課的教學目標：學生能對存在的問題進行準確歸因并找到破解策略；掌握解決這類問題的基本方法，培養學生的學科思維；建立“宏觀——微觀——符號”的三重表征，并深化理解運用。

為了提高課堂復習效率， 在有限的時間內解決問題，使思維進階，教師將課堂上要處理的部分內容前移，設置成“課前作業”：請同學們分析錯因，寫在學案上。既為課堂教學的開展提供依據，又使“課前”“課上”“課后”形成連貫的整體。這種基于整體立意、用系統思維整體思考教學，結構化處理教學內容的方式，能有效提高復習效率。 學生課前總結的過程就是自我反思的過程，這比教師指出學生的錯誤更準確、更客觀、更便于發現真實的問題，也更有利于提高教學的針對性。

【學生活動一】交流錯因 分享經驗

學生交流錯因：

①審題不細，沒有看到圖2；

②不會看圖；

③以為圖2 也是分子之間的反應；

④把氧化汞分解看成水分解；

⑤分不清楚哪些物質是分子構成，哪些物質是原子構成，哪些物質是離子構成；

⑥不知道化學變化的微觀實質怎么說。

從學生的自我診斷可以看出，學生的分析還停留在表層。學生認為不會做就是沒記住、沒記準，實際是自己根據問題情境、具體圖示等分析、判斷和表達的能力不夠。這就需要教師在課堂教學時抓住問題的關鍵與本質，引導學生思考、啟迪學生思維、幫助學生掌握方法，通過一道題解決一類問題。

學生分享解題經驗：

①審題時，要仔細讀題，并做標記，防止信息遺漏；

②審關鍵詞，圈畫主要信息，最好按一定順序讀題；

③汞是金屬，金屬是由原子構成的。 B 圖中的兩個小球是分開的，表示的是原子，A 圖的兩個小球是緊挨著的，表示的是分子。

這一環節，是對正確作答的學生的一種肯定，可以起到激勵作用。 學生之間的交流，更容易說到學生心坎里，這比教師教給學生方法更有智慧。 傾聽的學生會進行自我反思，會促成互相欣賞、互相學習的愿望。通過傾聽和表達，學生的知識、能力、情感、態度等都能得到不同程度的發展。

二、基于學習問題進行針對性突破

引導學生突破難點，理解、建構微粒觀，能夠幫助學生認識豐富多彩的物質微觀世界[2]。基于學生提出的問題，教師準備了三幅圖，并提出問題：“判斷它們分別是由哪種粒子構成的？ ”

有的學生會利用圖形判斷：“單個球——原子構成的物質； 組團出現——分子構成的物質； 粒子都帶有電荷——離子構成的物質。 ”利用這種方法，遷移到第30 題的四種物質：氧化汞、氧氣、汞、氯化鈉，學生很快就會判斷出氧化汞和氧氣是分子構成的，汞是原子構成的，氯化鈉是離子構成的。還有的學生會通過書寫物質的化學式來判斷物質的構成，如：汞是單質，化學式沒有角標，是原子構成的；氧氣是單質，但化學式有角標，是分子構成的……此時，教師引導學生將這兩種判斷相結合，建立“宏觀——微觀——符號” 三重表征， 使學生的認識在“粒子——符號——物質”之間相互轉換，學會從不同視角去思考和解決問題。 但此時又遇到一個教學難點，就是有些學生不會根據化學式判斷物質的構成，需要適當復習。教師提問，學生作答，最終展示課件上的內容，強化理解。

三、基于能力提升進行拓展延伸

學生根據試題素材對物質的構成做出正確判斷，是描述化學變化微觀實質的前提。前面的處理為這一問題的解決做好了鋪墊。教師在有限的時間如何設計和組織學習活動，突破“化學變化的微觀實質”這一教學難點，使學生無論面對任何化學變化， 都能運用正確的方法解決問題，這對教師是一個考驗。

【學生活動二】互幫互學感知提升

教師提出問題：“請同學們先自己敘述，然后組內相互交流糾錯，總結這三個反應的化學變化微觀實質。 ”

這三個反應，涵蓋分子、原子、離子構成的物質，既是對“學生活動一”的鞏固應用，又有拓展延伸。 學生既要從物質、圖形、符號的角度思考問題，又要將化學變化的微觀過程與之相結合。 教師設計這一部分內容時，充分考慮了學生的層次水平， 目標是使不同層次的學生都有所提升。每位學生先獨立描述，再說給同小組的其他同學聽，通過小組合作解決一部分問題，教師根據情況確定小組交流順序，再通過組與組的碰撞和交流逐步解決全部問題，達成共識后教師讓學生將有問題的部分在學案上修正。 從“學生個體——小組內——組與組之間——教師引領提升”，是學生自主學習的過程，是知識不斷構建的過程，是不斷深化理解的過程，是思維方法逐漸呈現的過程，也是思維不斷進階的過程。

學生的問題普遍出現在氯化鈉這個反應上，也有一些學生對于木炭與二氧化碳的反應存在困惑。教師讓這一部分學生先描述，給學生暴露問題的機會，使學生能夠展現思維過程，通過逐漸補充，將這三個化學變化的實質描述清楚，從而掌握這類題的應對方法，這一點特別重要。假如各小組都能清晰地進行表述，教學會進展得很順利，但教學的作用就弱化、窄化了。教師必須更新觀念，明確教學是釋疑解惑的過程，是學生暴露問題、自我診斷、自我反思和互相學習的過程，是感知方法、提煉提升的過程，而不是走一遍流程而已。 最終使學生認識到，這三個反應所體現的化學變化實質大體可以歸納為：在化學變化中，分子分解成原子，原子重新構成新分子，有些原子直接構成物質，有些原子得失電子變成離子，離子再構成物質。

【學生活動三】思考應用反饋提升

“宏觀辨識與微觀探析”是化學學科的核心素養之一。請結合圖示回答問題：

（1）①在甲圖中將“反應前”的相關粒子圖形補充完整；②為使乙圖完整準確，應在反應前補充1 個________（填“A”或“B”）

（2）乙圖所示的化學變化的微觀實質是：在點燃條件下，氫分子分解成氫原子，氧分子分解成氧原子，每1 個氧原子和______；

（3）由甲圖可知構成物質的粒子有_____；

A.分子 B.離子 C.原子

（4）由乙圖可知每種反應物均屬于_____（填物質類別）；

（5）由甲圖、乙圖可知分子和原子的根本區別_____；

（6）對比甲圖和乙圖可以總結出：化學反應前后，分子種類_____原子總數_____（均填字母）。

A.一定改變B.可能改變C.一定不變

學生完成，教師巡視。 此題既有對本節教學內容的檢測，又有拓展。學生完成之后，教師組織學生看屏幕上給出的答案， 讓有錯誤的學生說出自己是如何思考和應對的。通過糾錯，教師幫助學生回歸到問題的本質。 但在這一環節教師應該反思，是否還有更好的處理方法。 可以利用小組合作、互助解決問題，發揮不同層次學生的作用，最大化地調動學生的參與意識，要加強落筆、回歸教學本源。

【學生活動四】課后作業

（1）思考：氫氧化鈉與鹽酸、鐵與硫酸銅溶液反應的微觀實質是什么？

（2）專項小卷。

作業是對課堂教學內容的鞏固延伸。 設計作業時，教師如果能夠考慮到不同層次學生的能力水平，設計階梯作業、 分層作業、 選做作業等能取得更好的效果。題（1）是一道思考題，在重點解決分子、原子之間的反應后，拓展到離子之間的反應，有利于學生形成完整的認知結構。題（2）是書寫作業，是基于本節教學的檢測，從知識、能力、思維等角度對學生學習情況進行考查。

每一種課型、每一節課、每一個教學環節都有其獨特的育人功能。教師應不斷學習、更新觀念、大膽實踐、積極探索，在實踐中感悟、在反思中改進、在探索中創新，教學相長，育人的同時實現自身的專業成長。