孫東紅
摘要:化學教師要關注學生的學習過程,通過基于數據和調研進行學情診斷、基于學習問題進行針對性突破、基于能力提升進行拓展延伸,讓學生收獲知識、發展思維。以“微觀粒子專題復習”為例,設計有價值的學習活動,把握教學本質,培養學生的學科思維,立足學科強化育人功能。
關鍵詞:初中化學;“微觀粒子”;學科思維
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]。“微觀粒子專題復習”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。
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:

(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。
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。

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:


(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。
參考文獻:
[1]畢華林,王雨.《義務教育化學課程標準(2022年版)》解讀:物質的組成與結構[J].化學教育(中英文),2022,43(17).
[2]王榮橋.初中化學微粒觀建構的有效策略[J].化學教學,2019(2).
見習編輯/張婷婷