面向学科核心素养的高中化学概念教学策略

其他学科教学来源:《山东教育》中学刊查看次数:202发布日期:2022-08-18

 山东省济南大学城实验高级中学   冯   玉

化学学科核心素养旨在让学生形成正确的价值观念、拥有优秀的品格、具备解决问题的关键能力，而化学概念是高中化学知识的重要组成部分，是学生学习其他化学知识的载体和支架。因此，紧密围绕化学学科核心素养研究化学概念教学，提出符合新课程理念的化学概念教学策略，有助于发挥概念教学对学生能力培养和素养发展的推动作用。根据相关理论研究，结合教学实践经验，笔者认为概念教学可以分为四个阶段，即概念引入、概念建构、概念理解、概念巩固，在这四个不同的阶段，应该采取不同的教学策略，以实现概念的意义建构，同时培养学生的化学学科核心素养。

一、创设情境，引入概念

众所周知，化学概念因其抽象难懂，所以是困扰教师教学和学生学习的一个重要主题。化学概念之所以抽象难懂，是因为其是将客观现象、化学事实经过观察、分析、比较、归纳等方法，最后用简明的语言加以概括，它是对物质的本质属性的高度概括。因此在化学概念教学中，教师应特别注重概念的引入，运用多种教学手段，创设与化学概念内容切实相关的教学情境，给学生提供大量丰富的感性材料，吸引学生的注意力，形成认知冲突并去探究概念，从而使学生从感性认识逐步上升至理性认识。化学概念教学中，可以用作创设情境的内容包括与化学概念相关的实验、化学史、生活实例、教学模型、图片、视频、已有知识等，从而使课堂更加生动、有趣，能够有效地激发学生的学习动机，推动学生的认知活动顺利发展。

例如，在进行电解质概念教学时，可以用湿手不能触摸插头这样的生活实例引导学生探究导电的原因。在进行物质的量教学时，可以从学生已经熟悉的计量单位换算引入，即借用厘米和米、米和千米、克和吨等单位换算作为情境，这样就可以引导学生理解在计量微观粒子数目时，也可以按照这样的方式将单位扩大，从而引入摩尔的概念。在进行弱电解质的电离平衡教学时，可用蚊虫叮咬皮肤形成小包这个生活情境引入，蚊虫叮咬时会向人体内注入一种含有蚁酸的液体，破坏人体血液的酸碱平衡。

在概念引入阶段，良好的情境不仅能激发学生的认知兴趣，将学生带入进一步的认知探究中，联系社会生活实际的情境还有助于培养学生的科学态度与社会责任。

二、宏微结合，建构概念

概念是对事物本质属性的概括，而化学是在原子、分子的水平上来研究物质的学科。因此化学概念所涉及的本质属性，往往都要回溯到其微观本质。但是这些“微观”不容易被学生观察、分析和理解，所以在化学概念教学的这一阶段，就要充分利用各种各样的宏观现象，为学生提供感性的认识材料。然后再通过精心设计的问题或问题组引导学生分析其微观本质，进一步通过证据推理等方式建构概念。

例如，在电解质概念教学时，教师所提供的导电性实验只是宏观现象，在完成相应的观察和记录之后，就要引导学生从微观角度分析这些溶液导电或不导电的原因。进而使学生认识到是否有自由移动的离子是是否导电的本质，再探究这些自由移动离子的来源，即可实现电解质概念的建构。再如，在化学键概念教学时，教师一开始可以让学生对比水熔化、沸腾和分解所需的温度；进而用问题引导学生通过分析其微观本质即可得出，水熔化、沸腾和水分解之所以所需温度不同，是因为这些变化所破坏的微粒间作用不同；这些作用的强弱则决定了破坏的难易程度，也就决定了所需温度的不同。借助水的熔化、沸腾和分解这些宏观现象和知识，再结合一步步的分析推理，学生就能明确化学键概念中的两个关键，一是原子间，二是强的相互作用，从而实现化学键概念的准确建构。

“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养的一个基本组成部分，在学习化学概念的时候，宏观现象和微观本质的紧密结合既能帮助学生深刻地理解概念，更能很好地落实和发展学生的核心素养。

三、拓展整合，深化概念

概念作为解释事物本质属性的基本单元，一个概念往往不能非常完整地解释一类现象。因此，高中化学中的很多概念并不是孤立存在的知识点，而是由相互联系的一系列概念组成的概念体系。例如化学键概念体系中就包含了化学键、离子键、共价键、极性键、非极性键、金属键、配位键等相关概念。这些概念虽然不出现在同一专题或者模块中，但它们都隶属于化学键的概念范畴，是一个具有内在紧密联系、不可分割的整体。所以，在开展概念教学时，就要进行系统整合，以帮助学生通过上位、下位、并列等方式的学习顺应、同化已有的概念体系，最终构建形成概念知识体系。

例如，在进行电解质概念教学时，就需要引导学生分析和弄清电解质、电离、强电解质、弱电解质这四个概念之间的关系。经过分析学生能够认识到电解质和电离是并列关系，电解质和强电解质、弱电解质之间是从属关系，强电解质和弱电解质则是并列关系，这样学生就初步建立起了电解质相关概念的知识结构。

当然，考虑到学生的认知特点，有些概念在化学课程编排中是分层呈现、螺旋上升的。例如到了选择性必修《化学反应原理》中学习了电离平衡、盐类水解等概念后，上述电解质概念体系在中学阶段才初步构建完成。对于这些在不同课程模块中分层呈现的化学概念，教师要注意分析其在不同阶段所对应的核心素养发展水平并据此开展整体化的教学设计，从而确保学生对于化学概念的理解和核心素养的发展都能螺旋上升。

四、实践应用，巩固概念

一个化学概念是否被学生所理解，有一个很重要的判断标准，就是学生能否将所学的概念运用到一定的现实情境中去解决问题。只有学生能够将有关的概念运用到适当的情境中，这才算是学生真正地理解了所学的概念。因此，在上述概念教学阶段完成之后，还要让学生学以致用，应用化学概念来解释化学现象，解决化学问题。在学生建立并深化化学概念之后，应用概念解决实际问题是必不可少的环节。化学概念的运用，不仅能让学生加深对概念的认知，也是检验他们是否真正理解概念的重要途径。所以，在高中化学概念教学中，一定要设计相关的实践应用类问题，让学生在问题解决的过程中正确认识概念、理解概念、运用概念，从而加深对概念的理解以实现概念的巩固。

例如，在选择性必修《化学反应原理》中学习了沉淀溶解平衡相关概念后，就可以设计问题家用的水壶壶底往往会有一层水垢（水垢的主要化学成分是CaCO、Mg（OH））,请你根据相关数据分析二者形成原因及去除的方法。学生可用沉淀溶解平衡、离子反应等知识进行解决，不但可以巩固学生对“沉淀溶解平衡”“离子反应”等概念的理解，还可以突出化学概念的应用价值，引导学生关注生活中的化学问题，培养科学态度与社会责任等化学核心素养。在化学概念的实践应用过程中，学生能够将概念相关的必备知识、解决问题的关键能力、价值观念等切实地外显出来，发展对应的各个维度学科核心素养。

需要特别说明的是，在概念教学的不同阶段，教师要根据实际教学内容、学生特点、教学条件等灵活选择不同的教学策略。同时，在选择教学策略的时候，还要注意找到与核心素养的结合点并进行深入挖掘，以实现学科核心素养的真正落地。

 

 

 

（《山东教育》2022年7、8月第28、29期）