基于微观认识的“化学键”教学设计

秦怡

摘 要： 培养学生的科学素养是科学教育的一个永恒目标，也是化学教育的一个永恒目标。微观思维是化学现象本质认识的独特思维视角，是建构化学科学理论的独特思维方式。文章以“化学键”这一教学内容为基点，以微粒观为思维方式，进行“化学键”的课堂教学设计。

关键词： 化学教学 微粒观 化学键 教学设计

培养学生的科学素养是科学教育的一个永恒目标，也是化学教育的一个永恒目标[1]。理解微观认识是培养学生科学素养的核心成分之一。微观认识是化学科学理解或解释其基本问题“物质及其转换”规律性的独特思维方式。我国《义务教育化学课程标准（2011年版）》指出：“引导学生认识物质世界的变化过程，形成基本的化学观念。”[2]而且《普通高中化学课程标准（实验）》也指出： “学习常见的化学物质，初步认识物质的微观结构，知道化学反应的一般原理，形成有关化学学科的基本观念。”[3]为了解释“物质及其转化”的事实和规律性，化学科学在认同分子、原子等微观粒子存在的基础上建构了相关化学科学理论。其中化学键理论是建立在原子键后理论基础上提出的解释原子间作用的理论，可以解释化学反应的本质及化学反应中的能量变化，而对于物质及其转化事实和规律性进行解释的化学科学理论属于微观水平。因此在化学课堂教学中应该有意识地培养、发展和丰富学生的“微粒观”，应该体现出“微粒观”，微观认识揭示宏观现象本质。本文根据上述内容，就“化学键”这一教学内容，进行基于“微粒观”的课堂教学设计。

1.“共价键”教学知识价值

本节是人教版高中化学必修2第一章《物质结构元素周期律》的第3节。本节的目的是使学生进一步从结构的角度认识物质的构成，从而揭示化学反应的实质，是对学生的微粒观和转化观较深层次的学习，为今后学习有机化合物、化学反应与能量打下基础，所以这一课在教学中都占有重要地位。前面有了物质的分类，化学反应的分类，本节内容则是从物质的微观结构上进行分类，根据物质的成键方式，将化学键分为离子键和共价键，共价键再分为极性键与非极性键。通过分子构型的教学培养学生的空间想象能力，而微观想象思维是化学理论建构的基本思维方式。

2.学生已有知识和经验分析

学生已有知识：在之前的学习中，学生能从微观角度认识物质的构成，知道物质是由分子、原子、离子构成；知道化学反应的本质是分子再分，原子重新组合的过程等。

认识误区：首先学生受认知惯性的干扰，认为所有物质都是通过得失电子形成，这需要对共价键“共用电子对”作用的内涵深入理解；其次部分学生对物质的微粒构成不清楚；再次部分学生不清楚分子再分，原子重新组合的原因等。

3.教学过程设计

【环节一】新课引入。利用多媒体展示元素周期表，回顾所学元素周期律及元素组成物质内容。元素周期表中大约110种元素构成了多少种物质，据统计2006年有化合物大约8500万种。

提问：为什么物质的种类远远多于元素的种类？

设疑：回顾构成物质的微粒是什么？展示氯化钠的图片及晶体结构、金刚石图片和晶体结构、水的组成微粒。

【环节二】人在地球上生活而不会自动脱离地球，是因为地球对人有引力作用。同样的，能自动结合的原子之间一定有某种作用存在，才能使原子和原子相互结合成的新的分子或新的物质。本节课需要讨论的问题：微粒是怎么构成物质的？这些微粒之间存在怎样的相互作用？

成微粒中，粒子之间的化学键种类？

参考文献：

[1]梁永平.化学科学理解的基本视角及核心观念[J].化学教育，2011，32（6）：4-6.

[2]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准（2011年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2011.

[3]中华人民共和国教育部制定.普通高中化学课程标准（实验）[S].北京：人民教育出版社，2003.