基于学习进阶的物质结构教学分析

肖俊宏

摘 要：高中化学中“物质结构与性质”这一模块知识大多数学生认为非常抽象，不易理解，学习困惑大。在实际教学中先可从梳理这一模块的核心知识的学习进阶入手，转变教学观念，针对不同学习进程采用不同的教学方法，促进学生对知識的进一步理解和应用，提高教学效果。

关键词：学习进阶；核心概念；教学模式

高中化学中“物质结构与性质”侧重于帮助了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法，研究物质构成的奥秘，认识物质结构与性质之间的关系，在平时的学习中，大多数学生认为教材中的很多概念和理论非常抽象，难以理解，对空间立体模型难以想象，对物质的性质规律难以掌握，对学习造成很大的困扰。若对这部分内容的教学时，忽视教材的设置规律，忽视学生化学认识的形成发展，而局限于有关的概念间逻辑关系的梳理与建构，则不利于学生对物质及其变化的理解力的形成，不利于学生对核心知识的认识、理解和应用。

学习进阶也称学习进程，是近几年的美国科学教育改革中的一个新兴的概念。学习进阶是一种基于研究的假设性描述，描述了学生从必修阶段到选修阶段的过程中持续学习某一核心概念时所应遵循的典型学习路径，表现为围绕核心概念展开的、由必修阶段到选修阶段的一个“概念序列”。也可理解为描述学生对某一领域由浅入深逐渐复杂的概念理解过程。掌握这一学习进程不仅有助于促进学生对概念产生更深层次的理解，促进学生对具体知识内容的理解掌握，也有助于学生的认知能力随时间迁移而发展，随知识概念的完善而提高。

首先根据课程的设置梳理核心概念的知识进阶。从目前苏教版的教材来看，物质结构与性质这一模块知识的设置是有一定的进阶的。特别是一些核心知识，如微粒、作用力、元素性质的递变规律和空间布局等，教师在教学中要梳理这些核心概念的学习进阶，如“微粒”的学习进阶：首先能描述物质的微粒性，认识、区分构成物质的基本微粒；然后能通过微粒的构成，判断和解释微粒的性质与变化；具有多层次的微观结构意识，并能判断和解释物质的构成与变化；能综合作用力、空间等与微粒相关的知识解决复杂化学问题。元素性质的递变规律的学习进阶：了解元素的金属性和非金属性、元素的化合价、原子半径等随元素核电荷数递增而呈周期性变化的规律；理解元素性质随原子序数递增的周期性变化的本质是核外电子排布的周期性变化。“空间布局”的学习进阶：能通过一些宏观现象认识构成物质的微粒是按一定的空间分布的；能简单描述一些微粒的空间布局及其对物质性质和变化的影响；能从多种空间视角认识微粒的空间结构及其性质和变化的关系；对物质的微观结构形成全面的空间认识并用以解决相关问题。掌握了以上核心知识的学习进阶，就能明确各个阶段的教学目标，教学就能有的放矢，有利于知识系统的形成。

根据知识进阶采用正确的教学模式是提高教学效果的关键。物质结构知识较为抽象，学生学习此部分知识时存在着很多困难，其中主要的影响因素有教师的教学模式。在学习进阶理论指引下，教师对教学模式的选择和运用必须与学生思维发展相结合，要考虑学生的实际认知水平，针对不同的阶段及教学内容来选择不同的教学模式。在必修阶段，学生能够尝试从物质微观性质推测宏观性质，但抽象思维能力还有待于提高，学生的认知水平还比较低，如核外电子的排布、分子间作用力及化学键相关知识，学生看不见、摸不着，理解比较困难，在教学中教师尽量利用模型、比喻等比较直观的教学方法帮助学生理解掌握；有的知识可利用实验教学法，如元素周期律知识理论性强，通过探究钠镁铝的金属性强弱等实验，从现象出发帮助学生理解、归纳元素周期律的递变规律。在选修阶段，学生对物质结构知识逐渐丰富，能从宏观、微观、符号相结合的视角对物质及其变化进行表征，但一些核心知识如核外电子排布、元素性质的递变规律、微粒间作用力及分子空间结构等的要求都有进一步的提升。教师在教学过程中要利用实物、图片及多媒体等工具，运用实验、查阅资料等手段获取信息，运用对比、分析、交流、讨论等相结合的教学方法，引导学生用自主学习、合作探究等方法对信息进行加工，培养问题意识和探究意识，提高逻辑思维能力。如选修中“元素性质的递变规律”的单元教学中，要组织好教材中的两个“交流与讨论”实施探究教学，要充分利用教材中的图表、数据组织学生进行分析、推理、讨论，从而归纳得出结论，培养学生的推理和分析问题的能力。在高三复习阶段，则要引导学生系统归纳整合必修和选修所学的知识点，结合实际例题进行分析教学，注重学生综合运用知识解决问题的能力的培养。

总之，高中化学物质结构与性质这一模块的教学要依据教材的编排，根据核心概念、核心知识循序渐进的形成过程，建立平等、高效的师生关系开展交流与讨论，帮助学生形成对知识的纵向理解，完成学习进阶，取得良好的学习效果。

参考文献：

[1]童文昭.物质结构核心概念及其学习进阶研究[D].华东师范大学，2015.

[2]彭曦瑶.中学生物质结构知识学习进程的研究[D].扬州大学，2015.