从知识解析的教学走向促进学生认识发展为本的教学

马振萍 许晓东

关键词：知识解析;认识发展;化学方程式;化学用语

一、两种化学教学理念

从能否实现学生发展价值的角度分析，化学教学范式可以分为两种：一种是以化学知识解析为核心的教学（注重化学知识本体的获得），一种是以促进学生认识发展为核心的教学（注重化学知识的认识功能和学生能力发展）。

越来越多的研究表明，促进学生认识发展的教学对于发展学生从化学角度认识物质世界的能力、提升学生运用化学知识和科学方法分析解决简单问题的能力，具有积极的促进作用，它能将化学知识转化为学生的化学认识，是使学生将化学知识内化的教学[1]。

二、两种化学教学理念的区别

促进学生认识发展的教学，其出发点和落脚点与知识解析性教学不同，它聚焦本源性的认识问题，关注学生对于本源性认识问题的起点认识，关注科学知识背后所代表的针对本源性认识问题的科学认识逻辑（科学认识角度和认识路径）;关注学生对本源性问题认识的起点与科学认识之间在认识方式构成上（即认识角度、认识路径及认识方式类型）的区别与差异[2]，是提高课堂教学时效性的根本所在（表1）。

三、从知识解析的教学走向促进学生认识发展的教学

“化学方程式”是人教版九年级上册第五单元课题1第2课时的内容。笔者在多次听课中发现：在这节课的教学过程中，多数教师从培养学生知识素养出发，讲授“碳在氧气中燃烧”的化学方程式，带领学生了解化学方程式表示的含义，再通过练习强化化学方程式的含义。这样的教学过程能够达到掌握知识的教学目标，学生的测验成绩也比较高，但一定程度上会挫伤学生的学习积极性，不能有效提高学生解决问题的能力，对于激发学生学科情感方面也缺乏有益的作用。笔者从促进学生认识发展的教学角度进行如下探索。

1.课标要求

能书写简单的化学方程式并描述其表示的意义。本节课是对质量守恒定律的延伸，同时也为下节课学习化学方程式的配平与计算做了铺垫，本节课起到承上启下的作用。

2.学情分析

学生在前面已经学习了元素符号的书写及其含义、化学式的书写及其含义、文字表达式、符号表达式、微观示意图、质量守恒定律等内容。同时学生通过前面的学习，已经初步了解科学探究的一般步骤和方法，具备一定的科学探究能力，这也为本节课学习打下了基础。

两种化学教学理念下的教学目标见表2。

3. 教学流程

在以知识解析为本的教学中，强调知识的掌握。

促进学生认识发展为本的教学把静态的知识转变成动态的知识，把知识变成认识，促进学生对核心概念的理解，提升学生从化学视角分析解决问题的能力。其教学设计流程见图2。

4. 教学过程

（1）创设情境，引入化学方程式

导入：化学是一门充满魅力的学科，它不仅有美丽的实验现象，还能改变和创造新的物质。化学学科有它独特的规律，就是质量守恒定律，请同学们回忆质量守恒定律的内容，并从微观解释原因。

生：回忆，汇报。

师：化学学科也有它独特的语言，我们称为化学用语。（展示氧气）氧气化学符号怎么写？O和O2分别表示哪些宏观含义和微观含义？

生：思考，交流，汇报。

学生实验：将点燃的木炭伸入盛有氧气的集气瓶中，观察实验现象。

师：请同学们用尽可能多的表达方式表示上述化学反应。

生：书写该反应的文字表达式、符号表达式和微观示意图。

师：引导学生观察反应前后原子个数是否相等，计算质量比，指导学生书写化学方程式。

师生归纳：化学方程式的书写及含义，体会化学方程式等化学符号能在宏观和微观之间构架起桥梁。

设计意图：建构主义认为学习是学习者基于原有的知识经验生成意义，建构理解的过程。由熟悉的碳在氧气中燃烧引入课题，通过回顾元素符号及化学式的宏观、微观含义，过渡到化学方程式的含义。由文字表达式、符号表达式、微观示意图等过渡到化学方程式的书写，理解化学方程式的含义，进行有效的知识建构。促进学生理解“宏观—微观—符号”三重表征的思维方式，有利于培养学生“宏观辨识与微观探析”学科素养。

（2）深度研究，理解化学方程式

教师演示：氢气在空气中燃烧的实验。请同学们尝试写出该反应的文字表达式、符号表达式和化学方程式。

生：思考，书写，板书。

师：（针对性点拨）同学们书写的化学方程式左右两边氢、氧原子个数是否相等？怎样使它们相等？

师生归纳：在化学式前加上合适的计量数，使左右两边原子个数相等的过程称为化学方程式的配平，配平时应遵守客观事实和质量守恒定律。

设计意图：教师是教材的开发者和教学的实施者，在教学中，教师充分挖掘教材资源，合理开发与整合资源，为教学服务。通过对H2O、H2O2的微观示意图的比较，理解化学方程式书写应尊重客观事实，初步学会配平方程式的方法，形成依据质量守恒定律进行化学方程式配平的学习思路。

（3）迁移应用，书写化学方程式学生实验：将镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，观察现象。

师：根据质量守恒定律及实验现象，猜想反应的生成物可能是什么？

生：依据元素守恒提出猜想，可能是碳和氧化镁。

师：引导学生查阅资料，验证猜想。

生：查阅资料，确定生成物。并尝试写出化学方程式。

师：请大家计算各物质的质量比，说出该化学方程式的含义。

生：计算、汇报，说出含义。

设计意图：以镁条在空气中燃烧作为知识背景，依据元素守恒，对镁条在二氧化碳中燃烧的产物提出猜想，通过查阅资料确定生成物，从而迁移到未知反应的化学方程式的书写与配平，促进学生能力的提升，培养学生“变化观念与守恒思想”学科素养，在学习活动中培养学生的科学探究精神。

（4）评价反馈，巩固化学方程式总结：今天我们学习了一种新的化学用语——化学方程式，能初步书写并配平简单的化学方程式。体会了一种新的思维方式，从“宏观—微观—符号”的角度理解化学方程式的含义。

評价反馈一：“你说现象，我写化学方程式”。以小组为单位，一名学生说实验现象，其他同学写出相关的化学反应方程式，并进行生生评价，小组内评价。

评价反馈二：小组内交流并汇报化学方程式与文字表达式、符号表达式等相比，具有哪些优点？

设计意图：新课标指出，应充分发挥评价的激励和促进作用，开展多元化评价，在评价中促进学生能力的发展。通过对比，体会化学方程式具有直观、适应性广、信息量大等优点，理解化学方程式作为国际通用化学用语的原因，体会化学学科的魅力。

通过课后对学生的访谈和纸笔测验的结果分析，促进学生认识发展的教学比以知识解析为本的教学，更能提高学生的学习兴趣，提升学生解决问题的能力，是深度学习的过程，能有效提高学生学科核心素养。