基于模型認(rèn)知與建構(gòu)的高中化學(xué)深度教學(xué)策略

王方波

摘要：基于對(duì)“模型認(rèn)知”核心素養(yǎng)內(nèi)涵的理解，從原電池的本體維度、認(rèn)識(shí)維度和問(wèn)題維度，構(gòu)建高中原電池認(rèn)識(shí)模型和教學(xué)設(shè)計(jì)新思路，并以“走進(jìn)電池的內(nèi)部世界”的實(shí)踐為例加以闡述。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析和概括基于原電池認(rèn)識(shí)模型建構(gòu)、解構(gòu)與重構(gòu)的有效教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞：模型認(rèn)知;教學(xué)設(shè)計(jì);原電池;認(rèn)識(shí)發(fā)展

文章編號(hào)：1005-6629（2021）05-0040-06 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1問(wèn)題的提出

化學(xué)模型是指將與化學(xué)相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題用化學(xué)語(yǔ)言或數(shù)理邏輯方法進(jìn)行抽象、簡(jiǎn)化、概括，從化學(xué)視角來(lái)反映實(shí)際問(wèn)題時(shí)所得出的關(guān)于實(shí)際問(wèn)題的描述或模擬。而“模型認(rèn)知”是指依托于物質(zhì)變化的內(nèi)在規(guī)律做出模型假設(shè)與模型構(gòu)建的能力，可以幫助學(xué)生建立解決復(fù)雜化學(xué)問(wèn)題的思維框架，有助于更加直觀地理解并解決化學(xué)問(wèn)題，為后續(xù)學(xué)習(xí)提供有力的思維導(dǎo)向和支撐，以實(shí)現(xiàn)化學(xué)的學(xué)科價(jià)值。

1.1課堂教學(xué)對(duì)模型認(rèn)知的意識(shí)欠缺

目前，課堂教學(xué)普遍存在的問(wèn)題是教師比較重視學(xué)科知識(shí)的傳授，從而忽視引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題情境進(jìn)行合理的假設(shè)及分析，對(duì)學(xué)生思維方法的建構(gòu)更是較少關(guān)注。因而學(xué)生只是死記硬背一些知識(shí)點(diǎn)，不能有效地將具體問(wèn)題轉(zhuǎn)化為抽象的經(jīng)驗(yàn)，形成模型認(rèn)知的能力。課堂是模型認(rèn)知能力落地生根的首要陣地，因此培養(yǎng)學(xué)生模型建構(gòu)的能力，提高教學(xué)的有效性就顯得任重而道遠(yuǎn)。

1.2學(xué)生認(rèn)知原電池的思維障礙點(diǎn)

據(jù)了解，學(xué)生在原電池的學(xué)習(xí)過(guò)程中存在許多迷思概念，且根深蒂固。對(duì)于原電池的構(gòu)成條件、內(nèi)外電路分析、電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)和原電池設(shè)計(jì)等都存在一定的困惑。主要表現(xiàn)在：一是三重表征含義理解模糊。對(duì)原電池內(nèi)外電路缺乏深刻理解，不能正確判斷原電池的正負(fù)極、電流流向、陰陽(yáng)離子移動(dòng)方向和離子濃度變化。二是概念認(rèn)識(shí)存在偏差，不全面、不系統(tǒng)。對(duì)原電池的本質(zhì)認(rèn)識(shí)不夠清晰，認(rèn)為氧化劑和還原劑只有接觸才可能發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生電流，電極材料活潑性一定不同，電極材料和離子導(dǎo)體必須參與反應(yīng)，離子導(dǎo)體傳遞電子等。三是缺少對(duì)各角度相互關(guān)聯(lián)的認(rèn)識(shí)，特別是原理要素和裝置要素的區(qū)分和關(guān)聯(lián)。在裝置維度上，學(xué)生盡管知道原電池的具體要素，但不清楚它們?cè)谠姵刂兴鸬淖饔?，因而難以在電池設(shè)計(jì)任務(wù)中做出變式和創(chuàng)新。四是在原理維度上，由于平時(shí)過(guò)度訓(xùn)練導(dǎo)致學(xué)生只重視概念的掌握，而對(duì)實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程和可能出現(xiàn)的現(xiàn)象置之不理，最終導(dǎo)致不能完成系統(tǒng)分析型任務(wù)。因此，真正幫助學(xué)生建立一個(gè)能系統(tǒng)有效地分析和解決原電池問(wèn)題的認(rèn)識(shí)模型，促進(jìn)學(xué)生學(xué)科能力及素養(yǎng)的發(fā)展就顯得十分的重要和必要。

本文以開(kāi)設(shè)的一節(jié)選擇性必修課程“走進(jìn)電池的內(nèi)部世界”區(qū)級(jí)公開(kāi)研究課為例，探討突出發(fā)展學(xué)生“模型認(rèn)知”核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)踐，追求認(rèn)識(shí)規(guī)律與模型建構(gòu)有機(jī)融合的有效教學(xué)。

2基于發(fā)展“模型認(rèn)知”素養(yǎng)的原電池教學(xué)設(shè)計(jì)

美國(guó)教育學(xué)家戴爾所提出的經(jīng)驗(yàn)之塔理論，把學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)分為具體和抽象，學(xué)習(xí)應(yīng)從生動(dòng)直觀出發(fā)向抽象思維發(fā)展，符合人類的認(rèn)識(shí)規(guī)律。學(xué)科教學(xué)不能僅滿足于具體經(jīng)驗(yàn)，要向抽象化發(fā)展，使具體經(jīng)驗(yàn)普遍化，最后形成概念。因此教學(xué)設(shè)計(jì)要?jiǎng)?chuàng)設(shè)真實(shí)且富有價(jià)值的問(wèn)題情境，問(wèn)題的解決需通過(guò)模型建構(gòu)，從做的經(jīng)驗(yàn)開(kāi)始，將知識(shí)逐步轉(zhuǎn)化為抽象的經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。

2.1原電池“模型認(rèn)知”素養(yǎng)分析

根據(jù)“模型認(rèn)知”對(duì)高中生發(fā)展的具體要求，創(chuàng)建能夠解釋原電池真實(shí)現(xiàn)象的模型，從多角度聯(lián)系解決實(shí)際問(wèn)題，揭示化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律，有助于幫助學(xué)生理解原電池的核心知識(shí)，同時(shí)也是科學(xué)研究中重要的認(rèn)識(shí)手段和思維方式。特別是通過(guò)分析、推理等方法認(rèn)識(shí)原電池的工作原理、構(gòu)成要素及各角度之間的關(guān)聯(lián)來(lái)建構(gòu)模型，從而培養(yǎng)學(xué)生“模型認(rèn)知”的意識(shí)，形成“模型認(rèn)知”的建構(gòu)思維。

2.2原電池“模型認(rèn)知”教學(xué)背景分析

2.2.1課程標(biāo)準(zhǔn)要求

2017年版新課標(biāo)對(duì)選擇性必修課程中有關(guān)原電池的教學(xué)提示，明確要?jiǎng)?chuàng)設(shè)真實(shí)情境，充分利用銅鋅雙液原電池等案例素材，組織學(xué)生開(kāi)展多種學(xué)習(xí)活動(dòng)，逐步掌握原電池工作原理，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)電極反應(yīng)、電極材料、離子導(dǎo)體、電子導(dǎo)體是原電池的基本要素，建立起對(duì)原電池的系統(tǒng)分析思路，提高學(xué)生對(duì)原電池本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，從而提升科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

2.2.2教學(xué)內(nèi)容分析

原電池是高中化學(xué)的重要組成部分，是電化學(xué)的核心內(nèi)容，融合了氧化還原反應(yīng)、電解質(zhì)溶液、金屬的性質(zhì)、電學(xué)等知識(shí)，彼此間結(jié)合滲透，是學(xué)科內(nèi)、學(xué)科間的綜合。

原電池在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究等各個(gè)方面具有廣泛的應(yīng)用。學(xué)好原電池知識(shí)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

原電池內(nèi)容的學(xué)習(xí)對(duì)發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，提高邏輯推理能力、科學(xué)研究能力以及化學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化都起著重要作用。

本案例內(nèi)容除了知識(shí)本身的意義與作用外，在知識(shí)體系的建構(gòu)中，也起著重要的承轉(zhuǎn)功能。通過(guò)由易到難的新舊知識(shí)銜接，結(jié)合學(xué)生對(duì)單液原電池效率的探究，引出半電池、鹽橋等概念，對(duì)原電池工作原理的概貌進(jìn)一步深入和拓展，并借助模型促使學(xué)生概念的形成和發(fā)展，為后續(xù)化學(xué)電源和電化學(xué)防腐等知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

2.3原電池認(rèn)識(shí)發(fā)展空間的教學(xué)目標(biāo)定位

2.3.1學(xué)生已有知識(shí)背景分析

從知識(shí)儲(chǔ)備層面看，學(xué)生已具備了先備認(rèn)知基礎(chǔ)，初步掌握了原電池構(gòu)成條件，對(duì)其工作原理有簡(jiǎn)要的認(rèn)識(shí)。從能力層面看，學(xué)生已經(jīng)具備簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)原電池裝置的能力，并能在團(tuán)隊(duì)合作小組實(shí)驗(yàn)中積極思考、相互討論，從而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。然而，對(duì)原電池存在的缺點(diǎn)缺乏必要的理解和認(rèn)識(shí)，對(duì)原電池裝置和原理還存在一些迷思概念，尚不具備科學(xué)創(chuàng)新思維和實(shí)驗(yàn)綜合分析能力以及從宏觀實(shí)驗(yàn)到微觀探析的推理能力。

2.3.2“教、學(xué)、評(píng)”一體化的教學(xué)目標(biāo)

電化學(xué)的研究重點(diǎn)之一是電能與化學(xué)能之間的儲(chǔ)存與轉(zhuǎn)換，開(kāi)發(fā)未來(lái)能源的一個(gè)重要方向就是電池的發(fā)展。如何在學(xué)生已有認(rèn)知的基礎(chǔ)上對(duì)原電池原理形成完整的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步理解實(shí)用電池，需要突破局限認(rèn)知。因此本案例內(nèi)容是電池由實(shí)驗(yàn)室模型走向?qū)嵱眯蚤_(kāi)發(fā)的重要橋梁，教學(xué)重點(diǎn)是尋找學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，完成知識(shí)和能力的跨越。

基于“教、學(xué)、評(píng)”一體化，本案例的主要教學(xué)目標(biāo)定位于：一是從裝置維度和原理維度逐步建立完善的原電池認(rèn)識(shí)模型，并能應(yīng)用原電池認(rèn)識(shí)模型解決實(shí)際問(wèn)題;二是發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，通過(guò)建構(gòu)認(rèn)識(shí)模型和實(shí)踐探究活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生從三重表征的視角分析問(wèn)題，應(yīng)用模型解釋化學(xué)現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)和提出有價(jià)值的問(wèn)題，并能設(shè)計(jì)方案解決復(fù)雜的實(shí)際問(wèn)題的能力。具體是：（1）能分析、解釋原電池的工作原理，根據(jù)具體的氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的原電池。（2）會(huì)改進(jìn)和評(píng)價(jià)單液、雙液電池，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)原電池的形成條件。（3）能用圖示的方法和符號(hào)表征、表達(dá)研究原電池的一般思路和方法。（4）會(huì)舉例說(shuō)明原電池在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。3基于培養(yǎng)“模型認(rèn)知”素養(yǎng)的教學(xué)實(shí)施過(guò)程

在教學(xué)過(guò)程中，充分利用原電池的發(fā)現(xiàn)發(fā)展史，以及生活和實(shí)物等案例素材，將知識(shí)的傳授與學(xué)法指導(dǎo)有機(jī)融合，組織學(xué)生開(kāi)展分析解釋、推論預(yù)測(cè)、設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)、概括關(guān)聯(lián)、說(shuō)明論證等學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生能自主調(diào)用原電池的各個(gè)認(rèn)識(shí)角度分析和解決陌生、復(fù)雜的問(wèn)題，發(fā)展學(xué)生對(duì)原電池模型的認(rèn)知水平和應(yīng)用能力。教學(xué)與評(píng)價(jià)思路歸納如圖l所示。

3.1創(chuàng)設(shè)情境，任務(wù)驅(qū)動(dòng)

[學(xué)習(xí)任務(wù)1]思考手機(jī)電池為何具有超強(qiáng)的續(xù)航能力，回憶原電池的構(gòu)成條件。教學(xué)流程如圖2所示。

3.2鞏固舊知，發(fā)現(xiàn)不足

[學(xué)習(xí)任務(wù)2]選擇合適的反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池。教學(xué)流程如圖3所示。

3.3實(shí)驗(yàn)探究，優(yōu)化電池

[學(xué)習(xí)任務(wù)3]改進(jìn)Cu-Zn（CuSO₄溶液）原電池。教學(xué)流程如圖4所示。

3.4聯(lián)系實(shí)用，完善認(rèn)知

[學(xué)生任務(wù)4]引入和拓展“膜”的概念。教學(xué)流程如圖5所示。

4基于原電池模型建構(gòu)、解構(gòu)與重構(gòu)的深度教學(xué)策略

4.1創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，建構(gòu)原電池思維模型

課堂上巧妙地使用情境素材進(jìn)行教學(xué)，幫助學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行深刻理解和應(yīng)用，有利于學(xué)生學(xué)以致用。本案例學(xué)習(xí)任務(wù)1以化學(xué)史為教學(xué)線索，用視頻和圖片呈現(xiàn)電池的發(fā)展史，以及單液原電池到雙液原電池的發(fā)展歷程。課的結(jié)尾播放電池在未來(lái)生活的應(yīng)用視頻，同時(shí)分享2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者發(fā)明鋰電池的貢獻(xiàn)。正是這些真實(shí)的情境，激發(fā)了學(xué)生的求知欲，讓學(xué)習(xí)真正發(fā)生，學(xué)生借此更能體會(huì)到化學(xué)即生活，生活即課堂?！盀槭裁匆曨l里的橙子可以給手機(jī)充電”“日常生活為什么不用水果作原電池材料”“手機(jī)電池為何具有超強(qiáng)續(xù)航能力”等這些真實(shí)的問(wèn)題促使學(xué)生查閱資料和討論交流，從親身感受中體會(huì)原電池的學(xué)科價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。同時(shí)借助實(shí)物模型（干電池、鋰電池），學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中與實(shí)物模型（原電池裝置）和符號(hào)模型（電極反應(yīng)式）形成對(duì)比，幫助學(xué)生找到各種模型的關(guān)聯(lián)與區(qū)別，初步建構(gòu)銅鋅原電池認(rèn)識(shí)模型（見(jiàn)圖6）。應(yīng)用初建的認(rèn)識(shí)模型分析問(wèn)題，暴露認(rèn)識(shí)偏差并加以糾正，為將化學(xué)反應(yīng)與傳感技術(shù)相結(jié)合做鋪墊。另外通過(guò)復(fù)習(xí)舊知，確定反應(yīng)，鞏固原電池原理，設(shè)計(jì)裝置，強(qiáng)化了對(duì)原電池構(gòu)造的認(rèn)識(shí)。

4.2活動(dòng)層層遞進(jìn)，解構(gòu)原電池思維模型

實(shí)驗(yàn)探究問(wèn)題的線索和學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)，要符合學(xué)生認(rèn)知和心理發(fā)展規(guī)律，注重問(wèn)題的設(shè)計(jì)及學(xué)習(xí)支架的搭建，從知識(shí)邏輯順序和學(xué)生認(rèn)知順序角度構(gòu)建“問(wèn)題鏈”，引導(dǎo)學(xué)生尋找發(fā)現(xiàn)“證據(jù)鏈”，最終解決問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)所定的教學(xué)目標(biāo)。本案例學(xué)習(xí)任務(wù)2利用給定的藥品和儀器設(shè)計(jì)Cu-Zn原電池裝置，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，讀數(shù)變小，鋅片變黑;然后用DIS測(cè)定Cu-Zn原電池的電流、溫度變化，從溶液的溫度變化探究能量的轉(zhuǎn)化效率。實(shí)驗(yàn)探究情境引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，再拋出遞進(jìn)的問(wèn)題鏈引發(fā)學(xué)生的思考：（1）單液原電池有哪些不足？造成單液原電池不足的根源是什么？（2）能否阻止銅離子在鋅片表面還原？鋅片應(yīng)插入什么溶液中？（3）設(shè)計(jì)什么裝置可以提高電池的效率？問(wèn)題鏈用以激發(fā)學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的再思考與質(zhì)疑，提出新的實(shí)驗(yàn)設(shè)想，并作進(jìn)一步驗(yàn)證。在雙液原電池的連通方面探究了導(dǎo)線、水橋（濕潤(rùn)的紙巾兩端插入兩池溶液中）和鹽橋，突破了雙液原電池的構(gòu)成條件這一難點(diǎn)，而數(shù)字傳感技術(shù)的即視和直觀效果，是突破難點(diǎn)的關(guān)鍵。這樣，通過(guò)應(yīng)用思維模型解決實(shí)際問(wèn)題，步步設(shè)疑，層層推進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，反思評(píng)價(jià)，不斷修正，完成探究活動(dòng)，將學(xué)科素養(yǎng)得以外顯和提升。

4.3巧選教學(xué)素材，重構(gòu)原電池認(rèn)識(shí)模型

化學(xué)教學(xué)的中心任務(wù)是理解科學(xué)本質(zhì)，既要掌握有效的科學(xué)方法，又要學(xué)會(huì)對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)做出合理的解釋。因此，在教學(xué)中要巧選有關(guān)教學(xué)素材來(lái)突破學(xué)生的思維障礙，讓學(xué)生在思考中學(xué)會(huì)用辯證的思維對(duì)待每一組科學(xué)實(shí)驗(yàn)，在討論中感受科學(xué)探究的樂(lè)趣，在碰撞中擦出智慧的火花。如：通過(guò)動(dòng)畫(huà)分析電流產(chǎn)生動(dòng)因，引導(dǎo)學(xué)生從微觀的角度去理解宏觀變化，突破思維局限性;將干電池和靈敏電流計(jì)連接，觀察電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向來(lái)理解電極;通過(guò)用離子傳感器測(cè)電極附近離子濃度變化來(lái)理解離子的遷移，讓想象和理解成為可視;通過(guò)橘子膜導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)，以及用干電池實(shí)物和動(dòng)畫(huà)展示，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)離子交換膜，并在此基礎(chǔ)上做出更合理的推斷。最后在實(shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)上得出數(shù)據(jù)和結(jié)論，達(dá)成知識(shí)目標(biāo)，完成電池由單液到實(shí)用的跨越，讓學(xué)生對(duì)未來(lái)電池的發(fā)展充滿美好憧憬，成為后續(xù)學(xué)習(xí)的內(nèi)動(dòng)力，同時(shí)對(duì)原電池的認(rèn)識(shí)模型進(jìn)行重構(gòu)和完善（見(jiàn)圖7），升華化學(xué)課堂的主題——實(shí)踐出真知。

4.4單元整體設(shè)計(jì)，升華原電池認(rèn)識(shí)模型

本案例對(duì)目標(biāo)、任務(wù)和活動(dòng)進(jìn)行了單元整體規(guī)劃。教學(xué)中注重教學(xué)設(shè)計(jì)的整體性和層次性，不同的環(huán)節(jié)承擔(dān)不同的要素建構(gòu)認(rèn)識(shí)模型，隨著任務(wù)的進(jìn)行不斷地加以完善。首先進(jìn)行單液原電池的系統(tǒng)分析，強(qiáng)化四要素模型，明確區(qū)分裝置中各要素的作用，從而發(fā)展學(xué)生基于原電池模型的觀察記憶和概括關(guān)聯(lián)能力。引入雙液原電池模型，糾正學(xué)生關(guān)于電池動(dòng)力的認(rèn)識(shí)偏差，建立基于裝置的基本認(rèn)識(shí)角度，從而發(fā)展學(xué)生的推論預(yù)測(cè)和簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)的能力。突破學(xué)生對(duì)于電極材料和電極反應(yīng)物的迷思概念，發(fā)展學(xué)生近變式遷移應(yīng)用的能力。進(jìn)行單雙液原電池的分析解釋和說(shuō)明論證，發(fā)展學(xué)生自主運(yùn)用認(rèn)識(shí)角度，形成對(duì)原電池的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)。進(jìn)行雙液原電池的設(shè)計(jì)任務(wù)，發(fā)展學(xué)生多要素多角度地認(rèn)識(shí)以及簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)和系統(tǒng)探究的能力。非典型實(shí)際電池（鋰電池和干電池）的拓展，讓學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)認(rèn)識(shí)模型在解決真實(shí)復(fù)雜問(wèn)題時(shí)的功能價(jià)值，從而進(jìn)行創(chuàng)新及遠(yuǎn)遷移。基于上述單元整體的教學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)，明確教學(xué)內(nèi)容的組織安排及情境素材的選取，突出學(xué)生能力的重點(diǎn)活動(dòng)任務(wù)，從而在教學(xué)實(shí)踐中能夠更有效地開(kāi)展師生互動(dòng)設(shè)計(jì)。

環(huán)節(jié)設(shè)置上有診斷學(xué)生原有認(rèn)識(shí)的環(huán)節(jié)、有破解錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的任務(wù)，有建構(gòu)模型的分析思路等。通過(guò)接觸不同類型的電池原型，不斷鞏固、豐富和發(fā)展學(xué)生的認(rèn)識(shí)角度。后續(xù)的教學(xué)中可調(diào)整任務(wù)的類型和開(kāi)放度，促使學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題過(guò)程中不斷遷移學(xué)科知識(shí)、認(rèn)識(shí)思路和方法，將模型要素和分析思路固化并加以內(nèi)化，以實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。通過(guò)分析學(xué)生形成原電池錯(cuò)誤概念和錯(cuò)誤表現(xiàn)的本質(zhì)原因，揭示學(xué)生的典型認(rèn)識(shí)偏差，幫助學(xué)生建立原電池的正確認(rèn)識(shí)，從而豐富和發(fā)展基于學(xué)科能力導(dǎo)向構(gòu)建四個(gè)維度的原電池認(rèn)識(shí)模型（見(jiàn)圖8）。

5結(jié)語(yǔ)

本案例的整體構(gòu)思是從生活走進(jìn)化學(xué)，用實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)，從化學(xué)走向社會(huì)。以發(fā)展學(xué)生模型認(rèn)知和建構(gòu)為指導(dǎo)思想，以原電池的優(yōu)化為教學(xué)主線，用進(jìn)階式課堂教學(xué)活動(dòng)，將化學(xué)原理學(xué)習(xí)融入生產(chǎn)、生活實(shí)際問(wèn)題的分析解決過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度去學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)原電池，培養(yǎng)他們的科學(xué)探究觀、化學(xué)價(jià)值觀等學(xué)科觀念。而知識(shí)、過(guò)程方法的教學(xué)是在構(gòu)建主義指導(dǎo)下，實(shí)現(xiàn)知識(shí)問(wèn)題化、問(wèn)題情境化，促進(jìn)學(xué)生自主探究建構(gòu)認(rèn)識(shí)模型，真正實(shí)現(xiàn)從知識(shí)教學(xué)走向核心素養(yǎng)教學(xué)，打造以素養(yǎng)為本的有效課堂。