初中化學(xué)滲透“變化觀念與平衡思想”的策略

周宏高

(江蘇省興化市陶莊中心校 225733)

1 “變化觀念與平衡思想”的內(nèi)涵

從新課標(biāo)有關(guān)“變化觀念與平衡思想”的解釋中可以看出，這種素養(yǎng)是物質(zhì)轉(zhuǎn)化的層面，其主旨緊緊圍繞”變化“開展，變化、平衡二者之間并非并列存在，而是相伴而生、逐漸變化的，由此二者才會(huì)產(chǎn)生平衡的相關(guān)問題.所以，要先變化才能逐漸趨向或歸于平衡.其素養(yǎng)的根本是以“變化”為中心的，其根本含義在于對(duì)物質(zhì)變化的認(rèn)知，一般從兩種變化而來，即物理變化、化學(xué)變化，隨著化學(xué)變化的發(fā)生，會(huì)產(chǎn)生一系列問題，從而加深對(duì)“變化”“平衡”概念的認(rèn)識(shí)，實(shí)際上以上都是動(dòng)態(tài)的組織結(jié)構(gòu).利用變化觀、平衡觀可以解決生活中出現(xiàn)的大量問題.

2 “變化觀念與平衡思想”在初中化學(xué)中滲透的策略

2.1 引導(dǎo)知識(shí)梳理，搭建學(xué)習(xí)框架

對(duì)于初中生而言，化學(xué)這門學(xué)科非常陌生，需要帶領(lǐng)學(xué)生梳理其中的知識(shí)要點(diǎn)，幫助學(xué)生架構(gòu)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)框架，這才是學(xué)生能夠得以學(xué)好化學(xué)的關(guān)鍵所在.

例如，在教學(xué)“自然界的水”一課時(shí)，首先給學(xué)生呈現(xiàn)兩杯不同的水，一杯清水、一杯渾水，然后提問“這是什么”，學(xué)生回答之后繼續(xù)追問：“在我們的現(xiàn)實(shí)生活中，是不是可以離開水呢？”這一點(diǎn)立刻得到了學(xué)生的否定，所有人類的生活不可能脫離水.通過這種形式的導(dǎo)入，可以使學(xué)生意識(shí)到水資源對(duì)人類所具有的重要現(xiàn)實(shí)意義，就此可以驅(qū)動(dòng)學(xué)生進(jìn)一步了解水資源的奧秘.在接下來的教學(xué)環(huán)節(jié)中，向?qū)W生簡(jiǎn)單闡釋了工業(yè)發(fā)展以及人類的生活對(duì)水所造成的危害，致使現(xiàn)在的淡水資源始終處于極度緊張的狀態(tài)，那么，對(duì)于每一個(gè)成員來說，怎樣才能夠?qū)Ρ晃廴镜乃M(jìn)行還原，使其能夠成為適合人類使用的第1杯水呢？在這一連串現(xiàn)實(shí)和問題的引導(dǎo)下，成功的串聯(lián)起第二節(jié)的需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容“水的凈化”，助其初步了解凈化水質(zhì)的主要步驟以及關(guān)鍵環(huán)節(jié).在現(xiàn)實(shí)生活中，經(jīng)常會(huì)使用洗衣粉、洗衣液等等，這些都屬于清潔劑，其中都含有C106H263O110N116P，如果這些生活污水未經(jīng)過凈化處理，直接排放到干凈的水源中，就有可能與O2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，最終結(jié)果就是大量消耗湖泊中的氧氣，導(dǎo)致植物瘋狂生長(zhǎng)，同時(shí)還會(huì)致使大量生物死亡，污染這些干凈的水源，人類再也無法使用.實(shí)際上，這也只是形成污染的一小部分原因，于是人類為了凈化水資源，使用了一系列的方法和手段，如沉淀、過濾、吸附等等，然后完成對(duì)水的消毒，這樣被污染的水就可以達(dá)到飲用水的標(biāo)準(zhǔn).

以上案例中，學(xué)生可以真正意識(shí)到，水在遭到污染之后再次被還原的完整過程，不僅可以樹立變化觀念和平衡思想，也能夠?qū)诵乃仞B(yǎng)的形成與發(fā)展形成有力浸潤(rùn).

2.2 開展自主實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)隱含規(guī)律

學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中，需要教師給予學(xué)生充分引領(lǐng)，展開各種形式的自主實(shí)驗(yàn)，這樣學(xué)生才能夠在實(shí)驗(yàn)的過程中自主發(fā)現(xiàn)規(guī)律，深化對(duì)知識(shí)的認(rèn)知以及應(yīng)用.

例如，在教學(xué)“二氧化碳和一氧化碳”時(shí)，因?yàn)橹皩W(xué)生已經(jīng)具備一定的知識(shí)積累，所以在看到課題時(shí)自然會(huì)調(diào)動(dòng)已有的化學(xué)思維，就此展開自主思考：因?yàn)镃、O各自的原子數(shù)目不同，就此會(huì)生成不同的分子結(jié)構(gòu)，所以CO2和CO的性質(zhì)自然會(huì)存在顯著不同.根據(jù)學(xué)生的回答，基本能夠了解學(xué)生對(duì)CO2、CO的實(shí)際掌握情況，然后組織自主實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生可以在這一過程中，直接且高效地發(fā)展變化觀念以及平衡思想.學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)之后針對(duì)所產(chǎn)生的氣體進(jìn)行了檢驗(yàn)，并得出結(jié)論：人類呼出的氣體為CO2，CO是因?yàn)樘荚爻霈F(xiàn)了不完全燃燒，而且這種氣體具有一定的毒性，雖然在生活中可能會(huì)給人們帶來一定的麻煩，但是通過對(duì)其變化狀況的研究，可以將其變化為有利于生活的物質(zhì).在這一教學(xué)環(huán)節(jié)中，首先使學(xué)生了解在光合作用中CO2所具有的重要地位，其次，了解其他能夠制取CO2的方式，而且在光照、酶以及葉綠體的共同作用下CO2會(huì)發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)過程中會(huì)生成更豐富的O2，O2再與CO進(jìn)行反應(yīng)之后，又可以展開光和作用.可見，通過對(duì)CO和CO2之間的研究可以發(fā)現(xiàn)，其中蘊(yùn)含了豐富的變化和平衡思想，有助于發(fā)展初中生的化學(xué)核心素養(yǎng).

2.3 優(yōu)化習(xí)題講解，尋找等量關(guān)系

在初中階段，化學(xué)的核心內(nèi)容就是質(zhì)量守恒定律，具體的變化觀念主要體現(xiàn)于化學(xué)反應(yīng)中，需要根據(jù)反應(yīng)物以及生成物才能完成質(zhì)量守恒的計(jì)算.教師可以在講解習(xí)題的過程中，有意識(shí)的滲透變化觀念以及平衡思想，這樣可以幫助學(xué)生緩解畏難心理，有助于提高化學(xué)解題能力.

例題現(xiàn)有A、B、C三種不同的物質(zhì)，每一種質(zhì)量都是15 g，在進(jìn)行化合之后，能夠生成30 g新物質(zhì)D，此時(shí)如果增加10 g物質(zhì)A，反應(yīng)會(huì)出現(xiàn)停止，而此時(shí)的反應(yīng)物中只有C，基于上述條件，判斷一下正確的說法( ).

A.在第1次反應(yīng)停止時(shí)，剩余9 g物質(zhì)B

B.在第2次反應(yīng)之后，新物質(zhì)D為50 g

C.反應(yīng)中A和B的質(zhì)量比是3∶2

D.反應(yīng)中A和C的質(zhì)量比是5∶2

針對(duì)此題進(jìn)行講解的過程中，可以根據(jù)選項(xiàng)對(duì)其進(jìn)行拆解，帶領(lǐng)學(xué)生立足于質(zhì)量守恒定律，使其深入體會(huì)其間存在的變化觀念.

2.4 引導(dǎo)自主探究，滲透守恒思想

有效的化學(xué)學(xué)習(xí)必然與實(shí)驗(yàn)探究密不可分，不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力，也有助于促進(jìn)創(chuàng)新意識(shí)，推動(dòng)核心素養(yǎng)的提升.

例如，在教學(xué)“質(zhì)量守恒定律”的過程中，可以先帶領(lǐng)學(xué)生自主組裝原子模型，這樣就能夠模擬化學(xué)反應(yīng)的微觀過程，然后帶領(lǐng)學(xué)生透過氫氧反應(yīng)自主推測(cè)結(jié)論，自主完成對(duì)結(jié)論的驗(yàn)證.在實(shí)驗(yàn)之前可以創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生展開思考：(1)應(yīng)當(dāng)選擇怎樣的化學(xué)反應(yīng)最為合適？(2)如何測(cè)量反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量？在教師的安全指導(dǎo)之下，學(xué)生不僅順利完成了自主實(shí)驗(yàn)，也能夠就此推導(dǎo)出質(zhì)量守恒定律，為了落實(shí)學(xué)以致用，還可以借助多媒體向?qū)W生展示另一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：木炭在發(fā)生燃燒之后，其質(zhì)量在不斷縮減，鎂條在發(fā)生燃燒之后其質(zhì)量卻出現(xiàn)了增加.這樣學(xué)生就可以利用所學(xué)對(duì)這一現(xiàn)象深入解析.

3 滲透“變化觀念與平衡思想”需注意的問題

3.1 注重日常教學(xué)，關(guān)注“基礎(chǔ)知識(shí)”

化學(xué)學(xué)科雖然隸屬理科的范疇，但卻帶有一定的文科色彩，這主要是因?yàn)榛瘜W(xué)教學(xué)過程中涉及到的零散知識(shí)點(diǎn)比較多，加上學(xué)生學(xué)習(xí)過程中缺少系統(tǒng)性，并且缺乏對(duì)前后知識(shí)的串聯(lián).所以，多數(shù)情況下在化學(xué)教學(xué)中，應(yīng)該將教學(xué)的重點(diǎn)放在夯實(shí)學(xué)生們的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)上，每個(gè)日常教學(xué)活動(dòng)都要進(jìn)行合理化、科學(xué)化的設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組討論、科學(xué)探究，并且嘗試采用遷移類比等多種方式方法，使學(xué)生從不同側(cè)面了解、加深對(duì)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的認(rèn)知和理解.

3.2 研讀課程標(biāo)準(zhǔn)，抓牢“核心知識(shí)”

在考試的壓力下，很多教師會(huì)把如何提升成績(jī)放在教學(xué)的重心，從而忽視了對(duì)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的關(guān)注和培養(yǎng)，課堂上主要為學(xué)生講解一些解題的技巧與方法.殊不知，學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的形成根本不能依靠大量的解題得到培養(yǎng).在對(duì)學(xué)生的“變化觀念與平衡思想”進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)，應(yīng)該充分重視化學(xué)核心知識(shí)，只有掌握了這些核心基礎(chǔ)知識(shí)，才能將所學(xué)化學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中，才能真正完成從理論知識(shí)到實(shí)踐能力的轉(zhuǎn)化.因此，教師應(yīng)該對(duì)核心素養(yǎng)下的課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行深入地研讀，在對(duì)學(xué)生“變化觀念與平衡思想”進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)，細(xì)化、分解課程標(biāo)準(zhǔn)，在培養(yǎng)“變化觀念與平衡思想”的同時(shí)，將課程標(biāo)準(zhǔn)分化成具體的教學(xué)內(nèi)容.

3.3 注重培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)變化意識(shí)

從目前的學(xué)習(xí)情況來看，多數(shù)學(xué)生在化學(xué)課堂上都處在被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)之中，他們多數(shù)被動(dòng)地接受教師傳授的知識(shí)，缺少主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、探究問題的意識(shí).在對(duì)學(xué)生的“變化觀念與平衡思想”進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)，應(yīng)該明確其關(guān)鍵點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)變化，也就是要在觀念上發(fā)生轉(zhuǎn)變.在這一轉(zhuǎn)變過程中，教師起到了重要的指導(dǎo)性作用，在教學(xué)開始之前，教師要把整體知識(shí)框架呈現(xiàn)給學(xué)生，并且兼顧其他學(xué)科與化學(xué)的交叉聯(lián)系.在此基礎(chǔ)上幫助學(xué)生形成變化體系，這樣學(xué)生就可以明確自己在不同階段應(yīng)該達(dá)到一種怎樣的學(xué)習(xí)程度，具備什么樣的學(xué)習(xí)能力，從而努力達(dá)到相應(yīng)的層次要求.另外，要注意對(duì)學(xué)生的邏輯思維、發(fā)展觀進(jìn)行培養(yǎng)，使其明確知識(shí)都是在不斷變化發(fā)展的，思維也要隨之發(fā)展變化，從而形成較好的變化觀念，建立起比較科學(xué)的、完善的變化觀.

3.4 通過情景構(gòu)建理解知識(shí)

化學(xué)學(xué)科是與生活實(shí)際緊密相關(guān)的，化學(xué)學(xué)習(xí)對(duì)于學(xué)生以后的成長(zhǎng)與發(fā)展都非常重要.化學(xué)知識(shí)更多的是體現(xiàn)在實(shí)際生產(chǎn)、生活之中，所以要想激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提升學(xué)生的化學(xué)能力，最佳的方法就是構(gòu)建情景.按照學(xué)生已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)構(gòu)建情景，可以將其所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到對(duì)問題的解決過程中，這樣他們就可以真正感受到所學(xué)的知識(shí)是有用的，從而加強(qiáng)其對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解與運(yùn)用，這對(duì)“變化觀念與平衡思想”的培養(yǎng)是非常重要的，可以加強(qiáng)其與生活實(shí)際的關(guān)聯(lián).并且要注意一些問題越是難以思考，就越要通過構(gòu)建情景的方式來解決，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)尤為重要.

總之，在化學(xué)這門學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中，變化觀念與平衡思想是不可缺少的重要構(gòu)成，不僅體現(xiàn)了化學(xué)這門學(xué)科的特征，也能夠揭示學(xué)生的思維特征，更是核心素養(yǎng)培養(yǎng)過程中的關(guān)鍵一環(huán)，所以，實(shí)際培養(yǎng)和形成過程中，不僅要關(guān)注知識(shí)學(xué)習(xí)，還要充分考慮學(xué)生在學(xué)習(xí)以及成長(zhǎng)過程中思維層面的養(yǎng)成與發(fā)展.