基于高中化学三重表征思维建构的微课教学设计

郑颖 罗志祥

摘要：充分运用微课教学的优势实施“离子反应”教学，引领学生在参与、探索、体验中发现并理解宏观现象背后的微观本质，并科学的用化学用语进行描述。渗透“宏-微-符”三重表征的思维方法。

关键词：微课；三重表征；离子反应

一、 问题的提出

离子反应是高中化学的核心概念，它需要辨析的概念很多，例如电解质和非电解质、强电解质和弱电解质、完全电离和部分电离等。涉及的规律也很多，离子共存、离子方程式的书写、离子反应的条件等。离子反应把学生从宏观世界带入微观世界，是学生转化思维维度的重要起点，因此这部分的内容对学生的学习存在相当大的困难。笔者在课堂教学中充分运用微课的优势来完成概念的构建、实验的展示、知识的小结，并采用对照实验和动画绘图等教学策略实现教学难点的突破，帮助学生形成“宏—微—符”三重表征的思维方式，进而促进学生掌握正确的学习方法。

二、 教学理念与设计

1. 教学思想

本节课以“微课”为教学手段，用对照实验呈现宏观实验现象，给学生以感官刺激；用绘图方法揭示宏观现象背后对应的微观变化过程，让学生有直观感受。同时：宏观现象反映了物质的转化观；微观探析对应物质的微粒观，术语表征反映了守恒观，这样就形成了三条横向主线。“宏—微—符”“化学的基本观念”，又形成了两条纵向主线；两条纵线和三条横线相互融合、互为补充的共同构成了本节课的教学思想，基于实验现象，挖掘微观本质，转化学生思维，构建学科观念。

图1教学思想图

2. 教学目标

知识与技能：（1） 理解离子反应的概念。（2）掌握离子反应发生的条件，初步学会书写离子方程式。

过程与方法：通过动手实验、动画绘图、问题研讨等学习活动，提高学生分析问题、解决问题的能力。

情感态度与价值观：（1） 通过对离子反应实质的探究，使学生体会运用对比实验进行化学研究的重要意义。（2）培养学生实事求是的科学态度，通过微课视频把学生带入到奇妙的化学世界，通过实验激发学生探究学习的兴趣。

三、 教学问题解决实施

【微课内容】从另一种视角看化学反应

【设计意图】播放摄像机放慢拍摄水溶液中的化学反应的过程，激发学生学习的兴趣，引导学生从另一个视角来看化学反应。

【教师】Ba（OH）2和H2SO4溶液与Ba（OH）2和Na2SO4溶液反应都属于复分解反应，反应的现象又都一样，但它们的实质是否一样？

【学生】书写化学方程式，描述实验现象。

【微课内容】对照实验

两个小烧杯中都装有酚酞和10 mL 0.1 mol/L的Ba（OH）2溶液，分别向两个烧杯中不断加入0.1 mol/L的H2SO4溶液和0.1 mol/L的Na2SO4溶液。用灵敏电流计指示溶液中通过的电流。记录小烧杯中的现象和灵敏電流计的偏转情况，分析原因。

【教师】组织学生从电解质在水溶液中的电离情况、电离出的离子之间的相互作用，以及反应后溶液中微粒的存在状态等角度对上述两个反应进行分析。指导学生通过绘制这两个反应前后微粒的变化示意图来梳理离子反应的过程。

【学生】分析实验现象产生的原因，尝试用微观示意图进行表征。

【设计意图】设置情境，借助对比实验，通过观察溶液颜色改变以及溶液导电性的变化的反应过程，使学生感受到电解质溶液间的反应原来是离子间的反应，促使学生从初中复分解反应概念中“物质之间的反应”的原有认识转变为“离子之间的反应”的认识。通过灵敏电流计指针的变化这一导电性实验又将微观粒子的存在宏观化，可视化，让学生感受到粒子大量存在且自由移动的事实。指导学生通过绘制反应前后微粒的变化示意图来理顺离子变化的过程，为接下来书写离子方程式的技能进行铺垫。

【微课内容】离子方程式的书写

【问题】如何用化学用语来表达上述溶液之间的反应？

总结书写离子方程式的一般方法：

判断单一溶液中微粒的存在形式（微粒的来源）；

找出参加反应的离子（微粒间的相互作用）；

将实际参加或生成的物质用术语表达出来（微粒间相互作用的结果）；

检查离子方程式是否符合元素守恒和电荷守恒。

【学生】根据以上书写规则，完成以上实验过程中的离子方程式。

【设计意图】将此片段设计成微课，因为此片段是学生学习的难点，课堂的容量无法加深加难，恰好利用微课可以让学生课后反复观看、琢磨，帮助学生建立正确书写离子方程式的要领和方法。

【教师】归纳总结：通过本节课的学习，你对初中学习的复分解反应有哪些新的认识？

【设计意图】通过学生的归纳总结，再次强化了让学生从微观角度梳理复分解反应的实质，引导学生今后要形成从电解质的电离、微粒间的相互作用及其作用的结果去分析溶液中离子反应的基本思路和方法。

四、 体会与反思

微课的出现，不仅丰富了传统的教学手段，在一定意义上也推动了教学模式的变革。通过片段式的微课教学设计，教会学生观察、实验、分析、总结知识，并在此基础上渗透学科的基本思维，构建学科的基本观念。

参考文献：

[1]钱扬义，张积家，罗秀玲，等.化学概念与化学“学科关键词”的学习与认知[M].北京：科学出版社，2009：171.

[2]陈心忠.关于开发高中化学“微课”教学设计的几点思考[J].中学化学教学参考，2015（6）：16-17.

作者简介：

郑颖，罗志祥，福建省龙岩市，龙岩市第二中学。