基于学习进阶理念的“离子反应”核心概念教学分析

◇ 山东 李 平

“离子反应”是高中化学的核心概念之一,课程标准要求在教学时既要让学生掌握“离子反应”的基本知识,又要求学生在学习的过程中养成化学核心素养,包括宏观与微观思想、物质运动思想、一般与特殊思想、定性与定量思想等,彰显出教与学的层次性．学生的认知具有一定的规律性,即从认识到理解、从理解到升华等,体现了一定的阶梯性,而“学习进阶”理念正是切合了这一要求,在课程教学过程中发挥着重要的作用．本文基于学习进阶理念的“离子反应”核心概念教学做一分析．

1 “学习进阶”理念简介

“学习进阶”理念首先由美国科学家史密斯于2004年提出,他认为“学习进阶”是一种学生在学习核心概念过程中所必须经历的一系列紧密联系的由简单到复杂、由单一认识到多向认识的思维路径．该理念一经提出即引起大家的重视,并不断地对此进行了研究和发展,同时将此理念拓展到了幼儿园、初中、高中等学习阶段．“学习进阶”理念包含了五要素,即“进阶终点”(学习目标)、“进阶维度”(围绕核心概念的知识点)、“成就水平”(对核心概念认识的层次)、“各水平的学业表现”和“测评工具”．

2 基于学习进阶理念的“离子反应”核心概念教学分析

2.1 “离子反应”核心概念分析

“离子反应”的条件性知识：学生在初中阶段学习了溶解度的概念,但对于影响溶解度大小的因素,电解质强弱的根本原因,以及两者的关系认识目前还存在模糊不清的现状,这是由于我们对微观世界的认识还存在一定的局限性．

“离子反应”的本体性知识：通过对两个实验从宏观方面的实际观察,对离子反应有一个初步认识．本部分内容引导学生的思维从宏观向微观、从定性向定量、从直观向抽象进行转化．

“离子反应”的策略性知识：将刚学习的离子反应的概念与溶解度、电解质、化学反应等联系在一起,并把扩充了的知识分门别类,归纳梳理,逐渐构建理解基础上的知识体系．策略性知识对于学生以后在考场上顺利解答高考题具有十分重要的作用．

“离子反应”的观念性知识：这部分内容中渗透了微粒观、守恒观、质变和量变观、动态平衡观等诸多观念性知识．例如,在书写离子反应的过程中,就包含了元素守恒、电荷守恒、原子守恒等理念；向某种物质中加入不同量的另一种物质,就会产生不同的离子反应,这涵盖了量变和质变、动态平衡等观念性知识．

2.2 “离子反应”的学习进阶

“离子反应”是在初中化学基础上的拓展和延伸,从“学习进阶”的理念分析,高中化学的进阶起点即为初中化学学习进阶的终点,中间过程为必修内容的学习,以及在此基础上对选修部分的逐步深化．

“离子反应”学习的进阶起点,一方面在于学生已经积累的生活经验,另一方面在于学生已经储备了一定的化学知识,从微观和宏观角度对化学反应有了初步的认识,知道了化学反应的基本类型和特点,了解了分子分为原子、原子再结合生成新的分子等基本知识,也对纯净物和混合物的概念有所理解．

以人教版教材为例,在《必修1》第二章“化学物质及其变化”中“离子反应”一节介绍了两个基本概念——电离与电解质,为学生进一步学习创设了条件性知识．随后的一节教材编排了“氧化还原反应”内容,让学生对“离子反应”的认识由复分解反应延伸到了“氧化还原反应”,使学生对“离子反应”的定义和内涵有了更加丰富的了解．《化学反应原理》中介绍了与“离子反应”有关的诸多实际应用,如污染水体的治理、纳米材料及技术在各个领域的大显身手等．第三章“水溶液中的离子平衡”突出了理论性,分别介绍了弱电解质的电离、水的电离、盐类的水解以及难溶电解质的溶解平衡等知识点,同时将化学平衡的思想融入其中,学生从中可以厘清电离程度与溶解度之间的脉络关系,让学生对“离子反应”中“离子”的理解更进了一步,并让学生对化学反应中的物质变化从定性认识过渡到定量分析阶段．在第四章“电化学基础”中,介绍了蓄电池的发展和应用,将氧化还原反应在实际生活中的应用进行了拓展,让学生认识到了电能的储存和释放,以及对实际生活的影响和改变．

高中化学从物质、化学反应、化学平衡等几个方面对“离子反应”进行了深入介绍,学生的理解也随之全面和透彻,从知识到思想层面阶梯性提高,树立了变化的思想、平衡的思想、微观意识和宏观意识,分析技能从定性认识跃升到定量分析阶段,实现了知识与技能、情感态度、核心素养的培养等教学目标．

2.3 “离子反应”知识类型与层级模型构建

图1是对“离子反应”知识类型与层级模型的高度系统性概括,每一类型的知识和层级分别对应着一定的认识水平,可以据此将“学习进阶”5大要素中的“成就水平”分为4个类别,分别对应相应的知识类型．在此基础上,设计和筛选出具有代表性的习题,经过不断的修改、完善和整合,针对具有不同学习能力、学习水平的学生进行测试和评定．

图1

例如,策略性知识层级中包括了分析、判断、表达、推理和应用,与“离子反应”的定义、条件、本质等本体性知识比较,在能力、思维等方面提出了更高的要求,因而可以设计具有综合分析要求的习题对学生进行测试．该进阶模型的建立,让教师明白教学进程所处的阶段,为高中不同年级教师的教学衔接提供了一个蓝图．同时对于学生的学习具有显著的指导作用,学生对照该模型,在平时的学习过程中就可以据此判断出目前学习所要达到的程度,明白自己目前学习所存在的问题,为后续的努力指明了方向．

以上基于学习进阶理念的“离子反应”核心概念教学分析,遵循了课程标准所倡导的理念,也充分考虑了学生的实际学习情况．国家根据教育形势的发展变化对课程标准不断地进行着修订和完善,教材在变化着,一届又一届的学生也在不断地变化着,因而“学习进阶”也处于不断发展变化的状态中．另外,学生个体差异是客观存在的,同一个体随着后续的学习和时间推移也在悄无声息地变化着,所以进阶不是唯一和固定的．尽管这样,以上对“离子反应”核心概念教学的分析依然具有广泛性、一般性和现实性．