在课堂中建构微观认知的学科素养

王利平

【摘 要】八年级科学是初中学生对自然科学认知的启蒙阶段，而科学涵盖了物理学、化学和生物学等，体现了与社会生活的融合。在课堂上倘若创设与生活息息相关的情境，激发学生围观的兴趣，学生就会有着追求真理、永不满足的求知欲望。那么，如何在课堂教学中创设与生活息息相关的情境，激发学生围观的兴趣呢？本文以化学方程式教学为例，谈谈怎样在课堂中建构微观认知的学科素养，旨在与各位一线教学的同仁互相切磋，共同点亮科学的未来发展。

【关键词】微观认知;学科素养;化学方程式

初中科学将物理学、化学和生物学等融为一体，知识内容与社会生活息息相关。在初中阶段科学又是学生对自然科学认知的起点，它与在小学学习的语言、数学等基础学科有着很大的区别，倘若在这个阶段正确的引导学生，激发他们围观兴趣和求知欲望，就会有效的在课堂中建构他们认知的学科素养。

【案例】浙教版八年级（下期）科学第3章《空气与生命》第3节化学方程式

1.以在课堂中建构微观认知的学科素养为目标，明确三维教学目标

以理解化学方程式的书写原则，进一步掌握化学方程式书写步骤，建模配平化学方程式的方法为本节课的知识与技能目标。通过观察比较，在讨论过程中达成学生总结归纳知识的能力;通过实验活动与探究达成学生学习应用化学知识和化学工具的习惯和能力;通过参与游戏与练习去深化对所学知识的认知和理解等三点作为本节课的过程与方法的目标;激发学生探究化学知识的热情中建构他们思维的有序性和严密性，以及遵循质量守恒定律、实事求是的科学责任感作为本节课内容的情感态度与价值观的目标。

2.以在课堂中建构微观认知的学科素养为核心，驾驭课堂教学过程

2.1想想——复习旧知，温故导新

[电子白板出示]写出下列物质的化学式

氢气、氧气、二氧化碳、白磷、五氧化二磷、氧化铁、碳酸钙、食盐。

[想想]火柴梗燃烧后剩下的灰烬的质量与火柴梗相比有什么变化？此过程中前后的质量相等吗？

[预设目的]通过想想，建构新旧知识的联系，为新知的认知做好铺垫。通过想想，把书写化学式和火柴梗燃烧的质量变化问题做为教学的出发点，创设问题情景，激发学生学习兴趣，调动学生学习激情，从而引出质量守恒定律的探究实验。

2.2探探——点燃引擎，展开新知

[演示]白磷的燃烧实验。实验装置如图1：

[观察]实验①现象：锥形瓶内产生大量的白烟，天平左侧下沉。

[师]这个实验中为什么天平左侧会下沉呢？用反应物和生成物进行说明。

[生]固体反应物是P、固体生成物是P2O5，生成物中多出了氧元素，故锥形瓶内物质的增重，天平左侧下沉。

实验②现象：锥形瓶内产生大量的白烟，气球先胀大后慢慢变得非常瘪，最终天平平衡。

[师]这个实验中为什么天平最终依然保持平衡？请同学们讨论后进行说明。

[生]这个反应是在密闭的体系中进行的反应，那么……

[预设目的]通过实验演示让学生既懂得书写化学方程式要遵守质量守恒定律，通过分析与讨论，学生轻松自然接触到本节课化学方程式的配平的难点，为下一环节教学难点突破夯实基础。

2.3试试——驱动潜能，深化新知

[师]遵守质量守恒定律，用相关化学式表示一个反应就是化学方程式。你能用化学方程式把这个白磷燃烧的反应表示出来吗？

[生]（投影展示）P+O2→P2O5（未配平）;一些错误写法（可以通过课堂具体情况而定）;

4P+5O2   2P2O5（正确结果）。

2.4建建——建构思路，细化新知

让学生在讨论之后进行展示，通过出现的错误分析，让学生再次阅读课本，归纳步骤。

然后教师出示ppt：P+O2→P2O5，帮助学生建模化学方程式的书写程序：

①将反应物磷、氧气的化学式P+O2写在左边。将生成物的化学式P2O5写在右边。反应物与生成物之间画一条短线;

②配平时可以根据反应物O2有两个氧原子，产物P2O5有五个氧原子，其最小公倍数10，所以在O2前面配上5，在P2O5前面配上2。式子右边的磷原子个数是4，左边磷原子个数是1，因此要在P的前面配上4（这种配平方法也称为最小公倍数法）;

③在生成符号“—”标明化学反应发生的条件，并改成“=”。

[师]化学反应的信息是否都反应在化学方程式中了呢？（然后演示实验）

在二氧化锰催化下的过氧化氢实验，观察到有气体生成。能不能在化学方程式中表示出这一信息？

（再次演示实验）NaOH溶液与CuCl3溶液的反应，观察到有沉淀产生。怎样在化学方程式中表示这一信息？

[生]（通过教材上的化学方程式的特征后回答）能。

[师]在二氧化锰催化下的过氧化氢生成O2气体化学式后面用向上的箭头表示。在NaOH溶液与FeCl3溶液的反应生成的Fe（OH）3的化学式后边加一个向下的箭头。

[预设目的]通过学生的阅读和教师的讲解两个环节让学生能够明确书写化学反应方程式步骤，同时通过实验演示强化对气体逸出和生成沉淀符号的注意，不但调动学生的积极性，而且也有利于学生学科素养的发展。

2.5做做——明确方法，巩固新知

（电子白板出示）

（1）下列化学方程式书写是否正确？若不正确，请说明原因

①Fe+O2 =（点燃）  FeO2;

②Fe+O2  =（點燃） Fe3O4

（2）写出下列反应的化学方程式：

①镁条在氧气中燃烧;

②硫在氧气中燃烧;

③甲烷（CH4）在氧气中燃烧生成二氧化碳和水;

[预设目的]在教师的督查下通过学生自主完成。一方面教师可以指点、帮助学生纠正错误;另一方面可以反馈学生在化学方程式的书写上还存在哪些误区。让学生在做做练习中巩固新知，掌握重点内容。

2.6议议——回顾课堂，归纳新知

对课堂知识的小结是帮助学生建构知识网络的过程，有利于对新知的提升。可以让学生分组讨论这样的两个问题：一是书写化学方程式遵循的原则是什么？二是书写化学方程式时应注意哪些方面不能缺失？

（电子白板出示）书写化学方程式的步骤口诀：

一写：前写反应物，后写生成物。

二配：写好化学式，一定去配平。

三注意：先是改等号，条件要注明;气体与沉淀，↑、↓要分明。

[预设目的]通过学生分组讨论回顾本节所学内容，然后共同小结建构知识网络。让学生在小结中感悟知识要点，在朗朗上口的口诀吟诵中调动热情，从而达成不忘旧知，牢记新知。

总之，在课堂中建构微观认知的学科素养就要以建构微观认知的学科素养为标准，设计教学总体思路;以建构微观认知的学科素养为标高，分析教学过程实情;以建构微观认知的学科素养为目标，明确三维教学目标;以建构微观认知的学科素养为核心，驾驭课堂教学过程。只有这样，我们的初中科学教学才能够风生水起，蒸蒸日上。

【参考文献】

[1]朱正虎.谙练规律 正确书写化学方程式[J].化学教育，1994（11）：18

[2]毕华林，吴慎刚，冯玉.基于化学课堂教学的行动研究——如何提高学生学习化学方程式的效率[J].山东教育，2008（32）

[3]梁东旺，杨欢.创设情境 构建模型 聚焦探究——基于化学学科核心素养的《硫和氮的氧化物》（第一课时）教学设计[J].中学教学参考，2018（4）：61-63

（浙江义乌市绣湖中学教育集团稠江校区 浙江 金华 322000）