時間：2023-07-12 16:34:00
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一、義務教育化學課程標準的立意解讀
《修訂稿》結合十年來課堂教學中存在的主要問題，將《實驗稿》中的7條建議整合為4條，突出了重點，增強了建議的針對性。其一，在課程性質的描述上作了修改，著眼整體提高學生科學素養，彰顯學科性質，便于教師理解把握。其二，《修訂稿》“目標要求”的水平劃分、操作性、層次性等問題得到進一步明確，關注到知識的系統性和階段間銜接，具體界定化學實驗技能和實驗內容的要求，確定了學生必做的化學實驗，重寫了“教學情景”素材、增加了11個教學案例；“活動與探究建議”中某些活動任務的設計考慮各地的實驗資源，在操作性上得到加強，較好地回應了化學教學實踐中的突出問題，提出的實施建議更有針對性。其三，增刪了某些知識點，適當調整某些核心知識的學習水平層次等，落實減負精神。
對于我們一線教學實踐工作者而言，推進《修訂稿》的實施，需要在關注具體變化內容、強化評價改革的同時，更多地發掘《修訂稿》變化內容背后的立意。統觀變化，《修訂稿》在“立足科學素養、彰顯學科性質、突出科學探究”三個方面的立意十分明顯。
二、義務教育化學課程標準的教學期待
“立足科學素養、彰顯學科性質、突出科學探究”這三個方面內涵的理解與把握，需要我們作深入的理論與實踐研究，才有望把頂層設計思想轉變為實踐層面的改進。
（一）立足科學素養：需要基于課標的教學
研讀《修訂稿》，不論是從前言部分的課程性質到課程設計思路的修訂，從主體部分的課程目標到課程內容的微調，還是實施建議部分大刀闊斧的重寫與不惜筆墨的鋪陳，都立足于對科學素養內涵的把握，追求科學素養目標的全面達成。立足科學素養的課堂教學，需要我們一線教師加深對科學素養內涵的理解。在英文中，科學素養（scientific literacy）通常和另一說法“公眾理解科學”（public understanding of science）同義。它強調的是一種長期積淀下來的習慣、素養，是一種內在品質，其重點在于對科學的態度，觀察和思考問題的科學性以及批判精神，應當是指非專業人員對科學的理解程度，強調方法、觀念和態度（Maienschein et al.， 1999），而不僅僅指一種短期的實用技能、解決實際問題的具體知識和辦法這樣的“科學專業素養”。
《修訂稿》強調的是立足科學素養，把它落實到義務段化學教學實踐中去，筆者以為應強化以下三個教學觀念：一是淡化學科界限，提倡學科內及學科間的綜合化。二是增強化學教學與社會的聯系，貼近學生的生活實際，即化學課程的生活化，在操作策略上提倡創設豐富多樣的基于學科觀念的教學情景等。三是加強科學與人文的融合，注重科學的人文化，具體通過改變學生的學習方式，如加強化學史、化學哲學與化學社會學對化學學科教學的指導作用，加強基于化學實驗的、有助于理解科學本質的科學探究內容和學習方式。因為，立足科學素養意味著要讓學生不僅知道知識的應用，而且了解知識“可能產生的影響”；不僅“知道科學技術在生活、生產中的應用”，還理解科學“在社會發展中的應用”，更加關注科學技術與社會的關系。在能力要求方面，更加強調“科學探究過程的一般方法”，分析“科學探究”的內涵，強調收集、整理、分析和運用信息的能力等。強調開展實驗研究，在實驗過程中提出發展交流、合作，使學科能力要求進一步具體化和結構化。在情意方面，更加強調質疑與創新、謙虛與合作精神等等。
以上分析可見，以“立足科學素養”統攝修改內容的《修訂稿》的實施，其實是新一輪初中化學課程改革征程的開始，它再一次要求我們在學習研究《修訂稿》的同時，一定要推進基于課程標準的初中化學教學實踐。要求我們以“用課標教”來取代“用教材教”和“為考而教”的教學習慣，初中化學教學與評價皆要遵從于標準，確保學生提高科學素養，促進在拓展質量內涵基礎上的達標，促進學生自由全面發展。與西方國家的具體實踐相比，基于標準的評價、問責方面的研究與實踐還未全面展開，有待拓展和深化。要使《修訂稿》由文本轉為教學實踐，教師在教學設計中應該始終基于標準，堅持以提高學生的科學素養為主旨設計教學方案，從制訂學期總體的教學方案到每一課時的教學設計，教師必須一以貫之地思考如何落實科學素養的目標，特別要注意挖掘化學知識所蘊含的科學方法以及價值觀目標要素，在實踐中能結合具體的學習內容將三維目標融為一體。
（二）彰顯學科性質：提倡基于觀念的教學
關鍵詞：觀念；情境；活動；點撥；反思
文章編號：1008-0546（2012）05-0044-02 中圖分類號：G633．8 文獻標識碼：B
doi：10.3969／j．issn．1008－0546．2012．05．020
頻頻發生的煤氣中毒、瓦斯爆炸，毒霧籠罩的液氯、液溴泄露；食品中塑化劑、蘇丹紅色素等的添加，瘦肉精的屢禁不止，日本海嘯過后內地民眾瘋狂搶鹽，讓我們驚慌失措、震驚費解!導致這些現象的因素固然很多，但公民缺乏化學科學素養、缺乏化學基本觀念是關鍵。如何使孩子們從小學著用化學視角看待世界，用化學觀念解決實際問題，我們化學教師有著義不容辭的重大責任。
2011年10月11日至14日，江蘇省初中化學優質課觀摩評比活動在淮安市北京路中學舉行。來自全省十三個大市的14位優秀選手同臺競技，給全省三百多名參會觀摩老師帶來了一場場課堂教學的盛宴。本次活動的成功舉辦，為全省初中化學教師搭建了一個展示與交流的平臺，對我省初中化學教學工作和專業成長起到了很大的推動作用。筆者有幸隨常州代表隊一同前往觀摩，切身感受到比賽的精彩場面及緊張氣氛。每節40分鐘的展示課，都凝聚了各地參賽老師和相關教育教研工作者的大量心血。活動中亮點很多，各有特色。最終，常州等7個地區的老師獲得一等獎，這七位老師都有一個共同點，就是不僅注重“雙基”的教學，更注重中學化學基本觀念的滲透。
那么究竟什么是中學化學基本觀念呢？
一、 中學化學基本觀念的內涵
1.中學化學基本觀念的界定
所謂中學化學基本觀念就是中學生在化學學習過程中，通過對化學基礎知識或化學學習過程進行反思所形成的能夠反映化學本質特征的總觀性認識。化學基本觀念既不是化學知識，也不是化學知識的簡單組合，但化學基本觀念又不是憑空產生的，它根植于化學知識和化學知識的學習過程之中。有研究表明：中學化學基本觀念是化學學習反思的產物，但是化學基本觀念一旦形成，反過來對化學學習又產生強大的反作用。需要指出的是，學生在學習化學的過程中形成的觀念是多種多樣的，有的是正確的觀念，有的是錯誤的觀念，所謂化學基本觀念指的是在學生頭腦中形成的正確的觀念，它和一般想法或認識是不同的，更不是錯誤的觀念。
2.化學基本觀念是化學知識的核心
化學知識可分為“化學事實性知識”和“化學核心知識”，一般說，化學事實性知識是化學中具體的、孤立的物質、化學反應以及具體的化學應用等，而化學核心知識則反映化學科學最基本、最本質的內涵，或者說，化學核心知識就是化學科學最基本的原理和概念。學者和文獻強調的化學核心知識，本質上又都是強調了化學基本觀念。化學核心知識與化學基本觀念的辯證統一充分體現在新課程標準中，九年義務教育化學課標在“物質構成的奧秘”、“物質的化學變化”中體現了“物質的多樣性”、“物質是變化的”、“變化過程中元素不變”等化學基本觀念。這些核心知識，我們也可用“物質觀”、“微粒觀”、“元素觀”、“物質運動觀”、“物質的可分性”、“科學價值觀”等化學基本觀念表述。很顯然，真正體現化學科學精髓的是化學核心知識即化學基本觀念而非化學事實性知識。
二、培養學生化學基本觀念的策略
如何培養學生化學基本觀念？結合觀摩教學中的片段，筆者認為可從以下幾個方面入手：
1.創設情境，建構觀念
以常州正衡中學艾老師的《“碳循環”的魅力》為例：
在悠揚的骨笛聲中引入課題：最初存在于大氣中的14C，經過若干年后為什么能到動物的骨骼中？接著回顧二氧化碳在自然界中的循環，認識在自然界中的四條碳生物循環；同時補充碳的地球化學循環，完善對自然界中的碳循環圖，并開展尋找循環圖中的化學反應、探尋反應過程中的物質元素等化學視角來認識自然界中的碳循環；并從化學課堂、自然生活的角度來突出碳循環的利用。
課堂總結：除碳循環外，生活中其實還有很多其他物質的循環。循環的魅力體現在：（1）它是有趣的，因為生活中的一種物質經過若干轉化后，又能回到起點。（2）它是復雜的，本節課由于我們剛學化學不久，討論的循環都是小循環，但隨著同學們的認識面的不斷擴大，我們可以在小循環的基礎上構建出更多的大循環。正因為大循環的復雜性，把許多物質聯系在了一起，這樣有利于把握不同物質間的相同。
本節課通過歡快飛揚的音樂情境后的質疑，展開對碳元素的追蹤，大氣中的元素進入骨骼中的問題，引起了學生的認知沖突，激發學生的好奇心和發現欲，誘發了學生質疑猜想，促使學生主動進入分析問題和解決問題的活動中。并逐步認識“循環在化學學習中”是一種學習方法，也是認識不同物質間存在聯系的一種途徑，建構了物質普遍聯系和轉化的觀點。
2.引導活動，體驗觀念
以泰州中學附屬初級中學朱老師的《組成物質的化學元素》（第一課時）為例：
學生活動一（我有一雙慧眼）：請比較元素撲克牌所提供的信息，將你的發現寫下來。
學生活動二（我有一雙巧手）：請仔細觀察十種純凈物的化學式，試寫出組成這些純凈物的元素符號。
學生活動三（我能運用）：將10種物質分類。
學生活動四（我會歸納）：學到了關于元素的哪些知識？
本節課是建立在學生了解了物質的微觀構成，體會到了物質的多樣性的基礎上，回歸本質即所有的物質都由元素組成，幫助學生建立初步的元素觀。從具體的元素入手，結合自制教具元素撲克牌（正面是元素符號、名稱、質子數，反面是常見物質的化學式和名稱），選擇小組活動形式，活動具有開放性。建立在學生的原有知識水平和觀念水平的問題使大多數學生都能進入活動、參與討論，都能在組內活動中作出貢獻，每個能力水平不同學生在活動中都能得到不同的發展。通過引導使學生在大量事實和觀察體驗活動的基礎上建立元素觀，領悟自然界基本組成的簡單性。
3.適當點撥，提升觀念
以南京科利華中學陳老師的《石灰石的利用》為例：
老師：依據碳酸鈣、氧化鈣、氫氧化鈣的性質，我們能探尋他們之間的關系。
投影：引導物質轉化關系的構建。
老師：石灰石、生石灰、熟石灰的主要成分。依據它們的性質，我們來一起分析它們的用途。
投影：萬里長城、金字塔、中華門古城墻等。
小結：（1）物質的性質決定物質的用途；（2）物質經過轉化，可以拓展利用的范疇。
本節課結合性質分析，感悟性質決定用途，明確從化學角度認識石灰石利用的重要性，最后教師予以適當的點撥和投影呈現，拓展了學生的思維，加深了學生的印象，引導學生實現相關知識的升華而實現觀念性的提升。
4.反思改進，完善觀念
以連云港東港中學陳老師的《質量守恒定律》（第一課時）為例：
老師：質量守恒定律適用于一切化學反應。既然質量守恒，那能不能使表面看來“不守恒”的實驗表里一致呢？我們以碳酸鈉和稀鹽酸為例。
分析：該實驗前后的質量不等是因為敞口裝置中有氣體逸出，那么解決問題的關鍵是避免氣體的逸出。怎樣實現？
學生回答：密閉容器中。
學生思考設計改進實驗裝置（如增加橡皮塞、增加帶滴管的橡皮塞、帶氣球的橡皮塞等），教師引導學生分析各種裝置是否可行，有什么利弊，引領學生的思維不斷發展。
小結：我們認識問題不能只停留在表面，我們今天發現質量守恒定律的過程與科學家發現的過程有著驚人的類似，這經歷了艱辛而漫長的過程。
本節課抓住學生在學習過程中的認知沖突，從“能否使表面看起來不守恒的實驗變守恒”這一問題成功的引發了學生的積極思維，通過師生濃墨重彩的分析，實驗裝置的改進完善得以實現，較好地培養了學生的科學態度和創新意識，更好地完善了質量守恒的觀念。
以上方面能促使觀念的形成，但具體應用的時候，還有一些注意點，比如有些觀念要避免絕對化（如物質性質是決定物質用途的重要因素，但不是絕對因素；物質間可以轉化，但要符合質量守恒定律）。具體的化學知識并不會自發地成長為化學觀念，由知識上升為觀念的過程是長期的，絕非一朝一夕就可以完成，這需要有學習主體思維和情感的積極參與，更需要我們引導者教師的長期滲透。
書“讀不進乏味、讀進了有滋味、學會了有品味。”化學教學也同樣如此。只有在教學中始終不懈的引導學生思考與分析、總結與提煉，才有利于學生形成正確的化學觀念，也有利于彰顯化學的學科魅力，激發學習熱情，提升生活品味，提高生存質量。
【關鍵詞】化學基本觀念 分類觀 轉化觀 微粒觀 實驗觀 高三元素化合物復習
【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）03-0030-03
化學學科是從一個特殊的角度來引導人們認識物質世界的，這個特殊的視角就是從原子、分子層次上認識物質的組成、結構、性質和變化規律，用宏觀、微觀相聯系的思維方式來考察周圍物質世界的現象和變化。高中化學課程標準對"知識與技能"目標提出的要求："了解化學科學發展的主要線索，理解基本的化學概念和原理，認識化學現象的本質，理解化學變化的基本規律，形成有關化學科學的基本觀念。"顯然，新課程標準把構建化學基本觀念作為一種教育理念或目標予以倡導。
一、化學基本觀念教學的內涵
化學基本觀念是學生通過化學課程的學習，所形成的從化學的視角認識事物、解決問題的思想、觀點和方法，即植根于學生頭腦中的化學基本觀念。化學基本觀念是對具體知識的概括提升，具有超越事實的遷移價值；化學基本觀念是學生基于自己的認知基礎，對化學學科的深刻理解，是學生深入思考和內心體驗的結果，它影響著學生分析和解決實際問題的思維方式和價值取向。
山東師范大學畢華林教授對化學基本觀念作如下分類：屬于知識類基本觀念有元素觀、變化觀、微粒觀；屬于方法類基本觀念有分類觀、計量觀、實驗觀；屬于情意類基本觀念有化學價值觀。與元素化合物知識相關的化學基本觀念主要有微粒觀、分類觀、轉化觀、實驗觀等。
學生學習高中化學的過程中獲得的最有價值的東西不是具體的化學知識，而是通過對具體化學知識的學習所養成的化學頭腦和化學意識，它表現為學生能夠自覺運用化學科學的觀點、思路和方法去認識物質及其變化、去分析問題和解決問題。因此，化學基本觀念教學，就是以培養學生的化學基本觀念為目標的化學教學，即主要圍繞學生化學基本觀念如何構建而展開的教學活動。
二、高考試題中化學基本觀念的滲透
在中學階段，化學基本觀念滲透在化學知識的學習中，也滲透在高考的試題中。分析近三年浙江省理科綜合考試中的化學試題，許多試題在考查化學知識的同時，巧妙地融入了化學基本觀念的考查。以2012年浙江省理科綜合考試中的化學試題為例（見表1）
表1 試題中滲透的化學基本觀念
試題序號 試題基本知識內容 化學基本觀念
9 無機推斷題：微粒半徑比較；
元素形成的化合物沸點比較；
化合物中微粒數判斷。 微粒觀、守恒觀
13 物質組成推斷
（結合實驗操作流程和現象）： 元素觀、
CO32-、SO32-、Mg2+、Al3+、
SIO32-等離子性質。 轉化觀、守恒觀
26 以CuCl2?2H2O晶體無水 實驗觀、
CuCl2的制備、純度測定為載體， 計量觀、
考核沉淀溶解平衡、鹽類水解、 化學價值觀
氧化還原知識、考察化學用語的表達。
化學高考試題可以帶給我們這樣的啟示：化學基本觀念并不是單獨存在的，它總是寓于具體的化學知識當中，并通過它們表現出來。而具體化學知識也因承載和凸顯化學基本觀念而體現自身價值。若缺乏化學基本觀念的支撐，具體化學知識就會缺乏內在聯系與生命活力。
三、強化化學基本觀念的高三元素化合物復習策略
元素化合物知識的特點是"形散而神不散"。形散，是指元素形成的單質和化合物種類很多，這部分知識零碎、散亂、多樣、繁雜，復習時似乎無章可循。但元素化合物知識具有內在的化學基本觀念，如物質微粒觀、分類觀、轉化觀等，這些基本觀念就是元素化合物知識的"神"。在高三復習中教師要引導學生找到元素化合物的"神"，即把強化化學基本觀念的意識貫穿于每一節課。
從認識論角度來說，要形成化學基本觀念，必須經歷學習具體知識、掌握化學思想和方法、形成完善的化學認知結構的過程，這個過程可作如下表述：
1、定性定量相結合，量化微粒觀
宏觀與微觀的聯系是化學不同于其他學科的特點，也是化學學科最具特征的思維方式。化學微粒觀淺層次的內涵是指能從微粒種類的角度認識物質的組成，深層次的內涵是指從微粒間相互作用的角度認識物質的變化。對高三學生而言，物質微粒觀的內涵必須由了解物質的微粒組成提升到從構成物質的微粒之間的相互作用方式以及相互作用劇烈程度的角度去理解和認識物質變化規律。
【教學實例】學生在遇到"二氧化硫氣體通入氯化鋇溶液中，有何現象"，通常都會做出錯誤的回答："產生白色沉淀。"他們認為在二氧化硫的水溶液中存在亞硫酸根離子，鋇離子與亞硫酸根離子結合產生亞硫酸鋇沉淀。如何幫助學生建立正確思維方式？
【教師問題設計】
①請寫出亞硫酸的電離方程式
②溶液中有哪些微粒？濃度大小關系如何？
【信息：常溫下H2SO3 Ka1 = 1.2×10 -2 Ka2= 6.3×10 -8 】
③為什么二氧化硫氣體通入氯化鋇溶液中沒有看到生成沉淀？
④再加入下列哪些試劑可以使該體系中產生亞硫酸鋇沉淀？
A、 NaOH溶液 B、 氨氣 C、 氯氣 D、 NaHCO3溶液
【設計意圖】高三復習階段應將化學微粒觀由定性升華為定量，不僅能定性判斷存微粒的種類，還要能結合已學知識定量分析微粒的多少（濃度的大小）。以上的4個問題都是基于強化定量的微粒觀而展開的。設計問題①②的目的是讓學生明確問題的關鍵：SO32-雖然存在，但是H2SO3的第二步電離程度很弱，SO32-的濃度很小，因此不能達到產生BaSO3的濃度。問題④仍舊圍繞量化的微粒觀展開，只要通過平衡移動增大溶液中SO32-的濃度，那么能產生BaSO3沉淀。
在量化的微粒觀的指導下，學生學會了正確的思維方式：微粒間能否發生作用不僅取決于微粒的種類，還取決于一定體積內微粒的數量。對于"CO2通入氯化鈣溶液中不能產生沉淀的原因是什么"，學生自然也能認識到問題的本質了。
微粒觀反映了人們對宏觀物質的微觀結構的空間想象能力，這種想象不是憑空臆測的，而是根據已有的科學理論、事實以及觀察到的現象作出的科學推論。
2、多種表征方式運用，強化分類觀、轉化觀
物質分類觀是指人們在學習、研究形形的化學物質及其變化時，按照一定的規則將對象的多樣性和復雜性轉化為系統性和規律性的思維傾向。物質世界的復雜性和多樣性，決定了人們不可能對所有物質和反應逐一研究。如果對物質進行科學的分類，再分門別類地研究它們的組成、結構、性質，就容易發現規律，把握物質的本質屬性和內在聯系。分類方法是化學研究的一種重要方法。
【教學實例】學生在復習元素化合物時遇到的一大困難就是物質的種類多，轉化關系多，很難在腦海中自主構建物質轉化關系網絡。筆者以鐵及其化合物的高三復習課為例，來體現教師強化物質分類觀、物質轉化觀的教學策略。
【教師問題設計】
①請寫出典型的含鐵元素的物質
②請對上述含鐵元素的物質進行分類。（還有其它的分類方法嗎？）
③請找出合適的物質，實現不同價態的鐵的微粒之間的轉化。
【設計意圖】問題①激活學生已有的知識，為問題②明確分類范疇，問題②考核學生的分類觀。學生首先回憶起初中化學的分類方法，按照單質、氧化物、鹽、氫氧化物即物質組成的角度進行分類。問題②"還有其它分類方法嗎"將引導學生從化合價的角度對這些物質進行分類，從氧化還原的角度理解這些物質之間的轉化。
建構主義學習觀認為：如果學生對復雜的教學內容只能獲得一種模型、一種理解方式，那么當他們把這種單一的表征方式運用于不同的情境時，他們常常是簡單化的。因此需要從不同的角度來解釋教學內容，使學生獲得多種表征方式，從而深化他們的理解。在復習元素化合物時，要引導學生樹立從物質組成和元素價態兩個角度對物質進行分類的思維方式，并歸納出轉化關系。如：鐵及其化合物的轉化關系可歸納如圖1：
這種模型圖的優點是能夠讓學生清晰有條理的列舉該元素典型的單質及化合物，明確該元素典型的價態分類，從而能從復分解反應和氧化還原反應兩個角度去思考物質之間的轉化。為體現大多數轉化的實質即價態的變化，又可提煉為如圖2，從圖2中可以清晰的傳達一種實現物質轉化的思想：同種元素不同價態的微粒間的相互轉化，一般先分析價態的變化特征，然后再去尋找合適的氧化劑或還原劑。這就是從化學的視角理解眾多化學反應的方法，即使多年后學生忘記了具體的物質性質，但是他不會忘記分析物質轉化的方法。
3、協商合作交流，完善實驗觀
實驗觀是指認識到化學實驗的重要性，能用科學嚴謹的態度系統設計實驗，用安全環保的方式操作實驗，全面細致的觀察、記錄、解釋實驗現象的能力。實驗是化學的靈魂，而實驗觀卻是化學基本觀念中最難以完善的一種。實驗觀的完善，不僅基于扎實的知識功底，還基于縝密且敏捷的思維，因此實驗觀的形成與完善是高級的復雜的心理活動的結果。
建構主義者維果茨基認為：高級心理過程的發展需要經過社會協商和相互作用，所以學習中的合作備受重視。因此，在高三課堂教學中學生之間、師生之間的協商合作交流，是完善實驗觀的重要手段。
【教學實例】在高三元素化合物教學中，每當遇到比較復雜的實驗情境時，學生經常會發生思維的撞擊。例如：
已知某品牌墨粉的成分如下：Fe3O4晶體粉粒：占20-30% ，其余為不溶于水，且不與酸堿反應的有機成分等。預測定墨粉中Fe3O4晶體的含量，設計實驗流程如下：
問題：①試劑1成分是什么？如何判斷恰好反應完全？
②試劑2成分是什么？如何判斷恰好反應完全？
答題情況：90%的學生給出錯誤答案，認為試劑①是H2O2溶液
【教學環節】①教師組織討論："請說出你選擇這種試劑的理由。"
②學生交流討論。
③學生代表發言。
④教師組織總結："定量測定實驗要特別關注什么問題？
堅持選擇H2O2溶液的學生代表發言："試劑1的作用是作為氧化劑，將+2價鐵氧化為+3價鐵，H2O2作氧化劑的優點是被還原后生成的產物為水，不帶入雜質。我們高一高二的時候就都是這樣考慮的，從來沒錯過。"
反對選擇H2O2溶液的同學發言："若選擇H2O2溶液，則雙氧水加過量了無法根據實驗現象加以判斷。而雙氧水過量的話，則會氧化碘離子生成更多的碘單質，對Fe3O4的定量檢測產生影響。所以，試劑1應該選擇酸性KMnO4溶液，若加過多了，馬上就能顯示出紫紅色溶液。"
兩類代表性的觀點在課堂中交鋒都得以充分的表達，孰是孰非，已無需教師再下結論，那些本來思慮不周全的同學在他人的啟發下都有所收獲，從而完善自己的實驗觀。
【設計意圖】面對實驗問題，學生在基礎知識和思維的嚴密性上存在漏洞是非常普遍的現象。采用協商交流討論的教學模式比教師的"一言堂"能更有效的幫助學生完善實驗觀：①學生之間的交流能夠彌補教師一言堂的不足，避免學生被動的聽講；②能調動學生的參與積極性，給學生展示各種觀點的機會，并能通過各種觀點的比較修正并完善自己的觀點，從而使基礎知識更扎實，思維更縝密。
協商交流討論式的教學模式特別適用于實驗教學，當然教師的引導作用也是不可忽略的：對于定量測定實驗，要引導學生關注產生誤差的因素，要關注試劑用量對后續試驗的影響；對于成分檢驗實驗，要引導學生考慮具體操作對實驗現象明顯性的影響，比如檢驗NH4+ 要"加熱"，要用"濕潤"的紅石蕊試紙……教師指明關注的大方向，學生們在前進的道路上合作探索，這樣的教學模式才能使學生構建自己的實驗觀，并在借鑒他人智慧的基礎上完善實驗觀。
新課程倡導"以學生的發展為本"，化學學科對每個學生的發展價值就在于培養學生從化學的視角認識、改造豐富多彩的物質世界的方法和能力，高考也正是以化學的學科價值為導向考查學生的學科能力。
參考文獻：
1.浙江省普通高考考試說明[M].浙江省教育考試院. 2013
2.皮連生. 教育心理學[M]. 2010
【摘 要】本文在分析造成學生化學素養較低的原因的基礎上，以蘇教版必修一《二氧化硫的性質及其應用》的課堂教學設計為例，提出新課程背景下提高高中生化學素養的三點教學體會。
關鍵詞 新課程；化學素養；課堂教學設計
長期以來我們一直在思考，作為基礎教育學科之一的化學，當學生結束了中學的學習，不再繼續學習化學之后，當具體的化學知識被大量遺忘之后，中學階段的化學學習到底給他們留下了些什么？又應該留下些什么？筆者認為是chemical literacy(化學素養)。
化學學科的科學素養即為化學素養，它屬于科學素養的一部分，簡單地說就是公眾對化學的理解程度，它有別于化學的專業素養。化學專業素養指得是培養化學從業人員的訓練，著重于化學本身的內涵與操作；化學素養是指非化學或相關專業人員對化學的理解程度，著重于觀念和態度。化學素養包括什么？在筆者看來，化學素養首先是要有一種化學意識，就是在平時的生活、生產、學習中遇到與化學有關的問題時，會帶著化學的眼光、從化學的角度看待問題的實質。其次是要有基本的化學學科的觀念，主要包括物質觀、分類觀、變化觀、守恒觀、結構觀、實驗觀、可持續發展觀等。并能運用化學觀念解決實際問題的能力，即具有化學一定得化學能力。再次要能辯證的看待化學，明白化學價值。應該說，化學意識、化學觀念、化學能力、化學價值是化學素養的最基本也是最重要的幾個方面。
許多學者和一線的老師對高中學生的化學素養的現狀進行了調查與分析，筆者借用南京師范大學的劉前樹老師設計的問卷，對我校三個年級段的部分學生，進行隨機調查，得出的結論：1.隨著學生學習化學年數的增加，學生“記住”的化學知識總量不斷增加，但其觀察世界的方式并未改變。2.知識與經驗的分離現象很嚴重，學生缺乏主動運用化學知識的習慣和能力。3.學生對化學的態度有所偏頗，不夠客觀，關注的往往是化學的危害。
學生經過高中三年的學習后，化學素養提高不明顯，這與我們以往的教學過程中過多關注“事實性知識的教育”有著直接的關系。以往教師教學的目標就是盡最大努力幫助學生把教材知識內容“理解”了，而學生也是盡最大努力把教材內容“記住”了，并能夠用于“解題”。這樣的教育所教授的內容都是一些事實性知識，而對于與過程有關的程序性知識、與方法有關的策略性知識被忽視了，與情感、態度、價值觀有關的化學觀念、化學思想、化學價值等內容被遺忘了，而這些知識與化學素養的形成來說才是至關重要的。
新課程把我國基礎教育階段（包括初中和高中）化學課程的宗旨確定為提高學生的化學素養，即非常及時也非常必要和確切。此后，有關化學素養，化學觀念等方面調查研究、理論探討明顯增多，但就教學實踐中如何有效的提高學生化學素養方面的研究較少。本文以蘇教版必修一專題四《二氧化硫的性質及其應用》課堂教學設計為例，陳述筆者在提高高中學生化學素養的教學實踐中的幾點心得體會。
一、課堂教學設計緊密聯系生活實際，關注學生的化學意識的提升。
要讓學生切身體會“生活中處處存在化學，處處用得著化學，處處離不開化學”，課堂教學設計時則要求教師改變以往過多關注“事實性知識”的狀況，在分析課標和教材時，盡量挖掘出教材、課標中與實際生產、生活相關的內容，然后從學生已有的經驗出發，選擇合適情境組織教學。比如：組織學生課前進行調查研究、指導學生課后開展課題研究或通過課堂教學不斷滲透等方式，讓學生真實感受身邊的化學，了解化學與日常生活、生產、科技及其社會間的密切關系，從而增強學生看待問題的化學意識
二、在真實有意義的實踐情景中，構建正確的化學觀念，用觀念指導實踐。
化學觀念的培養不是把化學觀念當成是一種知識傳授給學生，這樣給予學生的是關于觀念的知識而不是觀念本身。中學化學主要觀念需要2個方面的有機結合：一方面，從形成基本觀念所需要的素材來看，必須有合適事實性知識。事實性知識是觀念建構的工具和載體。另一方面，從主要觀念的形成過程來看，觀念的建構要置于真實有意義的學習情境中，必須充分調動學生思維的積極性，使學生在積極主動的探究活動中，深刻理解和掌握有關的化學知識，不斷提高頭腦中知識的系統性和概括性水平，只有當探究活動與探究的思維過程聯系起來時，并重視關注學生的認識發展,才能真正理解化學知識，才能領悟并形成化學的主要觀念。
三、課堂教學設計要注重化學價值觀的教育，要辯證客觀地看待化學。
化學的“公眾形象”似乎不夠好，環境問題、濫用、危險藥品等等常常讓人“談化學色變”。化學理論及技術對社會發展的作用是什么?通過中學化學教育,學生應能建立對化學價值與局限性的正確態度。化學教師要通過教學讓學生辯證地看待化學問題，形成正確的價值觀。現在許多教師在上課時，過度的渲染了化學物質的負面影響。我聽過許多老師講氯氣性質時，往往以某地因氯氣泄露造成了嚴重的傷害的事件來引課。使學生立刻對氯氣產生畏懼的心態，進而也產生了懼怕化學物質的情緒，使學生很難辯證客觀地看待化學，感受化學的價值。
學生化學素養的提高是一項長期、綜合性的任務，它貫穿于化學教育的全過程，是潛移默化逐步深入的，不可能一蹴而就。東北師范大學的鄭長龍教授說：“只要中學的化學教師能有意識的在課堂教學中關注學生化學素養的提高，哪怕一節課就那么幾分鐘，幾年的累積，都將會對學生的化學素養提高產生巨大的影響”。
參考文獻
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關于化學學科觀念的內涵，國內外學者從多種不同角度展開研究.最為簡明的表述是將化學基本觀念分為知識類、方法類和情意類觀念三個維度，繼而又分為元素觀、微粒觀、變化觀、實驗觀和分類觀6個方面.中學化學學科觀念的教學研究價值主要有：①有利于激發學生對化學學習的持久興趣；②有利于增進學生對化學知識的深入理解；③有利于促進學生化學學科素養的全面發展.
下面結合自己的教學實踐，以“依據化學方程式的計算”為例，從化學學科知識、方法及情感態度價值觀三個維度，以“問題串”形式層層展開，就如何實現基于學科觀念的化學教學談談自己的體驗與設計.
一、創設情境、引入課題
觀看自拍視頻――高錳酸鉀制氧氣.
問題串1：準備收集4瓶氧氣，為什么才收集到第三瓶氧氣，導管口就沒有氣泡呢？
問題串2：制取4瓶氧氣至少需要多少高錳酸鉀呢？如何才能知道收集一定量氧氣究竟需要多少高錳酸鉀呢？
設計意圖：結合滬教版學生基礎實驗一，通過學生親身實踐，引起共鳴，感受化學計算的必要性.
二、新聞鏈接、關注時事
觀看網絡視頻――遙感衛星18號升空.
問題串3：已知火箭的第三級推進器中燃料是液氫，助燃劑是液氧.當火箭攜帶7t液氫時，需要多少液氧才能滿足這些液氫的完全燃燒呢？如果過多或過少會出現什么后果？
設計意圖： 創設情境，通過教師提問所加燃料的多或少，讓學生深刻感受到化學方程式計算的必要性、重要性及嚴謹性.同時感受科技的偉大，感嘆我國航天科技的發展.
三、復習鞏固、過渡新知
化學方程式含義的教學.
問題串4：你能寫出氫氣在氧氣中燃燒的化學方程式嗎？
設計意圖：將高科技知識轉化為學生熟悉的情境，體驗化學服務于生活，服務于科技的觀念.
問題串5：依據方程式計算，首先應充分理解方程式的含義：①從物質變化的角度，你能獲得什么信息？②從物質構成的角度看這個反應方程式，你又能獲得什么信息？ ③從質量的角度看，你又獲得了什么信息呢？
設計意圖：化學方程式的含義講解時，借助“最近發展區”理論，適當延伸學習內容，從物質構成角度和提供的元素相對原子質量引申出物質的質量含義，從而過渡到新知識的學習.讓學生感受到化學方程式不僅是表示化學反應的符號，同時包含著非常豐富的信息；不僅有宏觀與微觀的含義，同時也包含定性與定量的含義.而依據化學方程式計算的核心：就是利用了具體的化學反應中各物質的質量比例是固定且唯一的事實.
問題串6：如果有4t氫氣需要多少氧氣才能恰好完全燃燒？生成多少水呢？ 如果有16t氧氣能夠供給多少氫氣充分燃燒，生成的水又是多少呢？
設計意圖：通過已知量的變換，讓學生體會到化學方程式計算中反應物、生成物質量間存在某種必然的且唯一的比例關系.
四、角色扮演、體現主體
問題串7：請你當回火箭推進器的設計師，當確定火箭的燃料艙內攜帶7t液氫時，助燃倉內需要攜帶多少液氧才能讓液氫恰好完全反應呢？
問題串8：結合學生的成果展示情況，x哪來的？代表什么？4、32哪兒來的？你又是依據了什么列出了這個比例式呢？
設計意圖：讓學生感受方程式中各個量之間的比例關系.讓學生自主歸納解題過程與步驟，體會化學解題的規范性、嚴謹性和必要性.另外，訓練學生的邏輯思維，避免單一的模仿.讓學生感受到：化學方程式計算就應該這樣，而不是老師規定我們必須這樣.
五、規范格式、完善步驟
問題串9：以上過程，大家完成的規范嗎？請同學們模仿課本例題和黑板上的內容，完善自己的解題過程吧！
設計意圖：用感知到的解題步驟和閱讀課本例題去自我完善.
問題串10：你能小結化學方程式計算的解題步驟嗎？
設計意圖：及時地歸納與總結有利于學生形成嚴謹的解題步驟.
六、學以致用、提升能力
問題串11：為了使120g碳恰好完全燃燒，需要多少克
O2？生成物CO2的質量為多少呢？
問題串12：同學們，你還能用其他方法計算CO2的質量嗎？
問題串13：為什么化學反應前后質量守恒呢？你能從微觀角度分析嗎？如果結合這個化學反應呢？
問題串14：正因為碳原子完全轉移到CO2分子中了，即碳元素完全轉移到CO2中，CO2中碳元素的質量就等于碳的質量，現在已知碳元素的質量，如何計算出CO2的質量呢？
設計意圖：煤炭作為徐州的重要資源，是學生非常熟悉的物質，從學生的生活實際出發，更能引起學生的共鳴，同時也能讓學生深切感受到化學方程式計算在生產中所起的巨大作用.結合質量守恒定律、化學式計算和化學方程式計算形成新的知識網絡.同時，發現三種不同的計算有著共同的思想――守恒.
問題串15：請大家幫助淮安同學解決高錳酸鉀制氧氣實驗中遇到的問題吧！實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，如果準備收集這樣的4瓶氧氣，至少生成1.6g的氧氣，需要多少高錳酸鉀呢？
設計意圖：回歸到本節開篇的問題，讓學生充分體會到化學計算在解決計量問題發揮的巨大作用.同時也體驗到解決問題的成就感.
問題串16：同學們都采用了化學方程式計算嗎？還有其他的計算方法嗎？
問題串17：為什么兩種計算結果不同呢？
小結：化學方程式計算更能直觀本質地揭示化學反應中各物質之間的質量關系，化學方程式計算是一種非常重要的計算形式，具有非常廣泛的應用，也是同學們必須掌握的一項技能.
設計意圖：通過對比化學式計算與化學方程式計算結果的差異，發現化學方程式計算更能直觀本質揭示反應中各物質之間的質量關系.
七、課堂小結、達成共識
學生總結 ：知識層面、方法層面、學科觀念角度.
教師總結：在化學變化中，物質可以變化，但組成物質的元素不變；物質之間可以互相轉化，可以由一種物質轉化為另一種物質，但在質量等量的方面，還存在著必然的聯系.正因為如此，使得化學反應具有更廣泛的應用.
關鍵詞：生物學教學 基本觀念 教學實踐
由于學科觀念“具有超越事實的持久價值和遷移價值”，所以美國教育家H.Lvnn Erickon倡導圍繞學科觀念進行教學設計。讓學生形成學科基本觀念，也是生物學學科的價值體現。
一、生物學基本觀念的界定
生物學觀念屬于科學觀念的范疇，它不是生物學知識的簡單結合，而是知識的“濃縮和提煉”，能夠反映生物學本質特征，是通過學習在頭腦中建立起來的概括性認識。
二、生物學基本觀念的特點
生物學觀念帶有中學生物學的特色，有概括性、穩定性和生成性等特點。
1、概括性
一種生物學觀念的形成，需要對大量的生物學基礎知識進行概括和整合，首先形成較上位的核心概念，然后通過對同類核心概念的進一步提煉和反思才形成更上位的基本觀念。
2、穩定性
基本觀念一旦形成就能穩定地存在于學習者頭腦中，隨著時間的推移，知識可能早已被遺忘，但是基本觀念由于學習者在學習、生活過程中，不斷用它來發現和解決一些實際問題，從而越來越完善。
3、生成性
知識的概括化程度越高，越容易發生遷移，生物學觀念也就具有很強的生成性，能有效地實現學習遷移，在解決實際問題時，也會從容地處理。
三、生物學基本觀念的構成
高中生物學基本觀念來自三個方面：學生對學科知識的學習而形成的有關學科知識類的基本觀念；學生對學習過程的認識而形成的有關學習方法類的基本觀念；學生對學科本身的反思而形成的有關價值方面的基本觀念。
1、生命物質性觀點
生物由物質組成，一切生命活動都有其物質基礎；生物界與非生物界具有統一性和差異性；物質只有組成一定的結構，才能完成生命活動。
2、結構與功能相統一的觀點
有一定的結構就必然有與之相對應功能的存在；任何功能都需要一定的結構來完成。
3、整體性觀點
生物的各種結構具有整體性，組成生物結構的各種要素全面均衡和完整，完整的結構能為生命活動提供各項必需的條件；生物體局部與整體相統一；生物與環境也相統一。
4、穩態的觀點
生命活動需要不斷地進行生物結構與環境的協調，維持生物結構和功能的穩定。細胞與內環境的物質交換、神經和體液調節、生態系統的自動調節能力分別維持著細胞、個體和生態系統的穩態。
5、進化的觀點
一切事物都處在不斷地運動變化之中，任何事物都有一個產生、發展和滅亡的過程，生物界也不例外。
6、生態學觀點
生物與環境之間是相互影響、相互作用的，也是相互依賴、相互制約的，人類必須走可持續發展之路。
四、生物學基本觀念的教學實踐
在觀念建構為本的教學中，具體性知識是支撐觀念建構的工具和載體，通過不斷地概括和提煉，讓學生形成學科基本觀念，是教學和學習的目標。
1、重視以觀念為線索的教學設計
以生物學基本觀念為線索組織教學，需要將學科中最核心，對學生發展最有價值，學生在將來忘掉具體生物學事實后，面對和生物學相關問題時仍能應用的內容與基本觀念有機結合。
如細胞膜承擔著跨膜轉運、膜泡運輸、信息處理、電化學變化等一系列功能，它的工作關鍵在于它的物質與結構基礎，因此，教學可以沿著“化學組成――特定結構――結構特點――基本功能”的思路展開；又如把細胞看作一個基本的生命系統，按照系統分析的方法組織教學，把細胞器作為系統的組分，既談它們的分工，也講它們之間的合作，從而幫助學生領悟一個系統的正常運轉，必須依靠各組分間的協調配合，是一個有機的整體。
2、創設以觀念為背景的現實情景
觀念的建構需要學生在有意義、真實、具有挑戰性的學習情境中，以積極主動的態度發現和解決問題。生物科學與人類生活息息相關，小至人的生長發育、飲食衛生、健康保健，大至發展經濟、開發資源、保護環境、人與自然和諧發展，都是生物學所關注和探索的資源、源泉。如在“種群數量的變化”一課時，教師可設計陽澄湖大閘蟹為背景，分析日見稀少的主要原因、怎樣才能充分利用以及核心問題是什么。這樣可以使學習者積極而有效地去同化、改造和重組，使具體性知識真正成為支撐觀念建構的工具和載體。
3、發揮以觀念為載體的實驗優勢
實驗策略對生物學科觀念建構非常重要，教師要注意發生過程的分析和研究，幫助學生掌握探究的方法。感受并建立起相應的生物學基本觀念。
如在細胞膜的滲透實驗中，可讓學生直觀地在顯微鏡下觀察血細胞是否溶血；在巨噬細胞吞噬現象的實驗中，有意識地做對照實驗，留有部分小白鼠沒有注射淀粉肉湯，能夠讓學生思考注射淀粉肉湯的目的。
4、拓展以觀念為本源的思維空間
基本觀念對后續的學習具有極強的遷移能力，能夠引導學生整理看似雜亂的信息，發現其中的內在聯系和規律，真正做到透過現象看本質。
5、開展以觀念為核心的實踐活動
生物學觀念不能靠簡單的灌輸或說教來培養，它往往是在活動過程中發生、在交流合作中激蕩、在反思實踐中生成的。通過觀察、思考、活動探究、遷移、應用以及概括、整合等活動，促使學生認識現象背后的原因和規律，從而在思想和觀念上產生沖擊，形成生物學基本觀念。
6、挖掘以觀念為內涵的德育價值
觀念的作用在于指導實踐。生物學基本觀念的形成為學習者提供觀察周圍事物的一種心理范式和思維習慣，能使學習者自覺地從生物學的視角審視所見所聞。使學生關注和參與與生物科學有關的社會問題的討論和決策，有利于培養學生對自然和社會的責任感。
關鍵詞：觀念建構；化學觀念；教學策略；問題驅動
德國著名物理學家、諾貝爾獎獲得者馮?勞厄（M?vonlaue，1879-1960）曾經說過，教育所給予人們的無非是當一切已學過的東西都忘記后所剩下來的東西。中學化學課程要教給學生的不僅是知識的積累，更重要的是觀念的建構。化學學科觀念不是具體的化學知識，也不是化學知識的簡單組合，而是學生通過化學學習后在頭腦中建立起來的概括性認識，也就是在深入理解化學學科特征的基礎上所獲得的對化學的總括性認識。基于學科觀念的教學有利于促進學生化學學科素養的全面發展。化學基本觀念的形成既是認知性的，也是體驗性的。教師全面把握化學課程中的學科觀念體系，并進行基于觀念建構的學科教學，能夠使學生親身體驗化學知識的發現過程和應用價值，感悟化學知識中蘊含的思想、觀點和方法，從而實現化學學科素養的全面提升。
筆者近期參加省、市兩次化學評優課，設計了“物質的分離與提純”以及“溶液的配制與分析”兩節課例。筆者在設計過程中力爭從學生已有的知識儲備，設計出不同的有價值的且有梯度的問題，使學生主動參與、互相合作、積極探究，用討論、評價、實驗等方式促進學生在課堂中構建自己的知識體系，發展探究思維能力。課堂教學中，教師如何進行觀念建構為本的教學呢？筆者提出了觀念建構為本的教學策略設計模型。本文以觀念建構為本的教學策略設計包括四個方面：以觀念建構為目的的情境設計、以觀念建構為目的的問題設計、以觀念建構為目的的小組活動設計和以觀念建構為目的的反思策略。
一、以觀念建構為目的的情境設計
以觀念建構為目的的情境設計要激發學生的好奇心與求知欲，引發學生的認知沖突。在課的開始設置整體性的教學情境，促使學生主動參與到分析問題與解決問題的過程中。如在設計物質的分離與提純這節課時，以海水的開發與利用為活動情境，給出海水中主要物質的含量分布圖，并提供相關物質的性質，思考從海水中可獲得哪些物質，并嘗試解決從海水中獲得NaCl，從海水中獲得淡水以及從海水中得到碘的具體方案。物質的分離與提純內容相對松散，授課中難以形成明朗的主線，筆者擬從三個問題依次復習蒸發、結晶、過濾等初中知識，同時引入新的方法：蒸餾、萃取以及分液。這些情境設計也可在具體知識點中呈現，誘發學生質疑猜想，將學生的思維引向深處，達到活化思維的目的。如展示地震現場用渾濁的水煮方便面的圖片，給學生心理的震撼，促使學生思考如何利用常見的生活用品得到干凈的水以解決生存問題，使學生用化學的視角與方法去解決現實問題，更體現學科的價值觀。
二、以觀念建構為目的的問題設計
以觀念建構為本的教學中要關注問題的設計，通過問題的解決促進觀念的建構。通過問題的設計將觀念生成的過程情境化、活動化、外顯化、可操作化。以問題為主線將整節課串聯，將觀念外顯為理解，最終將理解、事實等提煉為觀念。在具體課堂操作中可以設置具有驅動型的問題，將學生在問題思考的過程中引入課堂情境，通過一系列有深度不斷的追問使學生持續不斷地探究、分析、概括、總結、反思、建構，加深對知識的理解，從而能夠深刻認識化學學科的本真，不斷強化和提升頭腦中的化學基本觀念。
1.基于學生原有的認知水平
設置問題應綜合考慮學生已有的知識、觀念水平并加強與即將要學習的知識及觀念之間的聯系，設置認知沖突，激發學生的思維。如問題1：思考如何粗略配制100 mL含NaCl 0.02 mol的溶液？通過這樣一個簡單的發散性問題，激起學生對溶液配制的原有認識，并引導學生對燒杯以及量筒配制溶液利弊的分析，加深對粗略配制的認識，為后面準確配制埋下伏筆。問題2：結合燒杯與量筒各自的優點，為解決精度和容量的矛盾，應對儀器如何改造即可準確配制一定體積的溶液？分析了燒杯和量筒各自的優缺點后，在學生的頭腦中對新儀器的形狀已有了模糊輪廓，在教師的啟發下，學生很快畫出了容量瓶的雛形，教師此時再呈現容量瓶自然水到渠成。不僅激發了學生學習的興趣，而且能驅使學生主動認識容量瓶的構造及特點。
2.基于學生的生活經驗
化學基本觀念是學生在深入理解化學學科特征的基礎上所形成的對物質世界的基本看法和態度，“與社會生產生活聯系密切”作為化學學科的重要特征之一，基于觀念建構的課堂教學中教師的提問必須立足于學生的生活經驗。學生對化學學科的興趣一方面是來自生活生產中的現實問題，另一方面聯系社會生活實際提出的驅動性問題亦有助于學生對化學概念的理解。如在“分液萃取”這部分內容的教學中可設置這樣的驅動性問題組：問題1：白酒中摻水你能發現嗎？問題2：色拉油中摻水你能發現嗎？問題3：在家里你如何將水和油分離？問題4：你仔細觀察過番茄湯嗎？上層漂浮的油呈現的紅色為什么比水中的紅色深呢？通過現場演示向番茄湯中加油振蕩的實驗，激起學生探究的興趣，激活學生的思維，驅使學生持續不斷地分析。具有層次梯度和深度的問題組則將學生的思維一步步引向深入，學生在學以致用解釋實際生活問題的過程中，不僅鞏固了所學知識，訓練了宏觀現象與微觀本質相聯系的化學學科獨特思維方式，更深刻地認識了化學與社會生活息息相關的重要學科特征，對于提升學生對化學基本觀念的理解層次具有重要意義。
3.基于對學生思維的恰當引導
基于學科觀念的教學目標，就是引導學生從學科視角看待世界和認識物質，用化學學科思維和方法去分析處理問題，直至形成自覺意識和思維習慣，這就需要我們在教學設計中通過設置驅動性問題恰當引導學生的思維。問題1：觀察容量瓶、燒杯以及量筒這三種儀器的標記，總結有何異同。結合燒杯與量筒的使用，思考容量瓶的使用注意事項有哪些？問題2：如何確保溶質全部轉移至容量瓶？問題3：如何確保溶液的體積恰好是100 mL，不超過刻度線？如果單純提出問題2和3，學生利用書本以及參考書都可以總結出容量瓶的使用注意事項，但學生不清楚這樣使用的原因。問題1巧妙地引導學生去關注容量瓶瓶壁的標記：溫度、容量以及刻度線，結合量筒與燒杯的標記，自然意識到容量瓶不能配制熱溶液，不能進行溶解等，并自然過渡到容量瓶只能配制一定體積的溶液。引導學生關注事物本身的特征，從特征審視用途走了一條“捷徑”，收到了意想不到的效果。
三、以觀念建構為目的的小組活動設計
基于觀念建構的小組活動設計可以從具體知識入手，使學生在大量事實的基礎上建構起核心的化學觀念，也可以是從上位的基本觀念開始，使學生在不同的情境中接觸具體事例，從而建構起相對穩固的基本觀念。如，設計“溶液的分析”小組活動時，首先讓學生自己動手測定所配溶液的電導率，并給出準確濃度的電導率范圍，并以資料卡的方式告知學生電導率大小與濃度的關系。最后提出問題分析你所配的溶液濃度有誤差嗎？是偏大還是偏小？與你配制過程中的什么步驟有關？教師在本節課的開始就描述了溶液的濃稀對溶液性質的影響，再設計這個小組活動與情境有一定的聯系。在課堂中以小組為學習單位，進行討論分析并選擇代表發言。通過這種活動驅使學生主動運用化學的視角和方法看待、解決問題，從計量的方面思考，逐步形成化學計量觀。
四、以觀念建構為目的的反思策略
觀念建構為本的教學更關注的是以具體性知識為載體和工具來幫助學生建構化學基本觀念。所以，在課的結尾時要為學生搭建交流反思的平臺，引導學生進行反思交流，為反思與提高提供方向和線索。如引導學生反思對核心概念的深層次理解，總結問題解決的思路、方法，分析各知識點之間的聯系，繪制知識網絡圖等。通過這樣的反思，學生就可以將所學的具體知識與自身的生活經驗、學習背景相聯系，與教師提供的各種事實資料相聯系，與知識背后的觀念建立聯系，在學習過程中逐漸將觀念內化至自身的認知結構中，思想得以碰撞、觀念得到提升。如“物質的分離與提純”課例設計的結尾處，教師可以提出這樣的問題：從碘水中提取碘的過程是先加四氯化碳萃取后分液，然后對碘的四氯化碳溶液在一定條件下蒸餾得到碘，為什么不可以直接控制條件蒸餾碘水得到碘呢？通過這個問題的反思，最終可以幫助學生在頭腦中建立萃取的真正意義是富集，也與學生具有的生活常識萃取植物精油等遙相呼應。同時，還要注重對學生學習活動中的表現做出及時恰當的評價，不斷調整和優化學習策略及思維方向，促進知識的意義建構。另外，還可以通過課后習題和訪談等途徑獲取學生觀念建構的有關信息，以此為依據幫助學生進一步修正、完善、豐富觀念體系。
總之，促進“觀念建構”的化學教學策略設計是以問題解決為過程目標，以基本觀念的建構為最終目標的思維教學設計。情境設計、問題設計和活動設計以及反思評價應該是連在一起的。創設的情境必須以問題為導向，能引起學生的思考；設計的問題必須產生于一定的情境中，與真實的生活、生產素材相聯系。問題應該能引起學生的活動，應該讓學生能在活動中得到解決，活動需要教師提前去設計；學生在小組活動中又會產生新的問題。這些問題會推動學生進行更深入的活動，這些問題和活動教師應提前進行預設，以確保實施有效教學。
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語言文化場是“具有共同不變意義的語言文化單位的集合”(Воробьёв,1997:65),它脫胎于語義場,是語義場理論在文化學方向的發展和應用。語言文化場旨在揭示某一語言———文化領域的共性特征,是一個多層級的系統,由內核、中心結構、邊緣結構三部分構成:———內核,即場名,是一種語言文化場共同語義的核心特征,由概念或概念組合對場進行命名,是一種恒定的語言文化學含義,Воробьёв將其稱為語言文化場的內涵,具有最大的包容性和概括性。———中心結構,即場內具有主導地位的語言文化單位的集合,表達該語言文化場基本的概念、現實及其同義、反義等相互關系。包括:(1)表達非特指語義的名詞及形容詞,用以表現場名內涵所及外延的適用范圍,作為一種泛指并不具有特定的語義指向;(2)表達特指語義的詞及詞組,揭示作為俄羅斯民族物質與精神價值取向總和的民族個性系統的基本特征及其各個方面的獨特性。———邊緣結構,即此語言文化場與彼語言文化場相鄰、相交的部分(彭文釗、趙亮,2006:65)。
2俄漢“вода/水”觀念語言文化場的場性分工
在我們對俄漢“вода/水”觀念的語言文化場進行分工時發現,由于水的普遍性,所以在研究其邊緣結構時有較大難度,“水”的語言文化場邊緣結構可能涉及很多方面,比如動物、植物、生命等語言文化場,所以我們在這里對其不做具體的說明,只重點分析內核和中心結構。
2.1вода觀念的語言文化場場性劃分
2.1.1內核вода觀念的語言文化場是將вода作為場名,把所有這個場內具有共同語義核心特征的詞匯全部包含在其中。我們通過搜集語料總結出вода觀念的核心結構應該具備如下的語義特征:русскость(俄羅斯性)+универсально-сть(普遍性)+реальность(現實性)。我們從《Русскийассоциативныйсловарь》(俄語聯想詞典)(1994)中總結了有關вода的部分內核結構:(1)基于溫度的:холодная,горячая,тёплая,про-хладная,ледяная;(2)基于清澈程度的:чистая,прозрачная,грязная,мутная,сияющая;(3)基于來源的:родниковая,ключевая,морская,колодезная,речная;(4)基于能否被飲用的:питьевая,дистиллирова-нная,хлорированная,газированная,жесткая,свежая,минеральная,кипячёная,ржавая,тяжелая,жидкая,отравленная,хлористая,горькая,солёная,вкусная,невкусная,живительная,сырая;(5)基于是否流動的:проточная,спокойная,сто-ялая,стоячая,мёртвая,текучая,быстрая;(6)基于顏色的:голубая,зелёная,синяя;(7)基于宗教的:живая,святая;(8)基于潮濕程度的:мокрая.在《俄語語言文化詞典》中有這樣一句話:“與水有關的神話很有意思,水是地球上萬物的起源和終結,沉入水中,一方面意味著死亡和毀滅,另一方面意味著生命的復活和誕生。”(黃蘇華、劉光準,2005:172)所以,вода觀念不僅具有上述的三個特性,還具有宗教性等語義特征。隨著人類的發展,人們的意識也在不斷地變化,對物體的感知也在不斷地深入,所以以上的部分作為一個開放的系統是在不斷變化的。2.1.2中心結構вода觀念的語言文化場的中心結構是這個場內具有主導地位的語言文化單位的集合。中心結構是語言文化場的主干部分,在研究過程中我們同樣借助“Русскийассоциативныйсловарь”來建構вода觀念的中心結構,按照先后順序,俄羅斯人對вода這個詞的聯想詞分別是:
2.2“水”觀念的語言文化場場性分工
2.2.1內核“水”觀念的語言文化場的內核部分是以“水”作為場名,在這個場內包含了所有與之有共同語義特征的成分,我們在研究過程中借鑒вода觀念語言文化場的場性分工形式。我們認為“水”觀念的語言文化場應該具備以下的語義特征:中華民族性+真實性+必然性。我們通過搜集的材料發現,“水”觀念在人們頭腦中還會反映出毀滅性、宗教性等語義特征。同樣的,“水”觀念的語言文化場也是一個開放系統,這個系統在不斷地擴充和發展,這里我們只是總結出部分內核:(1)表示溫度特點的:冷水、熱水、沸水、涼水……(2)表示顏色特點的:墨水、碧綠的、蔚藍的……(3)表示來源的:海水、湖水、溪水、泉水、河水……(4)表示氣味、味覺的:香水、清甜的、腐臭的……(5)帶有比喻意義的:水晶像純凈的[水]一樣透亮明潔。(《中國兒童百科全書》);生活似乎是別人的,而你只能是一個心靜如[水]的行走者(《史傳》)。(6)表示純凈度的:清水、渾水……(7)帶有毀滅性意味的:當泥石流爆發時,山鳴地動,響聲如雷,暴雨、洪[水]或冰雪融水夾雜著泥沙、巨石混合成一股黏稠的泥漿,像脫韁的野馬一樣(《中國兒童百科全書》)。在中國人的意識中,水具有兩面性,俗話說“水能載舟,亦能覆舟”,水是人類生活中必備的,但反之,水也會給人類造成無法挽回的災難。以上分類并不是完全的,因為水是生活中再普遍不過的事物,所以人們在對其進行稱名時會根據水體的位置、存在方式、水流速度等進行稱名和描寫,因此是較為詳細的。除上述之外還有宗教中常說的凈水、圣水;海洋中的深水、淺水、地表水、地下水;當形容水速時會用到潺潺的、湍急的等等。由于水的范圍太廣,人們在生產實踐中對水的感知也是層次非常分明的,可能一點點的差異就會導致水的稱名不同,所以我們在研究過程中不可能把所有的水體稱名都考慮到,只是例舉一部分。2.2.2中心結構研究“水”觀念語言文化場的中心結構時,我們采取與вода觀念語言文化場中心結構相同的研究方法,同樣也是將反映核心結構語義特征的具體的語言文化單位集合起來。當然,同樣作為一個開放的層級系統,我們不能將所有的處于中心結構的語言文化單位一一研究到,所以我們在北京大學CCL語料庫的260852個關于“水”的詞條中,選取一些有代表性的來進行描寫和闡釋。通過對這些詞條的歸納和分析,我們發現了一些處于“水”觀念語言文化場中心結構的語言文化單位:搖籃、母親、能源、神、云、雨、霧、江、河、湖、海、小溪、池水、眼淚、水晶、水杯、酒、飲料、魚、蝦、蟹、鴨子、泡沫、森林……由于漢民族與俄羅斯民族的歷史不同、信仰不同,所以導致在中心結構中有部分語言文化單位必定不同,而這部分不同的語言文化單位正好可以體現俄漢兩個民族的文化差異。
化學課程標準指出：“從定性到定量，體現了化學學科發展的趨勢。”同時，課程標準的五個一級主題都蘊含著定量認識要求，強調從定量角度認識物質的組成與結構、性質及其變化，從而認識物質世界的變化規律。幫助初中學生建立起初步的化學定量觀，學會從定量的視角思考、審視物質世界的變化規律，不僅是化學學科發展的必然，也是初中化學教學的需要。
不過，從初中化學教學實踐來看，初中學生并未達成應有的化學定量認識水平，忽視從定量?角認識物質及其變化內涵與價值。造成這一現象的原因在于不少教師對化學定量觀的內涵及其價值認識不足，將化學定量要求當作事實性知識或化學基本技能來教學，導致學生死記硬背相關概念、生搬硬套化學計算格式。為此，有必要探索促進學生定量認識水平發展的教學思路，指導教師超越事實性、技能性的化學定量教學、幫助學生建構定量觀。
1 促進學生定量觀建構的教學設計模型
1.1 定量觀的內涵
涉及定量觀內涵界定的文獻很少，而且學者們提出不同的表述。如韓丹丹、靳瑩指出，物質及其變化是以定量形式存在和發生的，表達化學物質量的各物理量存在定量關系，事物的量變若超出一定范圍將可能引發質變[1]。楊雨花認為物質以一定“量”的形式存在，化學反應按定量關系進行，量變質變遵循一定的規律，化學實驗應定量控制，化學有專屬的定量方法[2]。不難發現，學者們是立足于化學學科特點與學科體系來闡述定量觀的內涵。這些論述對初中學生化學定量觀的培育有一定指導意義，但因其概括程度高而缺失可操作性。因此，有必要根據初中化學課程要求進一步界定，以利于在初中化學教學中實踐。
立足于定量觀是方法類化學基本觀念的認識[3]及初中階段化學課程要求，本文將初中學生應具備的化學定量觀的內涵概括為：（1）物質及其物質變化存在一定“量”的關系。即純凈物的組成以固定“量”的形式存在，混合物的組成以某種“量”的形式存在，化學反應按一定“量”的關系進行；（2）物質及其變化的定量關系有其定量思想方法。具體包括科學計量思想、“宏-微-符”表征思想、整體個體關系思想、量變質變思想、模型認知方法、實驗的定量控制與定量研究方法等。
1.2 促進學生定量觀建構的教學設計模型
化學基本觀念的形成是學生在積極主動的探究活動中，深刻理解和掌握有關的化學知識和核心概念的基礎上，在對知識的理解、應用中不斷反思概括提煉而成的[4]。化學定量觀建構也遵循這樣的認知規律，即要經歷知識、思想方法、觀念螺旋上升的認知過程。根據這一認識，提出基于問題解決促進學生定量觀建構的教學設計模型（如圖1）。
該模型主要分為三階段：階段一包括問題情境和發現問題環節，旨在激活定量認知。教學設計時，所創設的問題情境應包含有價值的化學定量問題，并能驅動學生展開強烈的、基于定量分析的學習活動；階段二包括分析問題、解決問題、總結規律三個環節，促進學生建構并內化定量認知。該教學階段強調通過“問題連續體”，促進學生開展持續的定量分析，建構起與問題情境密切相關的化學定量表征、發展化學定量認識，建立起處理化學問題的定量認識方式；階段三則發展定量認知，即將建立起來的化學定量認識思維遷移到新的問題情境中，通過解決問題發展完善定量認識并形成較為穩固的化學認識方式，從而建立起化學定量觀。
這一教學設計模型將知識與認知過程兩個維度緊密結合起來進行教學設計，引導學生并通過定量問題解決來建構定量知識、發展定量認知；注重結合具體的問題情境，經歷發現問題、分析問題、解決問題、總結規律、遷移應用等過程，把知識的學習由記憶轉變為發現，經過知識的打開、內化與外顯的過程，從而解構反映物質組成與結構、性質與變化等的化學符號、化學概念和理論知識的定量內涵，幫助學生厘清定量的成因、建構定量認識物質世界的思路方法。由于教學過程強調從知識理解中提煉形成定量觀的內涵和在定量觀統領下的知識遷移應用，強調將知識、知識生成的途徑與方法和化學觀念有機結合起來，因而很好地促進初中學生的定量觀建構。
2 促進學生定量觀建構的實踐
促進學生定量觀建構教學設計模型指導的教學設計，其操作流程如圖2。其中，后兩個步驟是定量觀教學設計模型運用，即首先通過創設問題情境，引發學生的探索欲；接著設計開放性的問題，引導學生展開定量觀察，發現問題。其次設計“問題連續體”，要求學生進行定量分析并及時提煉相關定量思想方法。再次組織學生探討表征方法，形成定量表征。然后引導學生提煉形成定量觀念。最后設計針對性的定量問題，引導學生對定量認識進行反思評價深化。
下面結合滬教版九年級化學“純凈物中元素之間的質量關系”來加以分析。
2.1 本課蘊含的定量觀認識基本要求
課程標準提出“能根據化學式對物質組成進行簡單計算、能看懂某些商品標簽上標示的組成元素及其含量”的學習要求。教材編著者重點設置了“活動與探究”欄目，幫助學生認識純凈物中元素之間的質量關系。教學處理時，重點應幫助學生從宏觀物質、元素、微觀分子、原子四者聯系的思維角度厘清內容鏈接（如圖3），解構化合物的定比定律，使學生從知識與思維層面深入理解“純凈物中元素之間的質量關系”內容系統的邏輯關系，及其定量觀的相關內涵。
基于課程標準的教學要求、相關鏈接內容和學生的認知線索，本課教學需要學生達成化學定量方面的如下認知：（1）純凈物都有固定的組成，可用化學式表示。其蘊含著“純凈物的組成以固定‘量’的形式存在”；（2）物質、構成物質的微粒與符號之間蘊含著“宏觀-微觀-符號”三重表征定量思想和“模型認知”定量方法；（3）純凈物與元素、元素與元素之間存在固定“量”的關系，蘊含著“整體個體關系”和“科學計量”定量思想。
2.2 促進學生定量認知的教學設計
根據前述定量觀教學設計模型，結合本課時的教學目標，為促進學生建立起對純凈物中元素之間質量關系的認識，建立起相應的定量研究化學事物的思想方法，本課教學過程及期望達成的定量認知如圖4所示。
2.2.1 創設問題情境
科學家發現并已證明純凈物都有固定的組成，遵守定比定律（它的組成元素的質量都有一定比例關系），那么純凈物中元素之間質量比例關系是怎樣的？
設計意圖：創設史實情境，讓學生進一步理解“純凈物的組成以固定‘量’的形式存在”，并產生探究“純凈物與各元素之間‘量’的關系”的興趣。
2.2.2 展開定量觀察
過渡：教師出示一杯36g的水。
問題1：通過觀察、思考，從這杯質量為36g的H2O中，你能說出哪些信息？
設計意圖：引導學生展開定量觀察。根據教學內容，引導學生從定量視角，獨立或經過啟發發現有價值的定量問題，并能較清晰地表達所發現的問題。
2.2.3 進行定量分析
問題2：從微觀角度來看，水是由一定數目的水分子集聚而成的。請思考：①1個水分子中的氫、氧原子的個數比是多少？氫、氧原子的質量比是多少？其中氫原子的質量分數是多少？（質量分數用百分數表示）②2個水分子、10個水分子、1萬個水分子中氫、氧原子的質量比是多少？其中氫原子的質量分數是多少？③這杯水中水分子的氫、氧原子的質量比是多少？氫、氧原子的質量分數各是多少？
設計意圖：依據學生的認知思維線索進行定量分析，引導學生從符號到微觀、從個體到整體、個體與個體角度進行定量分析，認識物質的微觀定量組成，形成“整體個體關系”、“科學計量”、“宏-微-符”表征定量思想和“模型認知”定量方法。
問題3：從宏微聯系角度來看，元素是一類原子的總稱，元素質量等于該元素原子質量的總和，水由氫、氧元素組成，H2O中氫、氧元素的質量比是多少？H2O中氫、氧元素的質量分數各是多少？（組成物質的某元素的質量在物質總質量中所占的百分含量稱為某元素的質量分數）
設計意圖：引導學生從“宏-微-符”聯系角度進行定量分析，認識物質的宏觀定量組成，形成“宏-微-符”定量思想。
2.2.4 形成定量表征，提煉定量思想
問題4：純凈物中元素之間的固定質量關系有兩種表示方法，一種是元素質量比，一種是元素質量分數，如何用計算公式來表征？學習“純凈物中元素之間的質量關系”運用了哪些定量思想方法？
設計意圖：通過學生討論，形成純凈物中元素?M成的定量表征方法，并提煉形成相關的定量觀念。
2.2.5 實踐定量觀念
問題5：純凈物都有固定的組成，36g水中含有多少克氫，多少克氧？
設計意圖：通過設計問題，學生實踐定量觀念，初步反思評價相關定量觀的內涵，了解學生的定量認知情況。
問題6：教材第86頁“活動與探究”：①尿素[CO（NH3）2]中原子的個數比是多少？碳元素與氮元素的質量比是多少？氮元素的質量分數是多少？②現有100g尿素，氮元素質量是多少？③測得某一尿素樣品中氮元素的質量分數為43.5%，該尿素樣品是純凈物還是混合物？
設計意圖：依據學生的認知思維線索設計評價性問題，引導學生實踐定量觀念，促進學生進一步反思評價定量認識，了解定量表示物質組成在工農業生產和日常生活中的價值。
問題7：在H2O和H2O2兩種化合物中，與等質量氫元素相結合的氧元素的質量比是多少？
設計意圖：設計“宏-微-符”轉化的定量問題，突破相關定量思想方法建構的難點。
3 總結與反思
