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化学：培养化学学科思维方式
强化化学实验与实验探究能力
解读专家：福建省普教室中学化学教研员陈启新
一、加强《考试大纲》的研究，把握复习方向
《考试大纲》所规定的多项内容是一个紧密相关的整体(如右图)，而试题是《考试大纲》中命题指导思想、考查内容要求与试题呈现方式三个方面的深度诠释、外在表现。研究《考试大纲》应建立起“考试指导思想”“考查内容要求”“试卷形式结构”等关系的研究思路，准确把握命题立意、考查目标与考查形式的内在一致性，在剖析考试内容时，注意比较《考试大纲》与《考试说明》的异同点，着眼于差异的本质，做到“知其然”并“知其所以然”，从而为复习教学的决策与实施提供良好导向。在对高考试题研究中，也不能仅仅关注试题的考点，应从试题的呈现方式入手认识考查的知识内容、能力要求、命题依据和命题原则，从而达成不仅知道“考什么”“怎么考”，还清晰认识到“为何这样考”的研究目标。这是指导并培养学生“答什么、怎么答、为何这样答”的解题方略的前提与基础。
二、重视知识内容的整体性，完善高中化学知识结构
目前，我省修习不同选考模块的学生比例失衡。许多学校未能站在促进学生全面发展的角度来设置高中化学课程，只选择《物质结构与性质》或《有机化学基础》其一模块开设课程，即“考什么”就“学什么”。其中，大多数学校选择修习《物质结构与性质》模块，在高考中选考《有机化学基础》模块的考生不足10%，这样的课程设置使学生的有机化学素养普遍偏低。复习教学应立足于培育学生化学学科认知素养，认识不同模块知识的教育功能和价值，完善学生的化学知识结构。
《物质结构与性质》和《有机化学基础》模块的教学功能定位具有明显差异，前者侧重于学生形成有关物质结构的基本观念，认识物质结构与性质的关系，建立起结构决定性质的研究视角，并以此视角审视有关化学现象、预测物质性质;后者强调学生掌握有机物组成、结构、性质、合成等方面知识，认识实验在有机合成中的重要作用，了解有机化学研究的基本方法等。两个模块的学习对促进学生化学素养的提升各有侧重、相互补充。因此，要求教师在复习教学中，消除人为的模块壁垒，建立起模块间的有机融合。
三、体现学科特点，强化实验教学
化学是一门以实验为基础的科学，实验是测定物质组成与结构、研究性质及变化规律、实现物质分离与提纯等的重要方法与手段，在化学教学中有不可替代的教育功能与地位。新课程大幅度地增加了实验探究活动，《考试说明》特地补充22个学生必做化学实验内容，以强调对实验教学的重视。但由于教师对化学学科本质及实验对化学学习与研究的价值等认识不到位，多数学校以实验条件不足、课时紧张等为理由，盲目削减化学实验教学，学生少做甚至不做实验，“视频播实验”“黑板画实验”“耳朵听实验”“考前背实验”的现象普遍存在，导致学生化学实验基本技能与探究能力普遍低下。复习教学中，对于实验教学不应满足于实验基本操作的训练，更应作为物质及其变化研究的方法与手段，从而充分发挥实验的认知功能、方法论和教学论功能。复习中，应再创设适宜的探究情境，引导学生经历“提出问题—作出猜想—设计方案—得出结论—反思评价”等过程;要求学生对比、归纳、总结常见仪器装置的使用原理、用途特点和规律;领会实验操作的实质与内涵：对操作原理的认识(解决实验操作理论依据的问题)，对操作方法的认识(解决如何操作的问题)，对操作目的的认识(解决为何要安排这样操作的问题)，对错误操作造成后果的认识(解决为何要这样操作的问题)，掌握科学规范地进行实验操作的技能;加强实验目的、步骤和原理分析，学会控制条件、使用仪器、观察分析、得出结论、解释结果、设计或评价或改进简单的实验方案。多问“怎样做”“为什么这样做”“还可以如何做”，培养与发展学生的实验探究能力。
四、构建科学的定量认识方式，发展定量思维
定量研究是化学学习和研究的重要方法，它促使化学学科逐步从定性走向定量、从感性走向理性，对化学科学发展具有十分重要的意义。《课程标准》和《考试大纲》都提出“了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志”的学习和考查要求。可是，近几年高考中，我省考生在有关化学计算的考查点上，得分率普遍偏低。因此，教学中不能把化学计算仅仅定位为基本技能问题，应将其看作是精确化理解物质及其变化规律的问题——化学规律原理的定量化表述。要努力帮助学生把握计算的化学依据、建构计算的化学模型、运用化学计算技能，解决“为何计算(创设真实的应用情境，感悟化学计算的功能价值)”“据何计算(理解化学符号的意义，建立化学计算的学科思维)”“如何计算(构建科学的定量认识方式，掌握化学计算的规范要求)”3个核心问题，使学生的定量处理能力与定量思维水平得到有效提升。
五、建立学科基本观念，优化复习教学模式
化学学科观念既是人们对化学学科认知的结果，又能指导人们如何看待化学问题、选择何种途径解决化学问题，因此在学科知识与学科思维中起统摄作用。而不少教师只重视化学事实性知识的教学，轻视学生化学观的形成教育，致使学生化学认知素养不足。复习教学强调从新的角度和高度引导学生对已学知识进行再学习。教学中应以学生原有的知识经验为基础，通过设置多样化的学习活动，探索建立用化学基本观念来统摄知识建模与思维建模的教学模式。这一教学模式的基本程序包括：设置合适的专题，厘清专题中的核心概念，提炼与专题内容融合的基本观念，分解基本观念的内容属性和思维属性，编制实现学科观念双重属性建构的研究案例，探究实现知识与思维的建构，感悟观念在统摄知识与思维的价值。帮助学生补缺补漏、知识整合与能力提升。
六、精练精析，实现在反思中提升
进入复习教学，将不可避免地进行相当强度的习题训练、考试评价和有针对性的讲评教学。习题训练不能只强调解题熟练度，缺乏思维导引。为做好“练—讲—评”教学，实现在纠错中提升的目的，应把握“五核心”，即核心知识、核心技能、核心能力、核心方法和核心价值;增强“四意识”，即资源意识(确定题目的功能价值，求精不求广)、目标意识(练习应达成的目标)、过程意识(讲评的效度取决于学生思维发展过程和程度)、评价意识(包括暴露学生答题情况的前评价和讲评后学生达成情况的评价);关注“三思维”(命题者思维、应答者思维和讲评者思维)的交互;落实“三方面”，即铺路引导、做好归纳、整体感悟和提升。
七、培养化学学科思维方式，准确运用化学术语
培养学科思维方式，准确运用化学术语，提高学生的答题能力是复习不可忽略的一个重要环节。化学学科中常用的思维方法有非逻辑思维中的直觉思维、想象思维和联想思维，逻辑思维中的分析与综合、归纳与演绎、类比与假设，发散思维中的逆向思维、侧向思维和多向思维等等。在复习训练中，把学生置于一种仿真的环境，通过对一些典型专题、案例的分析和归纳，引导学生去细心体会、总结、交流，发展化学学科思维能力。例如，离子反应：从微观角度认识在溶液中发生化学反应的物质的性质，初步建立起研究水溶液体系的思路方法;氧化还原反应：对化学反应、化学物质分类提出新视角，并指导物质性质的研究——通过抓住组成物质的核心元素的价态进行物质性质及反应的预测，等等。化学语言是化学学科思维方式三大表征之一。化学用语是用于表示物质微观组成、结构及物质变化的化学符号系统，其格式严谨、内涵丰富，是化学学习、交流及成果传承不可或缺的核心工具。复习教学中，要特别加强化学方程式、热化学方程式、离子方程式、电极反应式、电离方程式以及化学式、结构简式、电子式、电子排布式、化学专用名词等的规范使用，并通过简答题的训练，提高用规范的语言文字表达化学问题的能力。
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