初中化學知識體系的構建

李紅梅

1 初中化學知識構建的思路

按照新課標的指導思想，依據課本的知識體系，將初中化學知識分為四大部分，分別是基本概念和化學用語、身邊的化學物質、化學實驗與探究、化學計算及應用，每一部分又由幾個專題組成。在對初中化學知識進行構建的過程中，知識線和方法線始終貫穿于其中，按照它們在知識構建中的不同地位，可以將初中化學知識構建方式分為兩大類。

1.1 知識線為明線，方法線為暗線

這一類建構方式在“基本概念和化學用語”和“身邊的化學物質”兩部分中表現得較為明顯。以“基本概念和化學用語”中的專題“物質的性質和變化”為例，這一專題需要學生掌握的知識主要包括性質和變化。性質方面需要學生了解物理性質和化學性質，變化方面需要學生了解物理變化和化學變化，而化學變化是這一部分的重點。其中，化學變化的3種表示方法（圖示法、文字表達式法和化學方程式表示法）以及化學反應的4種基本類型（化合反應、分解反應、置換反應和復分解反應）都是需要學生掌握的。另外，還需要學生認識氧化反應、還原反應及中和反應等幾種化學反應的類型。化學反應中的質量守恒定律和金屬活動性順序也是需要學生重點掌握的兩大規律。然而，如果只是將知識簡單地羅列，讓學生死記硬背，也不利于學生知識的掌握。

在教學中，教師應該引導學生將知識進行比較和歸納，從中找出各知識點之間的聯系，進而形成一定的方法，才能較好地促進學生對知識的掌握。例如對于物理變化和化學變化，課本上是這樣定義的：生成新物質的變化叫做化學變化；沒有生成新物質的變化叫做物理變化。教師應當引導學生對兩個定義進行比較，從而發現它們的區別——是否有新物質生成，進而掌握它們的判斷依據。掌握了它們的判斷依據，學生就能夠對自然界中常見的變化進行分類，從而也就掌握解決一類問題的方法。

1.2 方法線為明線，知識線為暗線

這一類建構方式在“化學實驗與探究”和“化學計算及應用”兩部分中表現得較為明顯。以“化學實驗與探究”中的專題“氣體的制取、檢驗、凈化”為例，這一專題主要是讓學生掌握一些方法，比如對常見的氣體氧氣和二氧化碳進行檢驗的方法；制取氣體時對反應原理和反應發生裝置的選擇需考慮的因素；干燥氣體時對堿性、中性、酸性干燥劑的選擇方法；等等。然而，如果沒有一定的基礎知識做鋪墊，學生也不能很好地掌握相關的學習方法。比如知道氧氣的檢驗方法是將帶火星的木條伸到集氣瓶口，看帶火星的木條是否熄滅，但是如果學生對氧氣的化學性質不夠了解的話，也就不能很好地理解氧氣的檢驗方法了。

2 初中化學知識建構的必要性

2.1 化學學科自身特點的要求

魯教版初中化學教材共分上下兩冊，其中上冊包含6個單元，下冊包含5個單元。另外通過對初三初四學生的問卷調查發現：92%的學生認為化學課很有趣，也很容易懂，但知識點太多，課上學得雖然容易，但課后忘得也特別快。因此，對于龐雜的化學知識，如果不加以整合，找出各知識之間的內在聯系，學生就很難進行有效地學習。所以只有經過科學地編碼，把化學知識進行整體建構，在此基礎上，學生再進行譯碼，形成頭腦里的認知結構，才會進行真正有效的學習。例如對氧氣、二氧化碳的教學，可以根據“制備——性質——用途”這一線索進行知識的組織。只有提供具有內在聯系的結構化知識，才不會導致學生對知識機械地死記硬背。

2.2 有助于教師自身素質的提高

在知識建構的過程中，教師對教材進行深入的研究，進一步明確各知識之間的聯系，加深對教材的理解。同時，還系統地學習課程標準、建構主義等相關的理論。通過知識的建構，使教師在學科知識得以強化的同時，理論知識也得到進一步的提高。教師自身素質的提高，為進一步提高課堂教學效率，提升學生的學習能力提供了強有力的保證。

2.3 有助于學生學習能力的提高

在知識飛速更新的時代，教師教給學生學習的方法，培養他們學習的能力遠比直接傳授給他們知識要更好，正所謂“授之以魚不如授之以漁”。而學習能力，從其構成和實質來看，它是學科知識、技能、策略經過內化和概括化在學生頭腦中形成的認知結構。因此，建構合理的化學知識結構并在此基礎上形成學生的認知結構有助于培養學生的學習能力。

以“身邊的化學物質”中的專題“我們周圍的空氣”為例，空氣的主要成分是氮氣、氧氣、二氧化碳和稀有氣體。對于氧氣，在通常狀況下它是一種無色無味、密度比空氣大、不易溶于水的氣體，其物理性質決定了氧氣可以用向上排空氣法和排水法收集。氧氣的制取原理略，反應物的狀態分別為液態和固態，決定了制取氧氣采用固態和液態不需要加熱的反應裝置。而對于二氧化碳，在通常狀況下它是一種無色無味、密度比空氣大、能溶于水的氣體，其物理性質決定了二氧化碳只能用向上排空氣法收集。二氧化碳的制取原理略，反應物的狀態分別為液態和固態，也決定了制取二氧化碳采用固態和液態不需要加熱的反應裝置。在傳統的教學中往往只是把這些知識簡單地羅列給學生，這樣的教學方法對于學生學習能力的形成沒有多大的促進作用，如果能夠利用知識構建，引導學生對氧氣和二氧化碳兩部分內容進行對比歸納，就可以發現兩者之間的聯系與區別。

就物理性質而言，兩者的相同點是在通常狀態下，它們均為無色無味、密度比空氣大的氣體，不同點是氧氣不易溶于水，而二氧化碳能溶于水。物理性質的異同決定了它們在收集方法上也存在異同點：相同點是都可以用向上排空氣法收集，不同點是氧氣還可以用排水法收集，而二氧化碳則不能用排水法。另外，兩者的反應原理類似，也就決定了它們都采用固體和液體不加熱的反應裝置。通過這樣的歸納和比較，可以幫助學生系統地掌握知識，有利于學生學習能力的提高。如果能夠繼續引導學生思考：什么樣的氣體只能用向下排空氣法收集呢？什么樣的氣體只能用排水法收集呢？什么樣的氣體既可以用向下排空氣法又可以用排水法收集呢？固體和固體需要加熱的反應需要選擇什么樣的裝置呢？固體和液體需要加熱的反應需要選擇什么樣的裝置呢？解決了這些問題，學生的學習能力會得到進一步的提高。

3 初中化學知識建構在教學中的滲透

以化學復習課“金屬與金屬材料”為例，談一談知識建構在初中化學教學中的滲透。這節課的設計主要包含6個環節，分別為課前預習、揭示目標、知識梳理、典例分析、達標檢測、目標回扣。在這節課中，知識的建構自始至終貫穿于整節課，但在課前預習、知識梳理和目標回扣3個環節中表現得較為明顯。

3.1 課前預習

課前學生要對本節內容進行提前預習，并初步畫出本節的知識結構圖，以備課堂展示交流。

3.2 知識梳理

本環節教師組織學生以小組為單位交流課前預習所畫的知識結構圖。并選出本組最詳細的一份在小組內共同學習。接下來，選一位學生向全班展示并解說其知識結構圖，引導其他學生在完善知識結構圖的同時對知識進行梳理，在此基礎上，其他學生進行補充。進而教師出示自己整理的知識結構圖作為范例，引導學生對重難點知識和學生在展示環節遺漏的知識進行再次鞏固梳理。在知識梳理的過程中，教師不僅要引導學生對橫向的知識進行建構復習，也要引導學生進行知識的縱向聯系。比如可通過對金屬之最的復習引出“化學與健康”中人體中居前四位的常量元素和人體中必需的微量元素的復習；通過鐵的冶煉引出“化學計算及應用”中關于含雜質的化學方程式的計算等問題。同時，教師也要注意對學生的學習方法進行指導。總之，知識梳理的過程是學生不斷完善自己所畫知識結構圖的過程，也是個人學習能力不斷提高的過程。

3.3 目標回扣

讓學生對照本節知識對應的學習目標，結合自己的知識結構圖，進行知識回顧，查缺補漏。