“變化觀念與平衡思想”素養內涵研究

周艷偉

摘要：化學學科中“變化觀念與平衡思想”素養指向物質轉化層面的相關內容，含物理變化、化學變化以及化學變化過程中的平衡問題、變化的規律和變化的守恒、能量等問題，屬于物質的動態層面。在核心素養視角下，探討“變化觀念與平衡思想”素養的內涵與外延，對于指導化學反應原理相關知識的教育教學有著十分重要的意義。

關鍵詞：化學學科核心素養；變化觀念與平衡思想；化學反應

隨著《中國學生發展核心素養》總體框架的正式發布，社會各界對于核心素養的探討、研究日益深入，適時對學科核心素養內涵特性進行系統研究就具有了十分重要的意義，其內涵特性是學科核心素養培育、落實到學科教學中的基礎和前提。高中化學課程標準修訂組提出了包含“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據推理與模型認識”“實驗探究與創新意識”“科學精神和社會責任”等五個方面的高中化學核心素養。筆者就其中“變化觀念與平衡思想”素養的內涵與外延進行了研究，以期對化學反應原理的教育教學實踐有所助益。

“變化觀念與平衡思想”內涵

“變化觀念與平衡思想”素養指向物質轉化層面，含物理變化、化學變化、化學變化過程中的平衡問題以及變化的規律和變化的守恒、能量等問題，屬于物質的動態層面。是學生對物質變化的基本認識的綜合。解決物質是否會變化、物質會怎樣變化、物質為什么變化的基本問題。

梁永平教授認為，化學科學的基本問題是“物質及其轉化”。這與“變化觀念與平衡思想”素養的內涵不謀而合。據此分析，“變化觀念與平衡思想”素養指向化學反應原理知識體系。歸根結底，討論的便是對化學變化的認識問題。另外，核心素養教育體系強調關注學生的綜合表現，不再分開強調知識、能力、價值觀等部分。因此，筆者將“變化觀念與平衡思想”這一整體鑒定成幾個相互聯系的要素：化學變化本質、化學變化的表征、化學變化是定量的、化學變化是守恒的、化學反應伴隨能量變化、化學反應速率、化學平衡理論、化學反應進行的方向等。

這八個要素從多個層面多個角度認識化學變化。集中起來就是解決“反應是怎么發生的”“如何描述化學變化”“化學變化的量變關系”“化學變化是守恒的”“化學反應為什么伴隨能量變化”“化學反應有多快”“化學反應能進行到什么程度”“怎樣的化學反應能夠發生”。彼此之間相互聯系、相互影響、逐步深化。核心要素背后折射出的學科知識，在義務教育化學課程、高中必修模塊和選修模塊中均有安排，便于根據中學生身心發展規律及認知特點由淺入深循序漸進。這樣安排既反映了學習的階段性，又體現了內容上的相關性和層次性，體現了一定的科學性。

核心要素界定

學科核心素養很大部分來源于具體化學知識，并以具體化學知識做支撐得以發展。因此，筆者對課程標準和教材進行了深入解讀和分析，探查“變化觀念與平衡思想”素養的內容載體，總結中學化學“變化觀念與平衡思想”素養的具體內涵，以此來了解構成各要素的內涵。

化學變化本質：變化是化學永恒的主題。化學變化實質是由于微粒間相互作用的改變。要求學生能夠從宏觀物質、微觀分子、原子、化學鍵等角度進行說明，解釋，表征化學變化過程。

化學變化是守恒的：守恒是物質世界運動的一大特點，是自然界最重要的基本定律。化學學科中同樣存在著守恒現象，滿足守恒定律。

化學變化的表征：該要素討論的是化學變化的表現形式。要求學生能從宏觀、微觀、符號三個方面表征具體學科知識，從而深入對化學用語的學習。

化學變化是定量的：大部分教師發展學生化學反應定量認識的起點是質量守恒定律。這部分內容要求學生形成對化學變化的定量認識，加深對化學變化過程中各定量關系的理解，應用定量關系解決化學計算問題。

化學反應伴隨能量變化：要求學生掌握化學變化過程中伴隨能量變化的本質原因，并根據能量守恒定律進行相關轉化。

化學反應速率：用來考量化學反應進行的快慢程度。要求學生能夠定性解釋，定量計算化學反應的快慢問題。

化學平衡理論：討論化學反應限度的問題。能基于化學平衡理論，指導化工生產，為化學可持續發展問題提供理論指導。

化學反應方向：化學變化的“原動力”。揭示化學反應的反應歷程。

因此，明確“變化觀念與平衡思想”素養核心要素的內涵界定，不僅有利于教師把握關于化學反應原理知識體系的教學定位，而且有利于循序漸進地培養和發展學生化學學科中“變化觀念與平衡思想”的素養。

結束語

化學學科中“變化觀念與平衡思想”素養的培養和發展，必將有效激發學生對化學學科知識的興趣和探究能力，這也是學生全面發展核心素養的題中之義。

參考文獻

[1]楊梓生.研究學科核心素養內涵特性應有的三種基本視角——兼談對化學學科核心素養的認識[J].福建基礎教育研究，2016（8）.

[2]王云生.基礎教育階段學科核心素養及其確定——以化學學科核心素養為例[J].福建基礎教育研究，2016（2）.

（作者單位：山西師范大學教師教育學院）