淺談模型認知視角下九年級化學教學實踐研究

趙錦鈺

摘?要 化學是一門重點教學課程，但卻在整體教學安排的第九年出現。這就意味著學生們在過去八年的學習生涯里，有關化學的知識儲備量幾乎為零。學生無法接受這種“空降”式授課，也就難以掌握這一部分知識。鑒于這種情況，教育工作者們就開始研究在模型認知視角下九年級化學教學實踐的情況。

關鍵詞 模型認知;化學;教學實踐

中圖分類號：D918.93 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2020）02-0105-01

“模型認知”已經成為化學教學實踐中的靈魂，前人有針對“引領學生進行模型認知”的思考，也有“貫徹模型認知”的策略。本文的目的在于對已經貫徹模型認知概念的教學實踐過程，進行研究淺析。在接下來的文章中，從模型認知教學實踐的實施和成果兩方面陳述。

一、在化學教學中引入“模型認知”的原因

眾所周知，化學研究的是分子、原子層次，初中化學中主要通過“元素周期表”來向學生介紹分子式、化學方程式等基礎化學知識。這種教學方法，只能傳授表面知識，根本無法幫助學生對抽象的微觀世界進行理解，無法透過枯燥的數字與字母組成，窺見原子、分子長什么樣。但是通過“模型認知”的方法，就可以使化學“活”起來，用生動鮮活的姿態，來讓學生輕松認識化學、了解化學。所以在化學教學中引領學生認知模型不僅可以提高教學效率，還可以幫助學生更好地吸收化學知識。

二、模型認知概念在九年級化學教學中的實踐案例

（一）通過立體模型認識微觀結構

化學研究的是物質的組成結構、本身性質和變化規律，其分子和原子更是看不見摸不著，文字對微觀結構的描述又過于抽象。為使學生對化學學科的學習更具有真實感，而不會覺得陷入了“玄學”的深淵，教師就需要借助立體模型，來幫助學生看見并認識物質結構。例如，認識形似“米老鼠”形態的水分子H2O時，該怎么表達？同學們都見過水、喝過水、摸過水，可就是沒有“看見”過水。怎樣才能讓學生見到它的分子組成和空間結構呢？立體模型就可以很好地體現出來。教師可以用兩種不同顏色、大小的小球，分別代表H原子和O原子，再用塑料直棍將H、O原子依次相連接，構建出水分子的簡易結構。這樣學生就可以直觀地看到，原來兩顆H原子分別分布在O原子的兩側，形似“米老鼠”，同時，根據兩個球大小的不同，H原子的相對原子質量要比O原子輕，也一目了然。

（二）根據平面模型啟迪解題過程

平面模型更適于學生在解答問題時使用。基于現在的教育模式還處在應試階段，學生要把所學的知識在試卷上展現出來，所以學生要做到即使離開課堂，也具有獨立分析化學反應過程的能力。因此，平面模型在考場上就顯得非常便利了。例如圖（1），書寫H2在O2中燃燒生成水的化學方程式：2H2+O2→2H2O時，就可以借助平面模型。化學方程式的書寫在初中九年級化學中是一個非常重要的知識點。學生可以借助平面模型清楚地看到，一個H2需要和兩個O2反應，才能生成兩個H2O，從而書寫出正確的化學方程式。

圖（1）H2在O2中的燃燒

（三）通過模型掌握實驗反應過程

化學是一門以實驗為基礎的學科。微觀的分子操作，僅靠手動根本無法完成，只有借助模型才能直接地去親手操作，觀察反應中一系列分子間的變化。實驗室實驗是學習化學的一條重要途徑，學生通過實驗以及對實驗現象的觀察、記錄和分析等，可以發現和驗證化學的原理，并獲得新的化學知識。例如，實驗室通過電解水實驗，來驗證化學反應的實質是分子破裂、原子重組的過程。在這一過程的教學中，教師就可以通過操作模型來輔助講解。在進行電解水實驗的同時，準備相應的水分子模型，根據實驗的進行步驟向學生描述反應過程。假設實驗電解水開始，便將水分子模型拆開，作為水分子裂解過程。當電極開始有氣泡冒出時，就把從水分子中拆分出來的H原子、O原子分別重組，并伴隨講解“這是H2和O2形成的過程”，使學生身臨其境地感受到H2與O2中的H、O元素來源于水分子，從而達到掌握這一知識點的目的。

三、結束語

化學的世界是妙不可言的，九年級化學更具有重要的啟蒙作用，這一階段的化學知識積累，奠定了學生的化學生涯基礎。這不僅代表學子們將面臨嚴酷的考驗，也為教師的工作帶來了巨大的壓力。模型認知具有著能把物質本質變得明朗的優勢，能將千奇百怪的問題梳理出共有的套路，將化學知識結構化、簡約化地記憶在頭腦里，使學生在自己的知識網絡中能夠應用自如。因此，模型認知在九年級化學教學中有著不可動搖的重要地位，教師們要在教學中重點培養學生認知模型、運用模型的能力，這樣既能得到教學效果，也能提升教學效率。

參考文獻：

[1]郭靜.中學化學模型教學現狀的研究[D].陜西師范大學，2018.