试析基于学生想象力培养的教学设计

摘 要：想象力是个体智力活动富有创造性的重要条件，是创造思维的可贵品质。中学生正处于想象力发展的重要阶段，教师应该抓住这个时机，在教学中培养他们的想象力。以教授“构成物质的基本微粒”一课为例，教师可以“酒精的汽化和液化”為素材，用问题驱动学生的活动，使学生在建构“物质的微粒观”的过程中通过多种方式对“酒精的汽化和液化”这一宏观现象进行微观想象，培育学生的想象力。

关键词：想象力;教学设计;物质构成;微粒观

中图分类号：G633.8  文献标识码：A  文章编号：2095-5995（2020）12-0054-03

一、问题的提出

想象力是个体智力活动富有创造性的重要条件，是创造思维的可贵品质。哲学家狄德罗认为，“想象，这是一种特质。没有它，一个人既不能成为诗人，也不能成为哲学家、有思想的人、一个有理性的生物、一个真正的人”。由此可见想象力对于人的发展的重要性。然而，根据教育进展国际评估组织对全球21个国家进行的调查，我国学生的计算能力排名第一，想象力和创造力却排名倒数。[1]就中学生而言，他们正处于身心发展的重要阶段，具有很强的可塑性，并且其知识储备达到了一定的水平，已经积累了一定的进行创造性想象的知觉材料，这是教师通过教学发展学生想象力，进而促进学生发展的有利因素。因此，教师应该抓住这个时机，在教学中培养他们的想象力，让学生的创造性思维得到发展，进而发展学生的核心素养，实现培养全面发展的人的教育目标。

以沪教版化学九年级教材第三章第一节内容“构成物质的基本微粒”一课为例，该部分内容的编写目的是使学生知道“物质是由微粒构成的”和“微粒的性质”。但由于学生相关知识储备较少，教师要使学生理解“物质是由微粒构成的”就需要将学生置身于一个有意义的、真实的、具有挑战性的任务情境中，借助一定的教学媒介和手段引导学生去展开想象和联想，并通过问题引发学生学习，使其在任务解决的过程中通过思考、总结去建构物质的微粒观，而这对于培养学生的想象力将大有裨益。下面笔者以“构成物质的基本微粒”一课为例，探讨如何通过教学培育学生的想象力。

二、基于学生想象力培养的教学设计

（一）教学目标的确定

教学目标是教学活动的第一要素，在一定意义上制约着课堂教学设计与实施的方向。[2]明确教学目标，是教师实施教学首先要做的工作。在本节课中，笔者确定了如下教学目标：（1）引入酒精的汽化和液化这一素材，通过设计递进式问题，引导学生展开想象，初步认识到物质是由微粒构成的，并了解微粒的性质，初步建立物质的微粒观。（2）通过建立化学模型、实验验证、语言梳理等方式丰富学生对酒精汽化和液化这一宏观现象的微观想象，促进学生想象力的发展。（3）通过“浓缩”人类建立物质微粒观的过程，引领学生打开探究物质微粒观的“阈阀”，进一步感受想象力对人类认识微观世界的作用，产生探求微观世界的热情。

（二）教学素材的选取

知觉材料是想象的基本材料，想象力的水平不但与知觉材料的数量有关，而且与其质量也密切相关。在课堂教学中，教师要精心选择能把学生碎片化的、无序的想象与课本知识连接起来的教学素材，使想象在教学素材的指引下变得生动有序、符合逻辑。基于此，笔者选择的教学素材是酒精的汽化和液化，利用这一宏观现象设计问题，用问题驱动学生活动，引导学生通过活动完成物质微粒观的建构。这一教学素材贯穿于整节课的始末，使学生在整体、有序的教学关联中实现想象的逻辑化、深度化。

（三）教学媒介的选择

本节课以学生熟悉的酒精的汽化和液化这一宏观现象为教学素材，将磁性白板当作塑料袋，将圆形磁铁当作酒精微粒，将圆形磁铁在白板上的分散与聚集模拟成酒精的汽化和液化过程，使酒精的汽化和液化的微观本质外显化，以此发展学生的想象力，促进学生形成物质的微粒观。

（四）教学思路的设计

笔者利用酒精的汽化和液化这一教学素材设计系列问题，指向建立化学模型、实验验证、语言梳理等具体的任务，引导学生在完成任务的过程中发挥想象力，从而建构物质的微粒观。具体教学思路设计见图1。

三、基于学生想象力培养的教学实施

教师：我们生活的世界是多姿多彩的，我们的身边有各种各样的物质，物质构成了我们生活的世界，那物质是由什么构成的呢？这是从古至今人类一直在探索的问题。是什么引发了人类探索这个问题？这是因为我们在生活中遇到了很多难以解释的现象。比如，糖块放入水中会逐渐变小，直至完全消失;湿衣服在阴凉处也能晾干。今天这节课，我们也尝试着来探究这个问题——物质是由什么构成的。

【初步认知】

观察实验：酒精的汽化和液化

教师：为什么会出现这样的现象？

学生：酒精发生了汽化和液化。

教师：为什么酒精汽化后变成酒精蒸汽就看不见了？

学生1：酒精蒸汽无色，所以看不见。

学生2：酒精变小了。

教师：水也是无色的，你看得见水吗？

酒精是怎么变小的？缩小？还是分散成很小的微粒？为什么？

学生活动1：将磁铁当作酒精蒸汽里很小很小的东西，把白板当作塑料袋，展示酒精蒸汽中这些肉眼看不见的微粒在塑料袋中的分布情况（见图2）。

教师：可见的液态酒精是怎么分散成肉眼看不见的酒精微粒的？是由一个整体分裂而成，还是因为酒精本身就是微粒的聚集体？

学生讨论后仍无法解决，此时笔者通过新的问题进行引导。

教师：为什么液化后的酒精又看得见了？

学生：因为微粒聚集在一起，整体变大，所以看得见了。

学生活动2：用磁铁在白板上展示液化后的酒精中的微粒在塑料袋中的分布情况。

此时学生的展示中出现了两种情况：一种是微粒间存在空隙，另一种是微粒之间紧密排列（见图3）。

教师：液化后的酒精和汽化前的酒精一样吗？

通过解答这些问题，学生能顺利解决之前的问題，从而初步认识到液体酒精是由微粒聚集而成的。

教师：结合刚才的讨论，你们认为酒精是由什么构成的？对于酒精的汽化看不见和液化又看得见的现象，从微观上我们可以对它进行怎样的解释？

学生结合刚才的讨论，对该现象的解释进行梳理。

【习得概念】

教师：针对刚才我们对酒精汽化看得见和液化又看不见的现象的解释，你们有什么问题要提出吗？

在教师的引导下，学生整理疑惑如下：①微粒究竟有多小，真的存在吗？②只有在加热时，构成物质的微粒才运动吗？③液体的微粒间有没有空隙？

教师展示扫描隧道显微镜及由此“拍摄”的苯和硅的微粒的图片，并展示一滴水中水分子的个数以及全中国人24小时不停地数，数完这些水分子所花的时间，以此来解决第1个问题。

学生活动3：验证常温下液体中的微粒能否运动。

教师：你们的纸花没有跟我一样直接接触到浓氨水，怎么也变红了？

通过这个实验学生认识到常温下液体中的微粒是在不断运动的。

教师：微粒在常温时的运动速率和加热时有什么不同吗？

视频实验：将装有滴加了无色酚酞试液的纸花的塑料瓶同时放入等量的热水和冷水中，抽取2ml氨水注入塑料瓶中。由此学生认识到温度越高，微粒运动速率越快。

学生活动4：验证液体的微粒间是否存在空隙。

在长玻璃管中先加一半红墨水，再加无水酒精至管满，然后将玻璃管颠倒数次，由此使学生认识到构成物质的微粒间存在空隙。

教师：通过对前面几个问题的研究，相信同学们对酒精的汽化和液化这一宏观现象的本质有了更深刻的认识，你能从微观上再分析一下吗？

学生在阅读资料、观看视频和实验验证的基础上再次用语言深入梳理“酒精的汽化和液化”这一宏观现象的本质。

【解释现象】

学生解释这节课开始时笔者提的问题：为何“糖块放入水中后，会逐渐变小，直至完全消失;湿衣服在阴凉处也能晾干”。

【总结提升】

教师：在这节课中，我们通过对酒精的汽化和液化这一宏观现象的分析，初步建立了物质的微粒观，而微粒真正被人类观测到是在40多年前，但早在几千年前，我国古代的墨子就提出过类似微粒的观点，这是源于什么？源于古人对生活现象的细致观察，并在此基础上进行大胆的想象。这节课后，希望同学们要善于发现生活中的问题，在解决问题的过程中要展开想象，特别是进行创造性想象，提出大胆的设想，并深入到实践当中去寻求答案。

（钱婧，吴江区梅堰中学，江苏 苏州 215200）

参考文献：

[1] 秦泉.高智商孩子是这样培养的[M].汕头：汕头大学出版社，2016：277.

[2] 王德民.中学历史教学设计[M].芜湖：安徽师范大学出版社，2018：60.

（责任编辑：谢先成）