探讨高中化学开展模型构建教学策略

赵春美

（江苏启东第一中学，江苏启东 226200）

引 言

随着新课程改革全面实施，很多教学思想延伸而出。由于高中化学是一门抽象性较强的学科，加上化学教师采取的教学方式过于单一、枯燥，导致学生在学习化学时总会产生沉闷的负面情绪，对化学不感兴趣，并缺乏学好化学的信心。在化学学科中构建模型，即教师指导学生在学习中将化学理论知识和实践相结合，使抽象、复杂的化学概念知识形象化、具体化，进而提高化学教学质量。

一、基于生活构建模型，强化知识应用能力

现实生活涵盖了大量化学知识。在化学教学中，教师可以结合学生现实生活中常见的情境构建模型，激发学生探究化学知识的兴趣，营造生动、活跃的学习氛围。在良好的学习氛围中，学生借助生活化的化学模型拓展知识视野，以提高学习效率。教师还可以根据化学教学目标和内容还原生活中常见的化学工具、材料、场景，并在此基础上细化出化学模型，再结合实际问题及化学模型增强学生的思维能力，提高学生的学习效率[1]。

例如，在教学“原子结构”相关知识时，教师可以提出“从葡萄干面包模型至原子结构行星模型”主题，结合葡萄干面包模型构建出相关原子模型，指导学生运用构建模型法充分体验和感悟化学知识对科学发展的推动作用。教师可以引导学生先理解葡萄干面包模型，在此基础上让学生理解和掌握原子结构，并借此明确科学发展对社会发展的促进作用[2]。

化学学科的教学目标之一，是让学生理解、掌握化学知识，并学会运用所学知识解决实际问题。在高中化学教学中，化学模型既能帮助学生站在整体角度把握化学知识，还能吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，促使学生积极地理解、记忆和存储知识。例如，在教学“碱金属”相关知识时，教师为学生构建碱金属活性强弱模型，指导学生借助模型分析碱金属，以及碱金属氧化物与水相溶后发生的不同反应。随后，教师帮助学生归纳、总结类似条件中不同活性的碱金属的反应情况，指导学生系统化理解和记忆所学知识。

二、巧借STEAM理念，深化知识理解记忆

STEAM即科学、技术、工程、艺术、数学英文首字母的缩写，是指这5个关键因素构成的教学理念。该教学理念有着显著的挑战性、创造性、趣味性及综合性。在高中化学学科教学中，教师践行STEAM教学理念有利于帮助学生构建化学模型。在具体教学中，教师积极鼓励学生动手操作，以获取知识与技能。STEAM 教学理念涵盖对项目问题的分析、解答等步骤，体现了任务驱动性特征。这种特征适用于化学模型构建，有助于学生巩固所学知识与技能[3]。

例如，在教学“原电池”一课时，化学教师让学生分为若干小组观察、组装电池，同时观察时间、电流、锌片表面等实验因素发生变化时出现的实验现象。教师根据实验现象提出问题：“该设备是否可为手机提供稳定供电？”学生思考后，提出个人见解并尝试对其进行论证。随后，教师引导学生构建相关模型，从而充分了解原电池的工作原理。

三、创设课堂教学情境，优化模型教学步骤

建构化学模型需要经历猜想、验证等一系列步骤。在建构化学模型时，学生要具备缜密的逻辑思维和较强的探究、分析问题的能力[4]。在教学化学理论知识后，教师可以为学生提供实践机会，让学生运用所学知识对相关问题展开猜想和论证，从而增强学生的模型思想意识。教师还可以根据教学内容设置相关情境，并设置层次性较强的问题，从而引导学生快速进入学习状态，帮助学生运用化学思维分析、解决问题，以提高学习效率[5]。

例如，在教学“盐类的水解”一课时，首先，教师可以借助多媒体设备创设教学情境。教师向学生展示一张灭火器图，并指出秋冬季节，天气十分干燥，各地会频繁发生火灾。发生火灾时，灭火器可以降低人员和财产损失。在学生观察灭火器图片时，教师继续讲解灭火器中的泡沫含NaHCO3溶液和Al3(SO4)3。在使用泡沫灭火器灭火时，使用者要先均匀地摇动泡沫灭火器，促使两种溶液快速混合产生CO2气体。当瓶中气压不断增大时，灭火器就会喷射出泡沫形式的白色Al2(SO4)3沉淀。Al2(SO4)3沉淀附着在可燃物的表面，能够阻止火焰接触空气。同时，灭火器中产生的化学反应还会产生少量的水分，能起到降温效果，从而浇灭火星。

此时，教师可以提出问题：“灭火器中NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液均为盐溶液，两种溶液相互混合后会产生相应的化学反应，为何会产生白色的Al3(SO4)3沉淀与CO2气体呢？”学生相互讨论后可得知：NaHCO3溶液发生反应后会生成CO2气体，而Al2(SO4)3发生反应后会生成Al(OH)3，其中，溶液中的AL3+与OH相结合后会生成Al(OH)3沉淀。随后，教师引导学生继续猜想，实验中NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液均较为饱和且相互混合，那么是否说明NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液含有酸碱性？学生相互讨论后分析得出：NaHCO3溶液可能呈现碱性，而Al2(SO4)3溶液极有可能呈现酸性。

其次，教师构建化学模型。在上述问题的基础上，教师可以让学生相互讨论，指导学生理解Al3(SO4)3溶液经电离后会产生AL3+，之后通过水中电离会产生OH，由此会减少溶液中的OH 浓度，此时H+浓度也会因此增大，溶液中的c(OH)＜c(H+)，所以Al2(SO4)3呈现酸性；NaHCO3溶液电离后会产生HCO3，并结合水中电离产生的H+会减少溶液中涵盖的H+浓度，OH的浓度则会因此增大，此时c(OH)＞c(H+)，因而NaHCO3溶液呈碱性。从上述化学模型中可知，各个粒子间的相互作用打破了水的电离平衡，这被称为盐类水解过程。

化学教师继续提出问题：“请问该如何理解盐类水解呢？”学生阅读教材中的知识定义，即当盐和水相溶时，电离产生的阴阳离子与水电离产生H+或OH，会形成弱电解质；溶液中的OH-浓度和H+浓度不相等，因而盐溶液会呈现酸碱性。上述盐和水的作用和反应被称为盐类水解。

在上述建模教学中，化学教师借助问题启发学生思维，以循序渐进的方式引导学生将已有知识经验与新知识相结合，以促使学生充分认识、理解和掌握盐类水解的本质，并借此构建微粒观。

结 语

总之，随着经济社会快速发展，教育不断深化改革。高中化学教育是培养学生综合素质不可缺少的途径。传统教学方式脱离时代发展趋势，无法满足现代高中生的学习需求。教师应当注重构建模型，以帮助学生形成系统化的学习体系，提高学生分析、解决问题的能力，调动学生学习化学知识的积极性，增强学生学习化学的自信心。由此，教师可以全面地提高化学教学质量，实现预期课程目标。