高中化学教学中引领学生模型认知的思考

许卫锋

摘  要：自核心素养教育理念提出后，模型认知作为高中化学学科核心素养的组成部分受到越来越多的关注。在高中化学课堂引领学生模型认知的过程中，以学生为主体，激发学生的模型意识;灵活导入概念模型，便于学生直观认知和掌握化学概念;重视模型检验，强化学生模型认知能力的应用效果。多措并举，不断提高学生的化学学科核心素养，优化高中化学教学方法。

关键词：高中化学;模型认知;引领方法

近年来，我国教育事业快速发展，基于模型认知的高中化学教学研究工作逐渐深入，有效提升了学生在高中化学学习中的模型认知能力。但是，大部分高中生的模型意识、模型认知能力、模型应用水平仍然有待提升，亟待采取行之有效的措施加强高中化学中对学生模型认知的科学引领。由此可见，思考高中化学教学中对学生模型认知的引领方法具有重要的现实意义。

一、以学生为主体，激发模型意识

高中化学教师要想培养学生的模型认知能力，端正学生的模型认知态度，要先激发学生的模型意识，让学生能以意识为内部驱动力，对模型产生好奇心和探索欲，自主认知模型，思考模型的构建与应用，参与到模型教学中，夯实学生在课堂中的主体地位，符合《普通高中化学课程标准（2017年版）》的要求，建设以学生为主体的模型认知教学模式。为了实现这一目标，教师可以创新、优化课前准备，让学生参与到课前预习中，将模型思想和模型建构融入预习过程中，便于学生课前思考教学内容中的各种模型，联系新、旧化学知識，强化模型意识，提出建模假设，在课上与教师和其他学生交流建模假设问题，进一步促进自己的模型认知能力发展，提高课堂教学效率。

例如，在教学人教版《普通高中课程标准实验教科书·化学1必修》（以下统称“必修1”）“富集在海水中的元素——氯”这节课前，教师给学生提出了研究问题“海水中的元素以哪些形式存在”，让学生围绕这一问题进行课前预习，为学生在问题研究过程中形成模型意识创造便利条件，提供充足空间，鼓励学生调用学习过的化学知识进行建模假设。有的学生提出了海水中的元素以化合物的形式存在;有的学生提出了海水中的元素以单质的形式存在。学生提出建模假设的过程中，模型意识起到了极大的促进作用，给模型认知带来了多种思路，避免了学生思维单一受限或者过于分散，强化了学生预习过程中模型思维的专注度，给学生形成与提升模型认知能力做好了基础铺垫。

二、导入概念模型，促进直观认知

分析高中化学教学内容可以发现，其中的抽象化、复杂化概念知识很多，一旦教师没有增加概念教学的直观性，很容易出现学生理解困难、学习受阻、掌握不到位等问题，影响教学质量，不利于学生模型认知素养的落实。因此，在设计化学概念教学活动时，教师要灵活导入概念模型，以其直观化的教学优势，利用符号、文字、图像等直观展示事物规律，突出事物特征，简化学生对化学物质形成及其应用的体会过程，便于学生学会解决问题和探究问题的基本思想和方法，提高化学思维品质。另外，教师还可以通过概念图呈现不同化学概念之间的联系，促进学生梳理化学知识结构，深入分析和掌握化学条件、化学元素具有的密切关联。

例如，在教学必修1“化学物质及其变化”这节课中的“物质的量”时，物质的量的单位是摩尔，简称摩，符号为mol，在高中化学教育理论知识体系中占据重要地位，是贯穿学生化学学习全过程的基本物理量之一。学生学会并掌握物质的量的概念，能够为物质的量的浓度、气体摩尔体积、摩尔质量的概念导出提供支撑，而且现代科学研究、工业生产、农业生产中物质的量应用也非常广泛，进一步体现了本节课教学的现实意义。为了让学生轻松理解物质的量的概念，对此形成相应的模型认知，教师将数量多且抽象性较强的“物质的量”知识以概念图的形式直观呈现在学生眼前。学生在观看后理清了各种变量存在的联系，在自己的大脑思维中构建清晰、系统的概念，掌握了物质的量和气体体积、质量之间的关系，提升了模型认知能力和应用能力，营造了轻松的化学概念教学氛围。

三、重视模型检验，强化模型认知

在引导学生构建与应用模型后，教师要及时组织开展模型检验活动，将其作为保证并最大限度地提升模型科学性的方法，让学生经过观察模型、验算模型后，及时纠正模型错误问题，强化对学生模型认知能力的培养。

例如，教师可以采取自评与互评相结合的检验策略。一方面，促进学生自我反思模型的建构与应用;另一方面，促进学生模型认知中的合作学习，收到事半功倍的模型检验效果。

四、结束语

综上所述，培养学生的模型认知能力是现阶段高中化学教学中的重要任务，对学生化学学科核心素养的发展与落实具有重要影响。在课堂上，教师要发挥自身的引领作用，设计并采取切实可行的策略，不断提升学生模型认知方面的综合能力，让模型认知为学生的化学学习和全面发展贡献更多助力。

基金项目：甘肃省教育科学“十三五”规划2019年度一般课题——基于模型构建的有机化学模块教学行动研究（GS[2019]GHB1437）。

参考文献：

[1]许文捆. “模型认知”思维在高中化学教学中的培养[J]. 新教育时代电子杂志（教师版），2020（25）.

[2]陈花. 基于模型认知素养能力培养的高中化学教学实践研究[J]. 考试周刊，2020（25）.

[3]李鹏鸽，龚文慧，秦蕊，等. 模型认知素养及其在化学概念教学中的落实[J]. 教学与管理，2018（4）.