“变化观念与平衡思想”素养下高中化学教学策略探索——以2019 版新教材高中化学必修第一、二册选择性必修课教学为例

李家佳

（赤水市第三中学，贵州 遵义 564700）

“变化观念与平衡思想”素养是高中化学学科核心素养的重要组成部分，对于学生理解和掌握化学知识起到重要的指导作用。在高中化学教学中培养学生的“变化观念与平衡思想”素养，可以帮助学生更加理性地认知事物，把握事物发展规律，形成更加完善的变化观和平衡观，有利于增强学生在高中化学学习中的体验感，从而取得理想的学习成果。教师在高中化学教学中需要全面融入变化观念与平衡素养培养理念，为学生创设适宜的教学情境，增强学生理论结合实际的能力，使学生具备解决实际问题的能力，保障学生的化学学科核心素养和综合素质的提升。

一、高中化学教学中“变化观念与平衡思想”素养的内涵和意义

（一）高中化学教学中“变化观念与平衡思想”素养的内涵

物质及其转化是化学学习的基本问题，变化观念与平衡思想主要作用于物质及其转化这一问题的认知和解决中，学生在学习物质变化的物理变化、化学变化方面的物质转化等问题时，需要变化观念与平衡思想的支持。物质的化学变化通常会涉及变化规律、平衡问题、能力转化等问题，因此变化观念与平衡思想能够有效指导相关化学问题的发现和解决，帮助学生逐步构建完善的化学知识体系。

“变化观念与平衡思想”素养的养成能够帮助学生形成变化观和平衡观，使学生更加理性准确地认识物质及其转化的原理和规律，进而养成较强的解决实际化学问题的能力，实现实践应用能力和化学知识水平的同步提升。变化观能够使学生认识“化学学习是通过分析创造新事物的过程”这一本质问题，学生从中抓住事物革新和变化的规律，以此为依据解决更多的实际化学问题。平衡观指的是化学反应都具有一定的限度，即使改变反应条件也会再次回到平衡状态。学生掌握变化观念与平衡思想能够更好地掌握化学变化规律，从而完成化学概念和化学知识的内化，有利于培养学生化学核心素养，促进学生化学学科学习效果的提升。

（二）高中化学教学中“变化观念与平衡思想”素养的意义

化学学习的核心内容是变化，物质及其转化是化学知识的基础，而化学变化是物质微粒之间相互作用催生的改变。在高中阶段的化学学习中，学生要掌握变化观念与平衡思想，这样才能从宏观和微观的不同视角理解化学变化和规律，进而灵活运用化学知识技能解决问题。

“变化观念与平衡思想”素养是高中化学学科核心素养的重要组成部分，是帮助学生掌握高中阶段化学知识技能的重要助力，也是形成学生变化观和平衡观的重要依据，这一素养的提升有利于学生深入理解并掌握化学知识和规律，是高中化学教学的重要教学目标。同时，培养学生变化观念与平衡思想能够为学生灵活运用化学知识、发现和解决问题提供适宜的思想和方法指导，对于学生的化学学科学习能力和实践应用能力起到重要的推动作用。

二、高中化学“变化观念与平衡思想”素养下的教学创新策略

高中化学教师需要正确认识化学核心素养的重要性，将变化观念与平衡思想融入日常课堂教学中，加强学生的学习能力和实践应用能力，培养学生的变化观和平衡观，为学生的化学学科核心素养奠定基础。

（一）创建适宜教学情境，增强学生学习动力

化学学科的内容对部分学生来说本就较为困难，而传统的高中化学教学中教师往往采取的是较为枯燥单调的教学方式，长此以往容易导致这部分学生丧失学习化学的兴趣和信心，从而影响学生对于化学知识的掌握以及核心素养的发展。随着素质教育和新高考改革的深化，高中化学教师要认识到教学创新和核心素养培养的重要性，及时更新教学理念和教学方法，在激发学生学习兴趣和积极性的前提下展开化学教学，促使学生积极主动地学习并吸收化学知识，提升学生的化学学习动力。高中化学教师可以在化学课堂中为学生创设适宜的教学情境，通过学生感兴趣的问题或者场景等调动学生主动参与学习的兴趣，推动学生学习。教师在深入研读教材和课程标准的基础上创新教学手段，引导学生加强对于变化观念与平衡思想的认识，促使学生全面精准地理解并应用化学知识。

以“难溶物沉淀溶解平衡”的教学为例，教师可以结合学生的兴趣以及生活实例为学生营造真实的学习情境。教师向学生展示“蛀牙”和“溶洞”两个例子，在学生观看这些实例的过程中为学生讲解溶洞和蛀牙形成的原理，接着引出沉淀溶解平衡的教学内容。这样以真实情境导入教学内容的过程能够吸引学生注意力，让学生在兴趣的引导下积极学习化学知识，而真实情境中发生的物质变化过程能帮助学生更好地理解和掌握化学规律，帮助学生逐渐产生变化观念和平衡思想，不仅能强化学生的学习效果，而且能为培养学生化学核心素养作铺垫。

（二）完善化学知识体系，深入掌握化学理论

化学是与生活实际息息相关的学科，生活的许多方面和问题都需要用到化学知识和化学概念来解决，而灵活运用化学观念和知识来发现、解决问题的重要前提就是熟练掌握化学理论知识，在遇到化学问题时及时发现化学条件，以理论指导实践，进而解决实际问题，这样的学习和实践过程正是变化观念和平衡思想逐步渗透的过程。全面深入掌握化学理论的重要前提就是具备完善的化学知识体系，使学生在学习化学时实现知识迁移，将零散知识整合起来，在实际的运用中发挥最大程度的作用。

以“物质的量”这一概念为例，教师在教学过程中可以为学生展示常用的长度或质量等物理量的知识，以此引导学生认识到物质的量与这些量都是物理量，接着教师就可以指导学生学习判断和计算物质中包含微粒数的量。学生在这样的学习过程中可以将新旧知识建立联系，实现新旧知识的整合和化学认知程度的提升。教师在教学中还可以运用更多的教学手段指导学生进行深入的探究性学习，促使学生自主开展深度学习，从而取得良好的学习效果。高中化学学科的学习对于基础概念有着较高的要求，学生对于基础概念的认识和掌握是深入理解化学理论的基础，教师在课堂教学中以基础化学概念为根本，能够帮助学生形成完善的化学知识体系，在此基础上学生能够逐渐理解变化观念和平衡思想的内涵，为化学核心素养的提升打下基础。

（三）开展自主探究实验，深入理解化学原理

实验是将抽象的化学概念和化学知识具象化的方式，能够让学生深入认识概念和知识，也可以帮助学生验证问题和推论。实验是高中化学教学中的重要环节，教师可以通过化学实验为学生创设真实的教学情境，在吸引学生学习兴趣的同时直观展示化学现象和化学原理，帮助学生加深对于化学知识的理解和掌握。与此同时，学生在观察和参与化学实验的过程中实现理论与实践的统一，并通过化学实验的现象和结论更好地认识变化观念和平衡思想。因此，教师要加强化学实验教学，通过实验降低学生学习化学的难度，推动学生化学思维能力的发展，帮助学生更加全面地掌握变化观念和平衡思想。

以溶解平衡的实验教学为例，教师以沉淀溶解平衡为主题设计验证实验，学生跟随教师的实验设计进行溶液的沉淀以及沉淀物溶解实验，学生在实验中真切地观察沉淀形成的过程，推论化学原理，进而认识沉淀溶解平衡的过程就是沉淀生成、溶解和转化的本质。学生在化学学习过程中进行自主探究实验可以形成属于自己的化学知识框架，自主学习相较于被动接收能更好地掌握相关知识，形成完善的变化观念与平衡思想。

（四）深入思考现象的本质，形成完善的变化观念

在素质教育深化的背景下，核心素养的培养逐渐成为各学科教学的主要教学目标，教师逐渐认识到不仅要为学生传授学科知识技能，还要注重培养学生的创新思维、学科观念，这样才能真正得到良好的教学效果，全面提升学生的综合素质。在高中化学学科的教学中，教师需要指导学生认识化学现象和本质之间的联系，引导学生通过归纳、比较、分析等方式掌握化学本质，在这一过程中教师要引导学生对化学现象和概念进行深入思考，让学生的思维参与教学全过程，帮助学生形成完善的变化观念和科学的平衡思想。

仍以溶解平衡知识的教学为例，教师可以利用实验让学生全面认识化学现象和本质。在沉淀生成和溶解平衡的式样中，教师首先在饱和的PbI2溶液中滴入几滴0.1mol/L 的KI 溶液，之后溶液中会出现黄色沉淀，接着教师换成0.03mol/L 的KI 溶液，同样也会有黄色沉淀生成。在观察实验现象之后，教师进一步引导学生深入分析理解溶液浓度和沉淀形成这一现象之间的联系，总结归纳沉淀形成的条件。为了帮助学生更加快速且全面地理解化学现象和本质，教师可以向学生提出一系列问题，引导学生深入思考现象与实验顺序、条件之间的联系。学生则增强主体意识，在教师的引导以及对实验的深入探究思考中形成变化观念和平衡思想，逐步完善自身化学知识体系，利用化学知识体系和变化平衡观念展开多元化和多角度的思考，最终掌握化学现象的本质，从而深刻理解化学知识和化学概念，实现化学学科核心素养的提升。

（五）深入分析化学原理，掌握化学变化规律

在高中化学教学中培养学生的变化观念与平衡思想理论能够帮助学生逐渐掌握化学变化的规律，加强学生对化学原理的分析和认知。在学习高中化学的过程中掌握变化规律能够在一定程度上降低学生的学习难度，促使学生掌握变化规律的内涵和应用。

以“化学反应的速率与限度”的教学为例，本课的主要教学内容是在能量的基础上通过不同角度全面认识化学反应，学生在学习过程中充分认识不同化学反应具备的不同速率和限度，化学反应的速率可以根据需求的不同进行调整，因此化学反应的条件是可控的。教师在课堂教学中可以利用勒夏特列原理的相关实验让学生认识化学反应速率的调控，进而深入引导学生探究化学反应的规律。学生通过观察实验、思考分析化学反应速率，实现对化学知识的深入理解，并由此掌握化学反应规律，促进学生化学知识能力和学科核心素养的全面提升。

（六）培养知识迁移能力，完善化学思维方式

高中化学课程教学的目标是培养学生运用化学知识分析并解决问题的能力，培养学生的化学学科核心素养。变化观念和平衡思想的全面渗透有利于培养学生的思维能力，学生在面对化学问题或者其他实际问题时灵活运用变化观念和平衡思想能够更加全面、深入地认识问题条件，从而使用更加科学的化学思维方式解决问题。

例如，教师指导学生解决“沉淀的形成是否有先后顺序”这一问题时，先唤醒学生已经学过的溶度积、离子积沉淀溶解平衡等知识，在温故知新中展开探究实验，引导学生全面了解沉淀形成的条件和特点。在研究沉淀形成的实验中，教师可以指导学生科学运用化学药剂进行实验，先在0.0001mol/L 浓度的NaCl 溶液中加入两滴0.005mol/L浓度的K2CrO4溶液，再加入0.0001mol/L 浓度的AgNO3溶液，在这个实验的过程中学生会发现先是有白色的沉淀形成，接着形成黄色沉淀。在观察实验结果的同时，教师可以指导学生运用变化观念和平衡思想进行分析，学生能够从实验中掌握沉淀形成的条件和特点。教师可以指导学生运用此前已经学过的“化学平衡移动原理”知识，结合化学实验现象进行深入探究思考，掌握沉淀溶解平衡也符合化学平衡的原理，在此基础上进一步运用变化观和平衡观全面探究沉淀形成的原理、规律和条件。在高中化学教学中，教师指导学生将新旧知识整合的方式能够加强学生的知识迁移能力，充分提升学生的化学思维能力，为学生灵活运用化学知识解决问题奠定基础。

（七）细化化学教学主题，建设健全认知体系

在高中化学教学中培养学生的变化观念和平衡思想，需要把握“变化”这一主题，教师需要在化学教学内容中充分细化“变化”主题，在教学目标中融入主题教学设计，针对学生建立变化观和平衡观的联系，帮助学生建设健全的化学认知体系。

以“化学反应的速率与限度”的教学为例，教师在教学中需要围绕“变化”主题，渗透变化观念和平衡思想，让学生充分认识到化学反应是有限度、可调控的。教师在课堂教学中可以指导学生完成CaCl2与Na2SO4的反应实验，在学生参与并观察实验的过程中指导学生总结化学反应规律和特征，并以问题驱动学生思考：在化学反应的开始是反应物的浓度大还是生成物的浓度大？正反应速率和逆反应速率哪个更大？学生根据教师提出的问题进行实验探究和分析，在一系列思维活动下学生得出结论：化学反应中可逆反应是有限度的，在达到限度时正反应与逆反应的速率相同，并且不再产生反应物浓度变化。教师在化学教学中渗透变化观念和平衡思想的理念，指导学生明确化学变化的主题，让学生掌握化学反应的条件和特点。

（八）完善化学教学评价，优化化学学科教学

在高中各学科教学的过程中，教学评价也是保障教学质量的重要环节。教师对学生的学习成果和学习过程进行考核和评价，能够全面了解学生的学习情况，发现学生学习过程以及教师教学中的不足，从而及时调整教学方法和教学手段等，改善学生的学习情况，弥补教学环节中的不足。为了培养学生的“变化观念和平衡思想”素养，教师要完善教学评价机制，结合结果性评价和过程性评价对教师的教和学生的学起到促进作用。

例如，在探究“不同条件下物质与相关属性参数之间的关联”时，教师结合相关问题或实验指导学生进行探究学习。首先，教师在设计教学目标和教学方案时就需要融入变化观念和平衡思想的培养目标，将变化观念、平衡思想与教学内容相结合，引导学生分析纯水pH 与温度变化之间的联系，教师引导学生对问题中的“温度变化”形成正确认识。其次，教师在进行教学策略和教学方法的设计时要综合考虑变化观念和平衡思想之间的关联，保障教学策略有利于变化观念与平衡思想的渗透，在学生实验和解答问题的过程中对学生展开评价，分析学生出现错误的原因，指导学生在解决问题的过程中调动变化意识进行思考，采取针对性的教学方法或实验手段强化学生变化观念和平衡意识素养的形成。最后，教师需要结合变化观念和平衡思想的特点设计对应的考核和评价形式，教师可以指导学生运用所学知识、结合实际问题，自主设计融入变化观念和平衡思想的科学合理的化学反应实验，为学生创造更多的自主探究学习的空间。在此过程中，教师对学生自主设计的实验过程进行观察和指导，及时纠正学生的错误，并肯定学生的学习态度，在指导学生完成实验探究的同时通过教学评价的方式让学生认识到“变化观念和平衡思想”素养的重要性，使教学评价成为促进学生化学核心素养发展的有效举措。

在新时代教育发展背景下，核心素养的培养逐渐成为高中教育的重要教学目标。“变化观念和平衡思想”素养是高中化学核心素养的重要组成部分，有利于学生对化学知识的深入理解和应用，化学教师需要认识到培养学生这一素养的重要性，及时调整教学理念和教学方法等，助力学生化学核心素养的形成与发展。