初中化学教育价值分析

【摘要】教育部制定的普通高中化学课程标准强调要着力发展学生的核心素养。笔者认为初中化学对发展学生的核心素养同样具有价值，遂从“学会宏观辨识与微观探析”、“变化观念和平衡思想”、“证据推理与模型认知”、“科学探究与创新意识”和“科学态度与社会责任”角度阐述初中化学的教育价值。

【关键词】核心素养;初中化学;化学教育

一、引导学生宏观辨识与微观探析

初中化学让学生对世界的认识初次从宏观层面深入到了原子与分子的微观层面，引导学生形成宏观辨识与微观探析的化学基本素养。化学中的气体、液体、固体都属于宏观范畴，而分子、原子、离子、电子等都属于微观范畴。在初中化学教学中，教师带领学生观察化学变化现象时，会引导学生进行宏观辨识，从气体、液体、固体、颜色、气味、温度等宏观角度对现象进行分类与描述，然后进一步从微观层面分析其分子、原子、离子、电子等变化过程，从物质的微观组成和结构解释其宏观现象，培养学生结构决定性质的化学基本观念。原子交换、电子转移、化合价升降等属于微观概念，而物质性质、化学变化、实验现象等属于宏观范畴，初中化学教育学生掌握两者之间的逻辑因果关系。在“化学式和化合价”课题教学中，学生初次掌握用化学符号和定量计算等方式说明物质的组成及其变化。在“金属的化学性质”课题教学中，教育学生掌握不同金属的性质的变化规律。在“金属资源的利用和保护”课题中，教育学生从化学反应方程式来说明铁元素在冶炼过程中的变化。在“酸和碱”单元教学中，教育学生根据酸碱指示剂的现象，来判断物质酸碱性并分别归纳为酸和碱，能从酸、碱、盐物质结构上说明酸、碱、盐各类物质的相同性质以及酸、碱、盐之间性质的差异。

二、培养学生变化观念与平衡思想

变化观念是指认识到物质运动和变化是永恒的。初中阶段学生初次学习物理变化与化学变化，认识到物质是不断运动与变化的。在学习了分子原子和电子后，认识到化学变化的实质就是分子破裂成原子再形成新的分子或分子间发生原子、电子的转移或转换，从而生成了新的物质。在学习质量守恒定理时，学生根据反应物的变化来进行物质质量的计算，认识到化学变化中物质间的质量关系。在学习书写化学方程式的教学中，学生学到了从宏观到微观再到符号的三重表征形式，掌握了化学变化的表示方法。在燃料及其利用的教学中，学生认识到了伴随化学变化的能量变化。在金属与酸碱盐的教学中，学生了解到化学变化的规律性。学生基于物质变化、质量变化、能量变化、变化规律等形成了全新的变换观念。平衡思想是指化学反应到达一定程度会趋于平衡，此时反应仍在继续，并且是相对平衡的，改变外界条件反应就可以达到一个新的平衡状态。学生在学氧化碳和水反应时，会学习到常温下二氧化碳与水反应生成碳酸达到平衡，在加热或者震荡后，反应平衡改变，碳酸会分解成二氧化碳和水。在学习溶解平衡时，学生了解到溶解是一定限度的，饱和溶液就是在这一限度达到了溶解平衡状态，如果改变条件加热或者降温，平衡就会随之改变，溶液在达到新的溶解平衡过程中，就会进一步溶解溶质或者结晶析出溶质。气体的溶解度与压强也有关系，在一定条件下气体在水中的溶解达到了平衡状态，如果改变条件加压或者减压，则水可以溶解更多的气体或者无法完全溶解、逸出气体。这些平衡现象帮助学生形成了初步的平衡思想，为高中化学的化学反应平衡的学习奠定了基础。

三、加强学生证据推理与模型认知

证据推理能力是科学研究必备能力，进行类似于科学家的科学论证推理过程有利于帮助学生提升证据推理能力，深化对科学本质的理解。化学是一门以实验为基础的学科，初中化学中的许多实验教学都是以实验现象和结果作为证据，经过一定的逻辑推理得到结论。比如分子运动现象实验，二氧化碳与水的反应实验，燃烧条件的实验等。现以二氧化碳与水的反应实验来呈现证据推理的过程，见图1。图1二氧化碳与水的反应来呈现证据逻辑推理的过程模型是按照事物的性质制成的，可以是形象的物体，也可以是抽象的概念或者其他形式，将复杂的事物用更加简易的、可直观感受的模型的形式呈现出来，使人对事物的理解更加容易，学生的模型认知能力对于其认知理解新的事物至关重要。化学式是初中化学最基础的模型之一，用化学符号以及计量数来表达物质的组成，包括具体的分子原子离子数量的比例关系。比例模型直观表现了微粒的形状，如图2。

四、提升学生科学探究与创新意识

化学实验能为学生验证化学假说提供化学实验事实，帮助学生增强科学探究与创新意识。科学探究是根据所面临的问题或者根据实际需要所提出的问题，提出假设并由此设计实验方案，然后进行实验操作并观察记录实验现象，对实验现象作出解释与分析，最终得到探究结果的过程。创新是指对已有的设计方案、现象结论进行反思，提出质疑和新的设想或优化方案。教材中有许多问题，例如探究灭火的原理。先根据灭火的实际案例分析灭火的原因，然后提出灭火原理的假设，再设计蜡烛在不同条件下燃烧的实验，观察记录实验现象并进行分析，来验证所提出的假设，完成对灭火原理的探究。接下来教材根据灭火原理及上述实验活动的反应原理设计出一种灭火器，这就在培养学生的创新意识。教材中还有许多增强学生创新意识的内容，例如拉瓦锡测量空气成分的实验用的是加热汞的方法吸收氧气，后面的实验改进成了用红磷吸收氧气，这样一来避免了使用汞可能出现的安全事故，从安全角度优化了实验方案。

五、增强学生科学态度与社会责任

科学态度与社会责任不仅是科研人员的也是公民所必备的基本素养，初中化学对此有着良好的启蒙与加强作用。第一单元带领学生走进化学实验大门，了解科学研究的一般方法，如实记录实验现象，遵守实验操作规则，严格执行实验方案，初步形成严谨求实的科学态度。其中描述现象时，要求从颜色、状态、气味、声音、温度、气体、沉淀等多个角度全面描述，培养学生对事物全面观察、充分了解、直观表征的科学态度。实验操作规范中药品取用规则、酒精灯的使用规则、仪器的连接与洗涤规则等，规范学生的具体实验操作，培养学生的安全责任意识与严谨的科学态度。初中化学同样也培养学生的社会责任意识，教育学生认识环境资源的重要性、崇尚绿色化学、注重生产生活与科学伦理道德、自觉抵制网络谣言与伪科学。“爱护水资源”课题教育学生保护珍惜水资源，不随意浪费水和向水中排污，倡导人与环境和谐相处，形成科学伦理道德和绿色化学的观念。“酸和碱”这一单元教育学生保护和改善土壤耕地资源，“盐化肥”这一单元教育学生合理使用化肥，而不要过量使用破坏土壤结构。“燃料的合理利用与开发”课题使学生认识到直接燃烧秸秆会导致浪费资源和影响环境，应当合理利用秸秆资源，保护农田生态环境。“化学与生活”单元前两个人与化学的课题教育学生合理饮食、均衡膳食，注重人体健康。网上曾有谣言称“肯德基麦当劳薯条被检测出有毒物氯化钠，报告称，长期低剂量接触氯化钠，会出现嗜水、偏头痛和呼吸困难等症状，胸闷和心率加快等”。教材“生活中常见的盐”课题中明确指出“氯化钠是重要的调味品，炒菜时如果不放食盐，菜将食之无味。氯化钠也是人的正常生理活动所必不可少的”。学习了这一部分知识就可以很容易的鉴别出有毒物氯化钠属谣言，从而形成抵制谣言的社会责任能力。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.《普通高中化学课程标准（2017年）》[S].北京:人民教育出版社,2017.

[2]张丙香,毕华林.化学三重表征的含义及其教学策略[J].中国教育学刊,2013(02):73-76.

作者:帅佳宏 单位:湖北大学化学化工学院