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【摘要】核心素养背景下，众多一线教师都在探索更加优质的教学方法，皆为培养学生综合素养与综合能 力，为学生将来发展搭桥铺路。作为一名高中化学教师，笔者在完善化学教学方面投入了很大的精力，并且根据 学生的实际学习特点，设计了适合他们年龄特征的多种教学方法，主要为了更有利于培养学生的核心素养，实 现高质量的化学教学，顺应新课改潮流。本文将围绕此话题展开探究，希望可以给教育工作者们提供更多帮助。
【关键词】核心素养 高中化学 模型建构
新课程标准提出了化学学科的五大核心素养，在 这一背景之下，让学生掌握教材上的基础内容已经不 足以满足学生的学习需求，只有培养出良好的核心素 养，才能够帮助学生在考试的时候取得更加优异的成 绩，在日后的学习过程中，展现出更强的学习和理解 能力。五大核心素养中，模型建构是化学学科里非常 关键的素养之一。接下来，笔者根据本人在实际过程 中积累的经验，与大家分享如何构建化学模型，提升 课堂教学质量。
一、化学模型建构过程中的问题探究
当前的教育教学工作开展过程中，很多化学教师 喜欢运用模型展开教学，但是模型作为对问题本质特 征的简化和展示，在实际的化学课堂上发挥的作用是 参差不齐的。有些时候，教师运用化学模型，可以提高 课堂教学的整体质量，根据模型展开教学，有利于提 升学生的学习积极性 。但有些时候，教师运用化学模 型开展课堂教学，反而会把简单的问题复杂化，不利 于提高教学的质量。总体来讲，当前化学模型建构过 程中主要暴露出了以下几种问题。
( 一 )模型滥用导致教学效率降低
客观来看，化学模型作为学生认识化学知识，解 决化学问题的辅助工具，有利于通过抽象、概括等多 种科学方法， 利用研究对象的关键因素与本质特征， 建构出具有实际意义的化学形象，提高化学课堂的教 学效率[1]。也正因如此，化学模型受到很多高中化学教 师的青睐， 教师们都比较喜欢在课堂上引入模型，带 领学生分析模型上的化学知识。然而，长期的教育教 学工作开展过程中， 教师群体也暴露出了很多问题， 引用化学模型的时候，教师往往没有节制地在课堂上加入复杂的化学模型 。即便是非常简单的知识，教师 也喜欢用模型展开教学，这就导致学生的学习兴趣逐 渐降低，对化学模型的敏感度也越来越弱 。假如每一 节课教师都运用化学模型开展教学工作，很快学生就 会对这种特殊的教育产生抵抗力，不仅无法培养学生 的化学学习兴趣，反而会影响整体的化学教学效率。
(二)兴趣低下导致模型教学失灵
比化学模型滥用更让教师群体感到头疼的问题 是学生的学习兴趣低下。高中阶段的化学知识和初中 阶段的化学知识之间存在很大的差异， 初中后半段， 学生刚刚开始接触化学知识，很多学生都被这样一门 奇妙的课程所感染 。很多学生一边学习化学知识，一 边在学习的过程中感受化学带来的种种效能感，与化 学学科结下了不解之缘。然而，进入高中阶段，学生学 习的化学知识难度逐渐增加， 抽象程度也在逐步加 深，很多学生失去了对化学学科的兴趣 。在这样的背 景之下引入化学模型，学生也难以重燃对化学学科的 热情。从这样一种问题中，我们也能看出化学模型只 是辅助化学教学的一种道具，而不是保证教学效果的 利器，至于如何解决这类问题，仍然需要教师在实践 中探索方法。
(三)过度讲解导致学生缺乏思考
化学模型引入化学课堂还会带来的一个潜在问 题，就是化学模型本身是非常直观的，有时候一个模 型引入课堂，教师不需要讲解，个别基础较好的学生 就已经明白了本节课的重点和难点，甚至可以站到讲 台上当小老师，给大家讲一下这部分知识的逻辑[2]。不过 这种情况只会出现在那些在化学学习方面颇有天分 的学生身上， 大部分的学生仍然需要教师深刻讲解，但是当教师拿着模型逐一讲解化学教材上的知识点 时，相应地也会制造一个比较棘手的问题，模型讲解 相当直观，教师在口述的时候已经把知识点和背后的 逻辑全部都讲清楚了。但此时，学生就陷入被动的状 态之中，采用这样的教学方法，如果学的是比较简单 的知识，那么，学生就不需要深入思考，被动听讲就能 够听懂。这种情况显然不利于激发学生的化学思考， 也无法培养良好的核心素养。
(四)模型单一导致课堂教学低质
模型的分类方法本身是非常多的，高中阶段教师 常用的就是实物模型和符号模型，一般情况下，学校 的化学实验室里会提前准备好很多化学模型，讲解比 较复杂抽象的知识时，教师通常会去实验室借一个实 物模型，带到化学课上。既有利于吸引学生的目光，又 能够提升化学教学的整体效果 。所谓的符号模型，就 是通过板书对物质组成和结构的表达进行讲解。长期 讲解化学知识，每节课都采用同一种化学模型，会让 学生逐渐认为，化学课就只有这两种模型，慢慢地学 生会越来越难以提起对化学学科的兴趣，开展课堂教 学的难度也会有所增加。
二、高中化学教学模型建构策略
围绕化学模型展开教学，是化学课堂上教师常用 的教学方法之一，过去，教师能够引入的教学资源有 限，教学方法也相对单一 。很多化学模型也是被固化 了的。然而，在当前的教育教学背景之下，科学技术更 加发达， 无论是从培养学生学习兴趣的角度来看，还 是从提高课堂教学效果的角度来看，化学模型引入课 堂都有了更多的选择，能够帮助学生解决更多化学实 际问题，全面培养化学思维。
( 一 )做题总结经验，保证教学质量
对于高中阶段的学生来讲，在讲解化学知识的过 程中， 引入化学模型的确有利于提高教学的整体效 率，保证学生能够理解化学知识，但是也正如前文所 说，这背后存在一个难以解决的问题，教师在课堂上 讲解了大量的知识，学生个人缺乏思考，这也不能算 高质量的化学教学。新课改的背景下，强调培养学生 的核心素养，为了实现更加高阶的化学教学，教师可 以将常规的教学内容与化学模型结合起来，尤其是讲 解化学问题的时候，教师可以尝试着从试题中总结经 验，构建化学模型[3] 。例如在讲解“工艺流程问题”时， 教师可以根据学生做题的流程以及出题人的命题规律，带领学生自己总结这类问题的模型 。不出意外的 情况之下，工艺流程问题相对来讲比较简单，高中生 解决一个这样的问题，只需要经历几个步骤，先将工 艺流程中所需的原料进行简单处理 。接下来，题目会 涉及核心反应和提纯分离， 最后对应到目标产品上 面，如果题目本身具有一定的难度，可能还会要求学 生细化每个过程，让学生从不同的视角分析工艺流程 问题。笔者分析的这些内容本身可以被称作一种化学 模型，只不过这种模型不是用来引导学生理解更多化 学知识，而是用来帮助学生分析工艺流程问题 。值得 一提的是，在这里，教师将化学模型从单一的图片模 型进行了整合和丰富。实际上，所谓的模型也就是帮 助学生更好地了解知识的一种工具， 化学课堂上，除 了引入实物和图片模型引导学生直观理解知识，还可 以引入公式类的模型， 或者说公式本身就是一种模 型 。当学生在做题的过程中能够总结一定经验，并且 形成通解之后，这种通解就可以算作一种简单的小模 型，有利于培养学生的解题思维，形成更加完善的化 学素养，也能够在较短的时间之内帮助学生快速解决 问题，培养做题能力。
(二)丰富化学模型，创新教学方法
受到教学条件和教学思路的限制，教师在课堂上引入的化学模型可能是比较有限的，城市地区的化学 教师拥有更好的教学配置，想要开展实物模型教学，随时可以去实验室里借器材，但很多偏远地区的化学 教师可能不具备这样便捷的条件。当开展化学模型教学的条件不够充分的时候，完善教育教学工作就成为 了一件非常有难度的事情。在这样的背景下，教师应该积极探索更多具有创新色彩的教学方法，丰富化学 模型。例如：实物模型只是按照一定比例设计出来的模型道具，一般情况下，化学实验室中的模型都是用 常见的树脂或塑料材料制作。但用这种模型开展教学工作，也有很多限制因素，比如实验室中一般只会准 备原子晶体，比例模型、球棍模型等基础的模型，很少有学校配备教学过程中出现的罕见的模型。所以符号 模型就成为了教师群体最常用的化学模型之一。除了 这两种基础的化学模型， 教师还可以建构概念模型， 所谓的概念模型，就是用文字或符号等组成对事物规 律和形成机理进行简单的阐述和描述，一般情况下讲解比较权威的知识时，教师习惯运用概念模型，常见 的概念模型包括范德华力、化学反应速率等等。化学教材上也包含一系列的理论模型， 比如盖斯定律模 型，价层电子对互斥模型等等。数学模型也是化学教学工作开展过程中常用的模型之一，用一种定性或定 量的形式把化学知识描述出来。有利于直观表达我们平时运用的化学平衡计算模型，化学平衡常数其实就 是一种数学模型。新媒体时代的来临，让化学课上也拥有了更多新颖的选择，直接借助多媒体演示模型，有利于提升学生的学习兴趣，培养学生直观想象的核 心素养。
(三)关注学生思考，鼓励自主构建
模型认知是高中化学核心素养的重要组成部分， 是一种科学的认知方式[4] 。随着新课改各项工作的推 进，当前的教育教学工作开始向着更加开放的方向发 展，越来越多的教师意识到了学生主动性对课堂教学 质量产生的重大影响。 当前，高中阶段化学知识由于 其本身的难度，导致大批量的学生对化学学科不感兴 趣，不愿意学习化学。在这样的背景下，如果教师继续 进行侵略式的主动教学，并不利于开发学生的化学思 维，所以关注学生的思考，让学生自主构建化学模型， 或许也是一种不错的选择。例如在教学“化学反应原 理”这部分内容的时候，教师可以提前给学生准备和 化学反应原理相关的一系列问题，引导学生根据做题 经验，总结出相关问题的模型。以小组为单位，大家共 同做题，一般情况下，教师只需要准备 20 道左右的常 规题目， 学生解到第五题的时候就会摸索到一些规 律。解到第十题的时候，成绩处在普通程度的学生也 能够总结出一部分经验，比如将均摊法运用在晶体计 算之中，这类题目如果出现在考试试卷上，学生现场 进行分析，一定会浪费掉很多时间，通过大量的做题， 学生可以自己总结模型 。处于顶点的例子，同时为八 个晶胞共有，处于棱上的例子，同时为四个晶胞共有。 将类似的解题规律总结成模型，考试的时候遇到类似 的题目就可以直接引用，不需要考虑太多，有利于提 升学生的做题效率， 也有利于挖掘学生的化学思考， 进而培养核心素养。
(四)调整微观视角，注重宏观教学
高中阶段开展化学教学，教师常常是从小知识点 入手，以小知识为切口讲解背后更加庞大的知识体系 中的一个小角，对于高中阶段的学生来讲，持续运用 这样的方法， 难免会阻碍学生的化学视野快速扩充。总是将重心集中在化学课堂上，学生就很容易陷在题 海里难以自拔，所以教师应该灵活调整微观的教学视 角，在接下来的教育教学过程中，把注意力转移到宏 观教学上。例如：建构动画演示模型就是一种常用的 化学模型教学手段，随着我国对教育事业的投入不断 加大，多媒体设备走向课堂，几乎每一位教师都学会 了更加先进的教学方式， 直接在课堂上引入微课视 频，构建动画演示模型，可以帮助学生快速了解化学 知识 。越是抽象的内容，越适合运用这样的方式展开 教学 。比如，引导学生理解原电池和电解池两种电池 都有照片，但学生就是没办法区别二者，此时，最好的 教学方法不是反复教学，而是用更加直观的方式让学 生理解这部分知识。比如教师可以借助多媒体视频构 建动画演示模型，让学生在直观想象中深刻认识这部 分内容。构建动画演示模型属于微观教学的范畴，但 是从这种微观视角出发， 教师完全可以引入宏观教 学。如让学生根据之前所学的电学方面的内容，认真 分析电子的流向，威力发生的变化等等，教师直接用 动画演示这些内容，并且添加更多宏观视角下的化学 知识点，有利于培养学生的核心素养，辅助学生学习。
三、总结
人对事物的认知，常常是根据模型来进行的。有 了认知模型，就能减少对新事物认知的时间和构建新 模型的时间。建构有效的认知模型，可以极大地提高 学习效率、学习质量和学习能力。总体来看，模型认知 是化学核心素养的一个维度，对化学教学具有重要功 能。教学中合理运用模型认知与建构的教学策略，不 仅可以提高学生的化学学科逻辑能力与思维品质，还 可以有效保障化学学科核心素养在课堂落地生根，开 花结果。
参考文献：
[1]王巍.模型认知思维在高中化学教学中的培养 研究[J].成才之路，2020(23):58-59.
[2]吴星，吕琳，景崤壁.化学学科核心素养中“模型 认知”的解读[J].化学教学，2020(6):3-8.
[3]林晓明.基于证据推理和模型认知的中学化学 教学[J].课程教育研究，2020(11):152-153.
[4]林新敏.高中化学教学中“证据推理与模型认 知”核心素质的培养[J].当代家庭教育，2019(28):102.
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