高中化学中培养学生“宏观辨识与微观探析”能力的探究

高中化学中培养学生“ 宏观辨识与微观探析” 能力的探究

张桂林

合江县天立学校 四川省泸州市 646200

摘要：根据新课程标准中化学学科核心素养要求，提出了3条在高中阶段培养学生“宏观辨识与微观探析”素养的措施，并在具体的教学案例中设计了培养学生宏观辨识与微观探析”能力的教学思路与过程。

关键词：高中化学；宏观辨识；微观探析

一、引言

随着新课程改革的推进，不难发现：化学学科的考查既关注了学科知识的考查，更注重学生学科核心素养的考查。化学是培养学生对物质世界有准确充分认识的重要学科，在一定程度上通过高中化学知识的学习有利于学生认识并掌握物质世界的一般规律和内在联系，建立起宏微结合的观念。因此在化学教学中教师注重对学生宏观辨识与微观探析能力的培养，提升学生学习化学知识的效率和能力，同时能够促进学生对化学知识的应用能力并对生活中常见的化学问题进行有效解决，对培养学生的学科素养，促使其成为全面综合素质发展的现代化人才具有举足轻重的作用，符合当前教育改革下的教育要求。

二、“宏观辨识与微观探析”的内涵

宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养的重要组成部分。其内涵指的是学生通过对化学知识的学习，能够深刻认识不同物质的多样性特点，在此基础上结合不同物质的特征对其合理分类；经过化学知识的学习能够从多个水平层面如元素、原子以及分子对物质的组成、结构、性质以及变化规律等展开认识，从而形成相应地化学观念，而对学生宏观辨识与微观探析能力的培养实际上是促使其能够从宏观和微观两方面对实际生活中的化学问题和实际问题进行解决。

宏观辨识与微观探析的表现主要集中在以下几方面；（1）对物质展开严格分析和观察，对其在一定条件下的形态和性质进行认识和总结；（2）在对物质进行分类时能够根据物质的结构、性质特点和组成等展开；（3）结合化学知识以及自身对化学知识的实际应用能力等对物质的组成变化情况等通过化学符号或者是化学语言进行表达和描述；（4）结合对获得物质相关知识的把握如物质的组成对该物质或其他物质可能存在的性质进行预测分析，甚至展开论证研究；（5）对物质结构和物质性质进行分析，并在此基础上对物质性质与实际应用之间的关系进行分析，并对物质的性质进行分析，以此对物质合理利用解决生活中的化学问题等。

三、高中化学培养学生“宏观辨识与微观探析”能力的措施研究

（一）对教材进行分析，在教学中融入宏观辨识与微观探析思想

在高中化学教学中对学生宏观辨识与微观探析能力的培养，首先要求教师能够对化学教材内容进行分析。主要是教师对教材内容分析，能够及时准确掌握化学教材的教学要求和知识重难点，以及化学知识教学的本质等，对教师化学课堂课程的教学设计会产生相应地影响，对教师完成化学课堂教学目标具有重要作用。例如以人教版高中化学教材中《金属的化学性质》这一部分知识展开教学时，教师应明确元素化合物的内容是培养学生宏观辨识与微观探析的重要载体，需对教材内容进行深度剖析，明确教材知识讲解的内容，在此基础上明确教学目标：即让学生能够准确说出金属钠的物理性质及其化学性质，并以实验为辅助，去培养学生实验现象的观察、描述、推理解释能力^[1]，凸显出钠的活泼性与其结构的重要联系，形成结构决定性质的学科思维。据此对课堂教学活动进行设计，培养学生宏观辨识与微观探析能力。另外在教学中教师为了强化宏观辨识与微观探析思想的融入效果，可在教学前让学生对教材进行分析，让学生对教学内容、教学重点等进行总结。在培养学生预习能力以及自主学习能力的基础上，实现对学生宏观辨识与微观探析能力的培养和以及思想渗透。

（二）对课程科学合理设计，强化宏观辨识与微观探析能力的培养效率

强化对学生宏观辨识与微观探析能力的培养效果，还需要教师对课程的合理设计，通过科学的课程设计，不仅能够为培养学生核心素养提供重要基础，同时能够让教师对课堂时间有科学合理地利用和把握，利用较短的课时完成对学生的教学效果。一般来说，对课程合理设计时，教师可通过多种教学方式相结合的模式展开，如通过知识迁移、单元化知识的学习等提升学生的独立思考能力，并促使学生在高中化学课堂中的主体地位不断加强，以此提升学生的自主学习能力，培养学生的宏观辨识和微观探析能力^[2]。例如对于人教版高中化学教材中“硅及其化合物”的知识进行学习时，教师可通过设置教学问题的方式，类比二氧化碳的化学性质，让学生积极查找、小组合作并解答二氧化硅的相关性质以此完成教学，并从一般规律中找到二氧化硅的特殊性。再向学生展示硅和二氧化硅的晶体结构，体会其熔点高、硬度大等物理性质是其微观结构的表征，也是其可作为重要的非金属材料本质原因，通过这一方式实现了“宏观—微观—符号”的三重表征，不仅能够促使学生对知识进行思考，提升学生的自主学习性，同时在学习过程中，能够激发学生从宏观角度和微观层面对硅有全面地认识，不仅能够完成教学目标，同时强化了对学生宏观辨识与微观探析的能力。

（三）积极开发教学资源，多种渠道展开培养

在高中化学教学中存在较多的化学实验，同时也是学生对化学知识学习兴趣最高的时候。而化学实验是让学生结合实践操作对化学物质和化学反应认识的重要教学方式，能够让学生利用宏观化学现象对化学知识进行探究，对激发学生的思考发挥着重要作用。因此在教学中教师应合理利用化学实验对教学资源进行开发，通过多种渠道培养宏观辨识和微观探析能力。例如在展开人教版高中化学教材中《配制—定物质的量浓度的溶液》这一化学实验教学时，教师可将教学主动权交由学生，让学生对实验过程进行设计，计算出配制100ml 1.00mol/L NaCl溶液所需质量，在这一过程中教师需引导学生从宏观和微观角度说出这一操作的意义。宏观层面是指5.85g的NaCl溶于水形成100ml溶液，微观层面指的是每1ml溶液中含有0.001molNaCl，由此建立起宏观的质量与微观的物质的量之间的桥梁。积极引导学生对实验过程中需要的仪器设备等进行思考，教师亦可带领学生想象每份氯化钠在实验过程中变化情况以利于对实验结果和误差进行分析，进而结合实验展开论证，通过这种合理的想象与可视化的操作来调动学生学习兴趣，强化学生对知识的掌握以及对学生宏观辨识和微观探析能力的培养。

总而言之，在当前新课程不断改革的背景下，提升高中化学的教学质量和有效性，强化学生对知识的掌握理解和应用，就需要注重对学生化学学科核心素养的培养，并在教学中合理设计教学内容，对教材进行分析把握，对教学资源不断开发，通过多种渠道对学生宏观辨识与微观探析的能力进行培养，从而提升学生对化学知识的学习能力，以此实现对学生综合素质的提升，推动学生的全面发展。

参考文献：

[1]王霞琳.高中生“宏观辨识与微观探析”化学核心素养的培养教学实践研究[D].江西师范大学，2020.

[2]吴晗清，周迪.“宏观辨识与微观探析”素养的进阶研究[J].化学教学，2020(02):3-8.