郭夢婷 陳燕

摘 要：離子反應方程式的書寫是高中化學學習的重難點，同時也是高考的必考點。本文通過對離子方程式書寫中運用的有關化學知識進行分析，明確其知識分類，并通過教師在教學中積極引導學生進行知識建構，促進其意義理解。

關鍵詞：離子方程式；知識分析；教學策略

中圖分類號：G63 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2018）33-0038-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.33.021

普通高中化學課程標準中提到：“通過實驗事實認識離子反應及其發(fā)生的條件”[1]?？汕逦亟庾x到要通過實驗事實認識離子反應，進而根據(jù)實驗事實寫出離子方程式。離子方程式是高中化學必修一的內(nèi)容，目前，全國使用的三種教科書里都有展現(xiàn)“寫（寫出正確的化學方程式）、拆（將易溶于水的強電解質拆成離子）、刪（刪去反應前后沒有發(fā)生變化的離子符號）、查（檢查方程式兩邊電荷守恒、微粒種類和數(shù)量守恒）”。大部分教師也習慣了按這四步走的方法進行講解，但在使用這種方法過程中，由于沒有注意化學知識的教學，忽視了學生對知識深層意義的理解，從而導致學生雖然做了大量的題，卻無法達到自我的期望值。筆者將進一步分析離子方程式書寫中所涉及的化學知識及有效教學策略。

一、知識分析

（一）中學化學知識的分類

現(xiàn)代信息加工心理學將知識劃分為陳述性知識和程序性知識。陳述性知識主要是指言語信息等內(nèi)容，是對事實、定義、規(guī)則和原理等的描述；程序性知識主要是指關于一件事的操作程序或過程，主要涉及概念和規(guī)則的應用，如運算法則，語法等。

胡志剛所編的《化學課程與教學論》中將化學知識分為事實性知識、理論性知識、技能性知識。事實性知識是反映物質的存在、制法、用途等方面的內(nèi)容；理論性知識是指反映物質及其變化的本質屬性和內(nèi)在規(guī)律的基本概念和原理；技能性知識大體上可以分為化學動作技能和心智技能[2]。大致可將事實性知識、理論性知識歸屬于陳述性知識，而技能性知識歸屬于程序性知識。

（二）離子方程式書寫的知識分析

知識是化學學習中微觀表征、宏觀表征、符號表征的基礎，也是這三種表征聯(lián)系的樞紐。在離子方程式的書寫過程中需用到哪些化學知識？這些知識又是如何作用于離子方程式書寫的問題？為了更加形象具體地回答類似問題，以蘇教版化學必修一教材所介紹的離子方程式書寫步驟為例做具體地分析，如表1《離子方程式書寫步驟及其相關知識應用》（見附表）。

1.陳述性知識分析

從表1中看出，陳述性知識在書寫中是不可缺少的，如不能正確寫出每個化合物的化學式，則這個離子方程式就難以表示出來；不能判定化學反應是否發(fā)生且符合事實，則不能寫出一個正確的方程式；如不能熟記物質的溶解性，對于哪些物質可拆，哪些物質不可拆則難以判定；如果對宏觀物質（酸、堿或鹽）不熟悉，則無法轉向對水溶液中微觀的離子之間反應的認識等。從實際教學以及學生的作業(yè)情況來看，陳述性知識的缺乏表現(xiàn)為以下難點：對于其中的“拆、刪”關鍵步驟，學生往往顯得束手無策。（1）由于教師在這個步驟之前沒有從電離的角度去分析物質在水溶液中的存在形式，而只是簡單地讓學生記住“易溶于水的強電解質要拆，其他的不拆”，導致學生只是膚淺地知道書寫程序，不能理解背后蘊含的原理和意義，在解決相關問題仍然感到困惑。（2）在寫到最后一步配平時，學生往往會忘記電荷的配平。（3）在書寫有條件限制的離子方程式時，學生往往忽略條件對化合物的影響，如氯化銨溶液與氫氧化鈉溶液反應，離子方程式為：NH4++OH- ■NH3·H2O。若兩者混合加熱，則離子方程式為：NH4++OH- ■NH3↑+H2O。這些問題的產(chǎn)生是因為學生還沒有形成一套系統(tǒng)的陳述性知識，如果這些規(guī)律和條件需要學生自己探索無疑是一個巨大的工程，有效的解決方法就是教師在教學過程中主動引導學生建構這種有意義的陳述性知識，只有這樣，當學生在面對自己從未見過的離子反應不至于迷茫和書寫混亂。

2.程序性知識分析

當學生按照上述的書寫步驟書寫方程式時，這就屬于程序性知識。這是一套用于書寫離子方程式的具體操作步驟，學生從不會到會，從陌生到熟悉。學生在這類知識學習過程主要可分為三個階段。第一階段，知道書寫規(guī)則并能陳述該規(guī)則，當學生能夠說出“寫、拆、刪、查”等步驟時，表明他們已經(jīng)完成了第一階段的學習。第二階段，通過適量的變式訓練，使習得的知識從陳述性形式轉化到程序性形式。比如，教師在出一些練習題時，學生可根據(jù)步驟寫出正確的離子方程式，則表明這項書寫規(guī)則已開始控制學生的行為，規(guī)則開始向辦事的技能轉化。第三階段是程序性知識學習的最高階段，人的行為完全受規(guī)則的控制，行為幾乎達到自動化的過程。

二、教學策略

（一）基礎訓練，陳述性知識的建構

教師在教學中通常會遇到這樣一個問題，學生很容易就接受了書寫的步驟，但是在自己書寫時就會出現(xiàn)書寫的低效和失敗等問題。這種現(xiàn)象是與教師在引導學生理解這些知識后，對知識記憶所使用的方法是分不開的。在現(xiàn)代認知心理學中，陳述性知識主要是以命題、命題網(wǎng)絡和圖式等方式在人的大腦中進行表征，體現(xiàn)的是不同知識點之間的聯(lián)系，學生的學習不是被動接受，而是用自己已有的經(jīng)驗去同化新知識，進而建構新知[3]。

因此，教師在教學離子方程式時應該有意識地引導學生發(fā)現(xiàn)新舊知識間的聯(lián)系。例如在講解離子方程式的概念是用實際參加反應的離子符號來表示，這時學生會產(chǎn)生疑問：如何判斷實際參加反應的離子？教師就要引導學生聯(lián)系之前所學有關電解質電離的知識，可通過實驗測量反應前后各溶液的PH值和電導率幫助學生理解怎樣體現(xiàn)哪些離子參加了反應，建立起從微粒視角去分析物質的真實反應；聯(lián)系化學方程式在書寫時需要配平，對于反應前無氣體沉淀而反應后出現(xiàn)氣體沉淀需要用符號標出等，引導學生思考離子方程式是否需要這樣做？除了滿足這些條件還需要哪些？引導學生主動總結出離子方程式需遵循的質量守恒定律和電荷守恒定律。此外，教師可以用圖示的方式總結同一類反應，比如酸堿中和反應，學生很自然地發(fā)現(xiàn)離子方程式可以用來表示同一類化學反應，有利于學生對其意義的理解。對于易溶于水的強電解質的記憶方法，教師應該多運用自己的教學經(jīng)驗尋找最適合學生的良策。

（二）遷移應用，程序性知識的系統(tǒng)化

由陳述性階段轉化為程序化階段，必須經(jīng)過必要且適量的練習。因此要求教師在教學時既要做到精講多練，又要注重變式訓練，讓學生學會知識的遷移。當學生可以嫻熟地寫出正確的離子方程式，這個方程式并不是學生先前背下來的而是之前都沒有寫過的，說明已達到了程序性知識的系統(tǒng)化階段。例如，在書寫步驟的最后一步“查”中的電荷守恒，往往學生會會忽略這一點，因為在之前書寫的化學方程式中，并沒有“配平電荷”這一步。所以類似這樣的程序性知識需要在多種情境下遷移應用，使習得的技能應用自如。

化學中技能性知識的學習離不開具體的化學知識和相應的化學背景，對學生進行單純的技能訓練，無疑是讓學生被動地接受知識，使學生失去難能可貴的學習興趣[4]。教師在指導練習時，應講究方式方法，講究框架系統(tǒng)。例如，在最初的練習中，教師應選用相似情境下的反應讓學生自主操作。當學生完成模仿階段，教師可利用高考題進行變式訓練選出適合學生當前需要掌握的程度。最后經(jīng)過不同情境下的練習，最好能讓學生主動地總結關于離子方程式書寫有哪些情境或類型。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準（實驗）[M].北京：人民教育出版社，2003.

[2] 胡志剛.化學課程與教學論[M].北京：科學出版社，2014.

[3] 張大均. 教育心理學.第2版[M].北京：人民教育出版社，2011.

[4] 周國亮.電極反應式書寫的知識分析及其教學策略[J].化學教育，2016（11）：24.