化學基本觀念課件

化學學科的教育價值為什么要學化學？學什么樣的化學？怎么學化學？化學學科的教育價值為什么要學化學？環(huán)境保護化學科學能源開發(fā)生命探索材料研制信息科學化學——人類進步的關鍵

——(美)西博格,1979年美國化學會成立100周年大會上的講話化學是一門中心的、實用的和創(chuàng)造性的科學

——(美)R.布里斯羅.化學的今天和明天[M].北京:科學出版社,2003化學是一門什么樣的學科環(huán)境保護化學科學能源開發(fā)生命探索材料研制信息科學化學——人類地球的限度（9項）氣候變化海洋酸化平流層臭氧耗竭氮和磷生物地球化學循環(huán)氣膠負荷全球淡水資源利用化學污染生物多樣性的喪失率土地系統(tǒng)改變化學對人類社會的發(fā)展具有重要意義——Rockstr?mJ,SteffenW,NooneK,etal.Asafeoperatingspaceforhumanity[J].Nature,2009,461(7263)

地球的限度（9項）氣候變化海洋酸化平流層臭氧耗竭氮和磷生物地

化學是一門歷史悠久的自然科學，在漫長的發(fā)展過程中，化學科學積累了豐富知識的同時，也積淀了化學家們認識物質、創(chuàng)造物質和應用物質的思想觀點、思維方式和科學方法?！?803道爾頓1811阿佛加德羅1867門捷列夫原子學說分子元素周期律1777拉瓦錫氧化學說1888勒夏特列化學平衡原理化學科學的魅力化學是一門歷史悠久的自然科學，在漫長的發(fā)展過程中，化一、化學思維方式與化學三重表征化學學科不僅積累了豐富的知識，更提供了一種強有力的認識和思考世界的方式，即化學思維方式?；瘜W思維方式是可遷移的，對學生未來的學習和職業(yè)發(fā)展具有重要價值?！猅alanquerV,PollardJ..Chem.Educ.Res.Pract.,2010,11(2):74-83化學科學擁有怎樣獨特的思維方式？化學家們是如何思考和表征物質世界的？一、化學思維方式與化學三重表征化學學科不僅積累了豐富

約翰斯頓（Johnstone,A.H.）在論文《宏觀和微觀化學》中提出，化學專家至少在三種不同的水平上對化學物質進行思考：

(1)描述的和功能的（descriptiveandfunctional）；

(2)表征的（representational）；

(3)解釋說明的（explanatory）。

——Johnstone,A.H.Macro-andMicro-Chemistry[J].SchoolScienceReview,1982(64)

化學專家思考的三種水平1982約翰斯頓（Johnstone,A.H.）在論文現(xiàn)代化學具有三個基本的成分：可觸及的、可視的宏觀化學原子、分子等的微觀化學符號、方程式、計量學、數(shù)學的表征化學——JohnstoneA.H..TheDeveloPmentofChemistryTeaching：AChangingResponsetoChangingDemand.JournalofChemicalEducation,1993,70(9)1993化學以可以觸摸的形態(tài)（宏觀）存在，其性質和反應可重復觀測；為了解釋宏觀行為，人們提出了分子、原子、結構等微觀的視角；兩者同時又可以用符號和可視化方式（包括數(shù)學）加以表達。——GilbertJK,TreagustDF.Multiplerepresentationsinchemicaleducation[M].Dordrecht:Springer,2009:62009現(xiàn)代化學的三個基本成分現(xiàn)代化學具有三個基本的成分：1993化學以可以觸摸的形態(tài)（宏——GilbertJK,TreagustDF.Multiplerepresentationsinchemicaleducation[M].Dordrecht:Springer,2009:172化學科學的思維方式化學家們不僅從宏觀上對物質的性質和變化進行觀察和描述，更重要的是從微觀結構上對其進行解釋，以深刻把握物質變化的本質規(guī)律，而化學符號作為宏觀物質和微觀世界的抽象表達方式，是化學家進行化學思維的工具。宏觀與微觀的聯(lián)系是化學不同于其他科學最特征的思維方式。離開這個基本點就不是化學（吳國慶，2003）?！狦ilbertJK,TreagustDF.M化學思維的三大領域美國在1996年發(fā)布的《國家科學教育標準》中明確要求，中學生應該具備將所學到的物質的宏觀性質與物質的微觀結構聯(lián)系起來的能力。這一能力要求學生在思維的三大領域中漫游：可觀察現(xiàn)象的宏觀世界分子、原子和離子等微粒構成的微觀世界化學式、方程式和符號等構成的符號與數(shù)學世界——（美）國家研究理事會著.戢守志等譯.國家科學教育標準[M].科學技術文獻出版社,1999:217化學思維的三大領域美國在1996年發(fā)布的《國家科學教育標準》化學學習的三重表征從宏觀、微觀和符號三種水平上認識和理解化學知識，并建立三者之間的內在聯(lián)系，從而形成化學學科特有的思維方式，我們稱之為化學學習的三重表征。學生的化學學習實質上是建構化學的三種表征，以及能在三種表征之間自由、靈活地轉換。

——畢華林,黃婕.化學學習中“宏觀-微觀-符號”三重表征的研究.化學教育,2005(5)張丙香,畢華林.化學三重表征的界定及其關系分析.化學教育,2013(3)化學學習的三重表征從宏觀、微觀和符號三種水平上認識和理解化學化學三重表征的關系

化學三重表征是一個相互聯(lián)系、相互補充的有機整體。三種表征的內在聯(lián)系影響著知識的理解和建構，制約著三種表征之間的思維轉換?！狪ztokDevetak,JanezVogrinc,Sa?aAleksijGla?ar.Assessing16-Year-OldStudents’UnderstandingofAqueousSolutionatSubmicroscopicLevel[J].Researchinscienceeducation,2009(39)化學三重表征的關系化學三重表征是一個相互聯(lián)系、相互補

加強實驗教學，增加宏觀表征的體驗。合理使用微觀模擬，增強微觀世界的可視化。理解化學用語的意義，強化符號表征的中介作用。強化在不同表征間進行轉化的意識和能力。

——張丙香,畢華林.化學三重表征的含義及其教學策略[J].中國教育學刊,2013(2)化學三重表征的教學

國內外已有研究表明：無論是宏觀表征，還是微觀表征和符號表征，學生均存在不恰當?shù)谋碚骰蚋鞣N各樣的困難和障礙；學生難于建立同一現(xiàn)象的多種表征以及不同表征之間的相互聯(lián)系和轉換。這些都影響著學生對相關化學知識的充分理解及深入學習?！猈uHK,KrajcikJS,SolowayE.Promotingunderstandingofchemicalrepresentations:Students'useofavisualizationtoolintheclassroom[J].Journalofresearchinscienceteaching,2001,38(7)加強實驗教學，增加宏觀表征的體驗。化學三重表征的教學對宏觀水平本質的認識在日常生活或實驗室所經(jīng)歷的真實現(xiàn)象，處于可觀察和可觸摸的水平。既包括真實的現(xiàn)象，也包括用來描述這些現(xiàn)象的概念。在本質上是一種表征，主要是由那些描述物質宏觀性質的概念和模型組成，例如，pH，溫度、壓強、密度、濃度等。更多指的是那些學生在化學課堂和實驗室中經(jīng)歷的現(xiàn)象，而這些現(xiàn)象通常被認為是不同于日常生活中“真實的”宏觀世界。關于化學三重表征的爭議和思考一利用現(xiàn)代先進技術（如掃描隧道顯微鏡等），在原子水平上觀測到的物質表面原子位置的圖像是否屬于宏觀水平？對宏觀水平本質的認識在日常生活或實驗室所經(jīng)歷的真實現(xiàn)象，處于

宏觀水平通常被認為比微觀水平更“具體”，更容易被學生所接受。但實際上，化學中一些概括物質宏觀性質特征的概念和模型，如物質、元素、能量、熱、溫度、密度、重量等，這些概念與分子、原子和電子等概念是一樣抽象和具有挑戰(zhàn)性的。關于化學三重表征的爭議和思考二——TalanquerV.Macro,submicro,andsymbolic:themanyfacesofthechemistry“triplet”[J].InternationalJournalofScienceEducation,2011,33(2)宏觀水平是否比微觀水平更容易學習？宏觀水平通常被認為比微觀水平更“具體”，更容易被學生關于化學三重表征的爭議和思考三

通?；瘜W中的可視化語言包括符號和圖示，但是對于一些半符號、半圖示的可視化表征，如甲烷的分子幾何構型：一方面包含了路易斯結構式、楔形、破折號等符號和圖示；但另一方面，這種幾何構型又具有強大的解釋力量，是一種深入到微觀水平的解釋模型。這種表示到底應該被認為是符號水平還是微觀水平？——TalanquerV.Macro,submicro,andsymbolic:themanyfacesofthechemistry“triplet”[J].InternationalJournalofScienceEducation,2011,33(2)關于化學三重表征的爭議和思考三通常化學中的可視化語言展望化學三重表征

從1982年約翰斯頓（Johnstone）提出化學的三種水平至今，化學三重表征已有三十年的發(fā)展歷程。在過去的30年里，化學三重表征已逐漸成為最有影響力、最富有創(chuàng)造性的思想之一，成為化學教育研究的理論基礎，指導著世界各地化學教師的教學和課程、軟件、教材編制者的工作。——VicenteTalanquer.Macro,Submicro,andSymbolic:ThemanyFacesofthechemistry“triplet”InternationalJournalofScienceEducation.2011,33(2)

展望化學三重表征從1982年約翰斯頓（Joh重視化學學科思維方式的形成引導學生從“掌握作為一種知識的化學”轉移到“理解作為一種思維方式的化學”，已成為當今國際化學課程改革的重要方向——TalanquerV,PollardJ..Chem.Educ.Res.Pract.,2010,11(2):74-83重視化學學科思維方式的形成引導學生從“掌握作為一種知識的化學二、化學學科思想與觀念建構教學

化學知識是化學家運用一定的科學方法，經(jīng)歷艱難曲折的探索過程而獲得的，這一過程傾注了化學家的智慧，體現(xiàn)了化學家的思想、觀點和方法，這些思想方法的集合構成了化學學科思想?；瘜W學科思想

化學學科思想反映了化學學科的特征和化學知識的形成和本質，它是科學共同體對化學學科特征、規(guī)律、方法的概括性認識，對化學科學研究和人類認識發(fā)展都具有重要價值?！吶A林,萬延嵐.化學基本觀念:內涵分析與教學建構[J].課程·教材·教法,2014(4)二、化學學科思想與觀念建構教學化學知識是化學家運用——畢華林,萬延嵐.化學的魅力與化學教育的挑戰(zhàn)[J].化學教學,2015(5)

在化學教學中，通過引導學生對化學知識的學習和對化學學科思想的理解，學生能夠建構起從化學的視角認識事物和解決問題的思想、觀點和方法，我們稱其為“化學基本觀念”?；瘜W基本觀念化學學科思想

是化學家們對化學學科特征的高度概括性認識?；瘜W基本觀念是化學學習者對化學學科思想的不同認識和理解，是學生通過化學課程的學習所獲得的對化學的總觀性認識。學科思想與基本觀念——畢華林,萬延嵐.化學的魅力與化學教育的挑戰(zhàn)[J].

學生能否牢固地、準確地、哪怕只是定性地建立起基本的化學觀念，應當是中學化學教學的第一目標。背誦或記憶某些具體的化學事實性知識，當然是有價值的，但是更重要的價值在于它們是化學觀念及某些基本觀念的載體。

——宋心琦,胡美玲.對中學化學的主要任務和教材改革的看法[J].化學教育,2001(9)化學教育應突出化學基本觀念的引領學生能否牢固地、準確地、哪怕只是定性地建立起基本的化學觀念科學教育的原則和大概念

科學教育不應該傳授給孩子支離破碎、脫離生活的抽象理論和事實。而是應當慎重選擇一些重要的科學觀念，用恰當?shù)?、生動的教育方法，幫助孩子們建立一個完整的對世界的理解。

——[英]溫·哈倫.科學教育的原則和大概念.韋鈺,譯.北京:科學普及出版社，2011:序言（周光召）科學教育的原則和大概念科學教育不應該傳授給孩子支離破碎、脫化學學科應幫助學生構建哪些基本觀念

——畢華林,盧巍.化學基本觀念的內涵及其教學價值[J].中學化學教學參考,2011(6)化學基本觀念不是具體的化學知識，也不是知識的簡單積累，它是對具體知識的概括提升，具有超越事實的持久價值和遷移價值。化學基本觀念是學生基于自己的認知基礎，對化學科學的深刻理解，是學習者深入思考和內心體驗的結果，它影響著人們分析和解決實際問題的價值取向和行為方式?；瘜W學科應幫助學生構建哪些基本觀念——畢華林,盧巍.化學基國外對化學核心觀念的強調

國外科學教育研究提出，讓學生將所學習到的科學知識凝聚起來，形成“bigideas”，這些“bigideas”能幫助學生在科學知識之間建立起聯(lián)系，最終使得學生形成一幅關于科學的全景圖，以便他們從科學的視角有效地處理日常生活中遇到的問題并做出決策。—BooHK.TeachingandLearning,2001,22(1)BigideasCentralideas大觀念核心觀念

“大觀念”通常指的是一種總結學科核心知識的陳述，這種核心知識是我們希望學生理解的?！猅alanquerV.Chemistryeducation:tenfacetstoshapeus[J].JournalofChemicalEducation,2013,90(7)國外對化學核心觀念的強調國外科學教育研究提出，讓學生美國國家科學教育文件中的核心觀念學科核心觀念學科交叉概念科學與工程實踐下一代科學教育標準（2013）K-12科學教育框架（2011）美國國家科學教育文件中的核心觀念學科核心觀念下一代科學教育標化學核心觀念例舉（NGSS）“物質及其相互作用”核心觀念的內涵物質由不同原子、以不同方式結合而成。按照原子序數(shù)排列的元素，呈現(xiàn)出周期性的性質，周期性的性質反映了最外層電子的狀態(tài)。物質的結構和性質由原子內或原子間電子的作用力決定。在反應中，不同類型原子的總數(shù)守恒，因此質量守恒?；瘜W反應中能量的轉移是由于鍵能總和的變化，即分子能量的變化?！瘜W核心觀念例舉（NGSS）“物質及其相互作用”核心觀念的內美國大學委員會標準所有物質都是由原子構成的。每種元素的原子都有獨特的結構，這是由電子和原子核之間相互吸引形成的。當原子序數(shù)增加時，元素顯示出周期性。在物理和化學變化中，原子保持不變。將原子聚集在一起的強烈的靜電吸引力被稱為化學鍵?；瘜W變化和物理變化通常伴隨能量的改變。鍵的斷裂需要能量，鍵的生成釋放能量?；瘜W平衡是一個動態(tài)的、可逆的狀態(tài)，在這個過程中正逆反應速率達到平衡。

這些化學核心觀念都是對化學核心知識的陳述，具有廣泛的重要性和強大的解釋力量，并能夠使學生隨著時間的推移對其進行不斷深化發(fā)展。化學核心觀念例舉美國大學委員會標準所有物質都是由原子構成的。這些化學化學核心概念與具體知識是形成化學基本觀念的基礎和源泉。沒有具體知識的深入學習就不會有基本觀念的形成；化學基本觀念借助于具體的化學知識由淺入深地揭示出來，是具體知識提煉升華的產(chǎn)物?；瘜W基本觀念與核心概念、具體知識間的關系化學基本觀念化學核心概念1化學核心概念2化學核心概念n……概括提煉遷移應用化學知識1(1)…化學知識1(2)化學知識1(n)化學知識2(1)…化學知識2(2)化學知識2(n)化學知識n(1)…化學知識n(2)化學知識n(n)化學基本觀念、核心概念、具體知識間的關系化學核心概念與具體知識是形成化學基本觀念的基礎和源泉。沒有具基本觀念具體知識核心概念物質都是由原子、分子、離子等基本微粒構成的，這些微粒很小很?。贿@些微粒是不斷運動的；微粒之間存在一定的間隔；原子可以結合成分子，也可大量聚集；微粒之間存在著相互作用。微粒觀水的三態(tài)變化水的分解合成木炭的燃燒氫氣的爆炸原子的構成酸的性質相對原子質量堿的性質概括提煉遷移應用分子原子離子

引領學生形成化學基本觀念基本觀念具體知識核心概念物質都是由原子、分子、離子等基本微粒幫助教師在不同的概念間建立更加有意義的聯(lián)系轉移教師的注意力：

具體知識基本觀念化學基本觀念的教學價值概念概念概念概念概念幫助教師在不同的概念間建立更加有意義的聯(lián)系實施“觀念建構”的化學教學中學化學教學必須超越對具體知識本身的追求，從傳授事實、掌握知識轉變?yōu)槭褂檬聦崱l(fā)展觀念，即要從“知識為本”的教學轉向“觀念建構”的教學。簡單地將化學基本觀念的具體內涵記住并不能有效地形成化學基本觀念。

所謂“觀念建構”教學是指在化學觀念的引領下，使學生通過高水平的思維活動，深刻理解和掌握化學知識，并通過不斷的反思、概括、提升，促進化學基本觀念的形成?！吶A林,辛本春.促進“觀念建構”的化學教學策略[J].中學化學教學參考,2011(7);畢華林,崔素芳.促進“觀念建構”的化學教學設計[J].中學化學教學參考,2011(8)實施“觀念建構”的化學教學中學化學教學必須超越對具體知識促進“觀念建構”的教學設計化學基本觀念的建構不是一蹴而就的，難以通過一節(jié)課、兩節(jié)課的教學來完成，促進“觀念建構”的教學應貫穿整個化學教學的始終。基本觀念的形成是隨著知識教學的推進，借助于不同層次的化學知識由淺入深地揭示出來的，這意味著處于教材不同單元、章節(jié)中的不同知識點，可能具有相同的觀念內涵。因此，促進“觀念建構”的化學教學設計應立足于整體內容，在對中學化學課程進行全面、系統(tǒng)分析的基礎上，分階段、分層次、有計劃地逐步達成。——畢華林,崔素芳.促進“觀念建構”的化學教學設計.中學化學教學參考,2011(8)促進“觀念建構”的教學設計化學基本觀念的建構不是一蹴而就的，實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)一實施“觀念建構”教學是否會弱化學生對化學知識的掌握？“觀念建構”的化學教學實現(xiàn)的是化學知識與基本觀念雙向建構的共贏過程。教師要深入分析和挖掘教材內容，深刻理解化學基本觀念與具體知識、核心概念間的內在聯(lián)系，引導學生通過對化學知識的理解反思促進基本觀念的形成，死記硬背式的學習難以形成化學基本觀念。實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)一實施“觀念建構”教學是否會實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)二當一節(jié)課的內容能夠體現(xiàn)不同學科觀念的時候，是面面俱到，還是突出最核心的基本觀念？化學基本觀念的建構在于深入、系統(tǒng)，而不是泛泛而談。要在突出化學學科本質特征的前提下，選擇和把握本節(jié)課中最本質的核心觀念，圍繞這一核心觀念統(tǒng)籌相關知識和其他觀念，系統(tǒng)地組織和設計課堂教學。實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)二當一節(jié)課的內容能夠體現(xiàn)不同是不是每節(jié)課、每個知識內容都能進行“觀念建構”的教學？實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)三在中學化學教學中倡導“觀念建構”的教學，就是引導教師在教學中要從整體出發(fā)，把握本質，而不要過分關注細節(jié)；要超越具體事實，引領學生通過深刻思考和積極反思，從本質上認識和理解所學化學知識。

——畢華林,盧巍.化學基本觀念的內涵及其教學價值[J].中學化學教學參考,2011(6)是不是每節(jié)課、每個知識內容都能進行“觀念建構”的教學？實施“深入挖掘化學知識的價值任何知識都具有豐富而深刻的內涵，蘊含著多重價值。分析和挖掘化學知識價值的過程，就是深入揭示知識內涵的過程，就是引導學生思維和認識不斷深入發(fā)展的過程?！吶A林，辛本春.中學化學教學中化學知識內涵的開發(fā).中學化學教學參考,2010（7）亓英麗,畢華林.基于知識價值開發(fā)的理科教材內容分析.課程·教材·教法,2013（6）具體知識（事實、概念、原理）方法論知識（過程、方法）觀念性知識（觀念、態(tài)度）深入挖掘化學知識的價值任何知識都具有豐富而深刻的內涵，蘊含著實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)四化學基本觀念的建構遵循一定的學習進階化學基本觀念的形成不是一蹴而就的，而是不斷豐富發(fā)展的，具有階段性、層次性和漸進性的特點?？茖W教育研究認為，圍繞少數(shù)核心觀念進行深入探究的進階學習，能夠更好地促進學生科學素養(yǎng)的形成?！猄evianH,TalanquerV.Rethinkingchemistry:alearningprogressiononchemicalthinking[J].Chem.Educ.Res.Pract.,2014,15(1)實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)四化學基本觀念的建構遵循一定少而精（lessismore）更少，更清晰，更高要求（fewer,clearer,higher）——Bill&MelindaGatesFoundation.Fewer,Clearer,Higher:MovingForwardwithConsistent,RigorousStandardsforAllStudents，2012

圍繞核心觀念組織并整合學科知識、通過學習進階發(fā)展學生對核心觀念的理解，已成為當代基礎教育科學課程改革的核心理念。圍繞核心觀念整合課程內容少而精（lessismore）圍繞核心觀念組織并三、化學科學實驗與實驗探究教學化學是實驗的科學，只有實驗才是最高法庭?！瘜W家傅鷹先生實驗探究活動以實驗為基礎實驗事實實驗科學方法實驗史實——鄭長龍,梁慧姝.試論以實驗為基礎中“實驗”的含義[J].中學化學教學參考,1995(3)三、化學科學實驗與實驗探究教學化學是實驗的科學，只有實驗才是化學科學實驗與化學教學中的實驗教學中的實驗來源于科學實驗，二者存在著一致性：都具有目的性、探索性、現(xiàn)實性和可感知性；都需要經(jīng)過實驗的準備、實施和處理等階段；都是認識的來源和發(fā)展動力，同時又都是檢驗認識真理性的標準；……——梁慧姝,鄭長龍.化學實驗論[M].南寧:廣西教育出版社,1996:185-188“孩子們在教室里所為和科學家在實驗室所為只有程度不同，沒有本質區(qū)別”。

——BrunerJS.ProcessofEducation[M].Boston,MA:HarvardUniversityPress,1961:14.化學科學實驗與化學教學中的實驗教學中的實驗來源于科學實驗，二化學實驗教學的目標興趣與動機2科學動手技能和問題解決能力3科學思維習慣4理解科學的本質5理解科學概念1——Hofstein,A.,Lunetta,V.N.Thelaboratoryinscienceeducation:foundationsforthetwenty—firstcentury[J].ScienceEducation,2004(88)化學實驗教學的目標興趣與動機2科學動手技能和問題解決能力3科化學實驗教學體系——宋心琦.再談中學化學實驗教學改革[J].化學教學,2013(3)化學實驗教學問題[J].中學化學教學參考,2011(11)1作為實驗對象的物質體系3合理的實驗步驟和規(guī)范的操作技術2適當?shù)膬x器裝置和必要的安全措施原理、裝置、操作相統(tǒng)一化學實驗教學體系——宋心琦.再談中學化學實驗教學改革[J]加強實驗基本環(huán)節(jié)讓學生學會識別并掌握常用儀器和試劑的名稱、性能及用法；懂得常用實驗裝置、實驗條件與有關反應原理的關系；學會實驗的一般操作程序、操作要領和操作規(guī)范；學會觀察和記錄實驗現(xiàn)象、繪制裝置圖，能夠從實際出發(fā)，分析綜合，抽象概括，得出結論?！獎⒅?劉知新化學教育文選[M].北京:高等教育出版社,2003:97加強實驗基本環(huán)節(jié)讓學生學會識別并掌握常用儀器和試劑的名稱、性——HarwoodWS.Anewmodelforinquiry[J].JournalofCollegeScienceTeaching,2004,33(7).化學實驗是科學探究的重要要素問題觀察確定問題提出問題進行實驗形成假設收集證據(jù)解釋與結論反思與評價表達與交流——HarwoodWS.Anewmodelfor在化學實驗探究中，既需要有各種實踐活動的直接體驗，更需要有積極的思維參與。發(fā)現(xiàn)和提出問題、提出假設、收集和整理證據(jù)、運用邏輯思維和批判思維，做出合理的推理與解釋等等，所有這些活動都是和深層次的腦力思維活動分不開的。科學思維是實驗探究的靈魂和核心。

——畢華林等.高中化學新課程教學論[M].北京:高等教育出版社,2005:194“動手”和“動腦”緊密結合How?觀察、思維、解釋相結合Why?在化學實驗探究中，既需要有各種實踐活動的直接體驗，更需要有積“過程”和“結果”并重重視實驗過程，將有利于師生間的互動和積極參與教學過程。過分不重視過程的實驗等于把生動活潑的化學現(xiàn)象變成了靜止的某個預期的“結論”。沒有懸念，引不起學生的積極思維，沒有發(fā)現(xiàn)時的快樂，感受不到科學的魅力?！涡溺?有關化學實驗改革的想法與建議[J].化學教育,2001(3)化學實驗探究不僅重視引導學生親身經(jīng)歷和體驗科學探究活動，同時更重視學生通過探究活動獲得知識、技能和情感態(tài)度價值觀的收獲，即實驗探究的結果。那種認為實驗探究只重過程、不重結果的認識和做法是片面的，不利于學生科學素養(yǎng)的全面發(fā)展。重視過程and重視結果“過程”和“結果”并重重視實驗過程，將有利于師生間的互動和積把握好實驗探究的開放度提出問題形成假設制定方案收集證據(jù)得出結論水平0水平1水平2水平3水平4水平5教師教師教師教師教師學生教師教師教師教師學生學生教師教師教師學生學生學生教師教師學生學生學生學生教師學生學生學生學生學生完全開放的探究或封閉的探究都不利于學生的學習，而合適的指導探究教學對學生的學習具有積極的影響?！狟ianchiniJA,ColburnA.Journalofresearchinscienceteaching,2000,37(2)Abd-El-KhalickF,BoujaoudeS,DuschlR,etal.Scienceeducation,2004,88(3)封閉指導開放把握好實驗探究的開放度提出問題形成假設制定方案收集證據(jù)得出結化學實驗探究教學存在的問題和挑戰(zhàn)一在實驗探究過程中學生要承擔各種任務，在這種情況下，學生可能會遭遇“信息超載”。學生的表現(xiàn)與教師的預期差異明顯：他們把操作目標當做主要目標；不理解實驗目的和實驗設計之間的關系；不能把當前做的實驗與以前的實驗或相關概念聯(lián)系起來。照方抓藥，簡單地按照實驗指引一步步地做集中于實驗的一個方面而不顧其他方面展示隨機的行為，處于忙忙亂亂的狀態(tài)環(huán)顧四周，照搬他人的作法受人指揮，給別人打下手學生在實驗中的表現(xiàn)——魏冰.中學理科課程中實驗教學的若干問題探析[J].全球教育展望,2010,39(7)JohnstoneAH,WhamAJB.Thedemandsofpracticalwork[J].Educationinchemistry,1982,19(3)化學實驗探究教學存在的問題和挑戰(zhàn)一在實驗探究過程中學生要承擔3421老師多給一些展示個人或小組探究成功的機會（48.2%）探究過程中出現(xiàn)很多現(xiàn)象，應該抓住哪些重點現(xiàn)象，最好老師能及時指導（43.5%）老師或同學幫助組織討論，使討論更有效（24.7%）探究實驗做完了，確定必須掌握什么內容（17.6%）實驗探究教學中學生的期望3421老師多給一些展示個人或小組探究成功的機會（48.2%化學實驗探究教學存在的問題和挑戰(zhàn)二——義務教育化學課程標準（2011年版）P7——義務教育化學課程標準（2011年版）P11化學實驗探究教學存在的問題和挑戰(zhàn)二——義務教育化學課程標準（切實加強實驗安全教育加強實驗安全教育重視實驗操作的規(guī)范化遵守基本的實驗室規(guī)則合理處理實驗廢棄物改進和創(chuàng)新實驗切實加強實驗安全教育加強實驗安全教育重視實驗操作的規(guī)范化遵守化學實驗探究教學存在的問題和挑戰(zhàn)三化學實驗探究應融入現(xiàn)代技術?，F(xiàn)代化學的發(fā)展和進步，對實驗技術的依賴已成為不爭的事實，實驗方法和實驗技術得到了高度重視?！溲嗥?宋心琦.關于中學化學教學實驗改革問題的思考[J].化學教學,2008(4)2014年諾貝爾化學獎授予了超高分辨率熒光顯微鏡的貢獻者化學實驗探究教學存在的問題和挑戰(zhàn)三化學實驗探究應融入現(xiàn)代技術在化學實驗探究中，應不斷提高化學實驗的技術含量，增加現(xiàn)代技術在中學化學實驗中的應用。手持技術，又稱掌上技術，可以定量采集各種常見數(shù)據(jù)，并能與計算機連接的實驗技術系統(tǒng)?！S碧蕓,錢揚義.手持技術與化學整合的研究進展[J].中國電化教育,2011(11)手持技術在化學實驗中的應用酸度計在化學實驗探究中，應不斷提高化學實驗的技術含量，增加現(xiàn)代技術給我一個支點，我就能撬動地球化學三重表征化學基本觀念化學實驗探究化學教育的“阿基米德支點”——畢華林,萬延嵐.化學的魅力與化學教育的挑戰(zhàn).化學教學，2015.05——畢華林,萬延嵐.當前國際化學課程改革的發(fā)展動向及啟示.比較教育研究，2015.09給我一個支點，我就能撬動地球化學三重表征化學教育的“阿基米德謝謝傾聽！謝謝傾聽！化學學科的教育價值為什么要學化學？學什么樣的化學？怎么學化學？化學學科的教育價值為什么要學化學？環(huán)境保護化學科學能源開發(fā)生命探索材料研制信息科學化學——人類進步的關鍵

——(美)西博格,1979年美國化學會成立100周年大會上的講話化學是一門中心的、實用的和創(chuàng)造性的科學

——(美)R.布里斯羅.化學的今天和明天[M].北京:科學出版社,2003化學是一門什么樣的學科環(huán)境保護化學科學能源開發(fā)生命探索材料研制信息科學化學——人類地球的限度（9項）氣候變化海洋酸化平流層臭氧耗竭氮和磷生物地球化學循環(huán)氣膠負荷全球淡水資源利用化學污染生物多樣性的喪失率土地系統(tǒng)改變化學對人類社會的發(fā)展具有重要意義——Rockstr?mJ,SteffenW,NooneK,etal.Asafeoperatingspaceforhumanity[J].Nature,2009,461(7263)

地球的限度（9項）氣候變化海洋酸化平流層臭氧耗竭氮和磷生物地

化學是一門歷史悠久的自然科學，在漫長的發(fā)展過程中，化學科學積累了豐富知識的同時，也積淀了化學家們認識物質、創(chuàng)造物質和應用物質的思想觀點、思維方式和科學方法?！?803道爾頓1811阿佛加德羅1867門捷列夫原子學說分子元素周期律1777拉瓦錫氧化學說1888勒夏特列化學平衡原理化學科學的魅力化學是一門歷史悠久的自然科學，在漫長的發(fā)展過程中，化一、化學思維方式與化學三重表征化學學科不僅積累了豐富的知識，更提供了一種強有力的認識和思考世界的方式，即化學思維方式。化學思維方式是可遷移的，對學生未來的學習和職業(yè)發(fā)展具有重要價值?！猅alanquerV,PollardJ..Chem.Educ.Res.Pract.,2010,11(2):74-83化學科學擁有怎樣獨特的思維方式？化學家們是如何思考和表征物質世界的？一、化學思維方式與化學三重表征化學學科不僅積累了豐富

約翰斯頓（Johnstone,A.H.）在論文《宏觀和微觀化學》中提出，化學專家至少在三種不同的水平上對化學物質進行思考：

(1)描述的和功能的（descriptiveandfunctional）；

(2)表征的（representational）；

(3)解釋說明的（explanatory）。

——Johnstone,A.H.Macro-andMicro-Chemistry[J].SchoolScienceReview,1982(64)

化學專家思考的三種水平1982約翰斯頓（Johnstone,A.H.）在論文現(xiàn)代化學具有三個基本的成分：可觸及的、可視的宏觀化學原子、分子等的微觀化學符號、方程式、計量學、數(shù)學的表征化學——JohnstoneA.H..TheDeveloPmentofChemistryTeaching：AChangingResponsetoChangingDemand.JournalofChemicalEducation,1993,70(9)1993化學以可以觸摸的形態(tài)（宏觀）存在，其性質和反應可重復觀測；為了解釋宏觀行為，人們提出了分子、原子、結構等微觀的視角；兩者同時又可以用符號和可視化方式（包括數(shù)學）加以表達?！狦ilbertJK,TreagustDF.Multiplerepresentationsinchemicaleducation[M].Dordrecht:Springer,2009:62009現(xiàn)代化學的三個基本成分現(xiàn)代化學具有三個基本的成分：1993化學以可以觸摸的形態(tài)（宏——GilbertJK,TreagustDF.Multiplerepresentationsinchemicaleducation[M].Dordrecht:Springer,2009:172化學科學的思維方式化學家們不僅從宏觀上對物質的性質和變化進行觀察和描述，更重要的是從微觀結構上對其進行解釋，以深刻把握物質變化的本質規(guī)律，而化學符號作為宏觀物質和微觀世界的抽象表達方式，是化學家進行化學思維的工具。宏觀與微觀的聯(lián)系是化學不同于其他科學最特征的思維方式。離開這個基本點就不是化學（吳國慶，2003）。——GilbertJK,TreagustDF.M化學思維的三大領域美國在1996年發(fā)布的《國家科學教育標準》中明確要求，中學生應該具備將所學到的物質的宏觀性質與物質的微觀結構聯(lián)系起來的能力。這一能力要求學生在思維的三大領域中漫游：可觀察現(xiàn)象的宏觀世界分子、原子和離子等微粒構成的微觀世界化學式、方程式和符號等構成的符號與數(shù)學世界——（美）國家研究理事會著.戢守志等譯.國家科學教育標準[M].科學技術文獻出版社,1999:217化學思維的三大領域美國在1996年發(fā)布的《國家科學教育標準》化學學習的三重表征從宏觀、微觀和符號三種水平上認識和理解化學知識，并建立三者之間的內在聯(lián)系，從而形成化學學科特有的思維方式，我們稱之為化學學習的三重表征。學生的化學學習實質上是建構化學的三種表征，以及能在三種表征之間自由、靈活地轉換。

——畢華林,黃婕.化學學習中“宏觀-微觀-符號”三重表征的研究.化學教育,2005(5)張丙香,畢華林.化學三重表征的界定及其關系分析.化學教育,2013(3)化學學習的三重表征從宏觀、微觀和符號三種水平上認識和理解化學化學三重表征的關系

化學三重表征是一個相互聯(lián)系、相互補充的有機整體。三種表征的內在聯(lián)系影響著知識的理解和建構，制約著三種表征之間的思維轉換。——IztokDevetak,JanezVogrinc,Sa?aAleksijGla?ar.Assessing16-Year-OldStudents’UnderstandingofAqueousSolutionatSubmicroscopicLevel[J].Researchinscienceeducation,2009(39)化學三重表征的關系化學三重表征是一個相互聯(lián)系、相互補

加強實驗教學，增加宏觀表征的體驗。合理使用微觀模擬，增強微觀世界的可視化。理解化學用語的意義，強化符號表征的中介作用。強化在不同表征間進行轉化的意識和能力。

——張丙香,畢華林.化學三重表征的含義及其教學策略[J].中國教育學刊,2013(2)化學三重表征的教學

國內外已有研究表明：無論是宏觀表征，還是微觀表征和符號表征，學生均存在不恰當?shù)谋碚骰蚋鞣N各樣的困難和障礙；學生難于建立同一現(xiàn)象的多種表征以及不同表征之間的相互聯(lián)系和轉換。這些都影響著學生對相關化學知識的充分理解及深入學習。——WuHK,KrajcikJS,SolowayE.Promotingunderstandingofchemicalrepresentations:Students'useofavisualizationtoolintheclassroom[J].Journalofresearchinscienceteaching,2001,38(7)加強實驗教學，增加宏觀表征的體驗。化學三重表征的教學對宏觀水平本質的認識在日常生活或實驗室所經(jīng)歷的真實現(xiàn)象，處于可觀察和可觸摸的水平。既包括真實的現(xiàn)象，也包括用來描述這些現(xiàn)象的概念。在本質上是一種表征，主要是由那些描述物質宏觀性質的概念和模型組成，例如，pH，溫度、壓強、密度、濃度等。更多指的是那些學生在化學課堂和實驗室中經(jīng)歷的現(xiàn)象，而這些現(xiàn)象通常被認為是不同于日常生活中“真實的”宏觀世界。關于化學三重表征的爭議和思考一利用現(xiàn)代先進技術（如掃描隧道顯微鏡等），在原子水平上觀測到的物質表面原子位置的圖像是否屬于宏觀水平？對宏觀水平本質的認識在日常生活或實驗室所經(jīng)歷的真實現(xiàn)象，處于

宏觀水平通常被認為比微觀水平更“具體”，更容易被學生所接受。但實際上，化學中一些概括物質宏觀性質特征的概念和模型，如物質、元素、能量、熱、溫度、密度、重量等，這些概念與分子、原子和電子等概念是一樣抽象和具有挑戰(zhàn)性的。關于化學三重表征的爭議和思考二——TalanquerV.Macro,submicro,andsymbolic:themanyfacesofthechemistry“triplet”[J].InternationalJournalofScienceEducation,2011,33(2)宏觀水平是否比微觀水平更容易學習？宏觀水平通常被認為比微觀水平更“具體”，更容易被學生關于化學三重表征的爭議和思考三

通常化學中的可視化語言包括符號和圖示，但是對于一些半符號、半圖示的可視化表征，如甲烷的分子幾何構型：一方面包含了路易斯結構式、楔形、破折號等符號和圖示；但另一方面，這種幾何構型又具有強大的解釋力量，是一種深入到微觀水平的解釋模型。這種表示到底應該被認為是符號水平還是微觀水平？——TalanquerV.Macro,submicro,andsymbolic:themanyfacesofthechemistry“triplet”[J].InternationalJournalofScienceEducation,2011,33(2)關于化學三重表征的爭議和思考三通?；瘜W中的可視化語言展望化學三重表征

從1982年約翰斯頓（Johnstone）提出化學的三種水平至今，化學三重表征已有三十年的發(fā)展歷程。在過去的30年里，化學三重表征已逐漸成為最有影響力、最富有創(chuàng)造性的思想之一，成為化學教育研究的理論基礎，指導著世界各地化學教師的教學和課程、軟件、教材編制者的工作?！猇icenteTalanquer.Macro,Submicro,andSymbolic:ThemanyFacesofthechemistry“triplet”InternationalJournalofScienceEducation.2011,33(2)

展望化學三重表征從1982年約翰斯頓（Joh重視化學學科思維方式的形成引導學生從“掌握作為一種知識的化學”轉移到“理解作為一種思維方式的化學”，已成為當今國際化學課程改革的重要方向——TalanquerV,PollardJ..Chem.Educ.Res.Pract.,2010,11(2):74-83重視化學學科思維方式的形成引導學生從“掌握作為一種知識的化學二、化學學科思想與觀念建構教學

化學知識是化學家運用一定的科學方法，經(jīng)歷艱難曲折的探索過程而獲得的，這一過程傾注了化學家的智慧，體現(xiàn)了化學家的思想、觀點和方法，這些思想方法的集合構成了化學學科思想?；瘜W學科思想

化學學科思想反映了化學學科的特征和化學知識的形成和本質，它是科學共同體對化學學科特征、規(guī)律、方法的概括性認識，對化學科學研究和人類認識發(fā)展都具有重要價值。——畢華林,萬延嵐.化學基本觀念:內涵分析與教學建構[J].課程·教材·教法,2014(4)二、化學學科思想與觀念建構教學化學知識是化學家運用——畢華林,萬延嵐.化學的魅力與化學教育的挑戰(zhàn)[J].化學教學,2015(5)

在化學教學中，通過引導學生對化學知識的學習和對化學學科思想的理解，學生能夠建構起從化學的視角認識事物和解決問題的思想、觀點和方法，我們稱其為“化學基本觀念”?；瘜W基本觀念化學學科思想

是化學家們對化學學科特征的高度概括性認識?；瘜W基本觀念是化學學習者對化學學科思想的不同認識和理解，是學生通過化學課程的學習所獲得的對化學的總觀性認識。學科思想與基本觀念——畢華林,萬延嵐.化學的魅力與化學教育的挑戰(zhàn)[J].

學生能否牢固地、準確地、哪怕只是定性地建立起基本的化學觀念，應當是中學化學教學的第一目標。背誦或記憶某些具體的化學事實性知識，當然是有價值的，但是更重要的價值在于它們是化學觀念及某些基本觀念的載體。

——宋心琦,胡美玲.對中學化學的主要任務和教材改革的看法[J].化學教育,2001(9)化學教育應突出化學基本觀念的引領學生能否牢固地、準確地、哪怕只是定性地建立起基本的化學觀念科學教育的原則和大概念

科學教育不應該傳授給孩子支離破碎、脫離生活的抽象理論和事實。而是應當慎重選擇一些重要的科學觀念，用恰當?shù)?、生動的教育方法，幫助孩子們建立一個完整的對世界的理解。

——[英]溫·哈倫.科學教育的原則和大概念.韋鈺,譯.北京:科學普及出版社，2011:序言（周光召）科學教育的原則和大概念科學教育不應該傳授給孩子支離破碎、脫化學學科應幫助學生構建哪些基本觀念

——畢華林,盧巍.化學基本觀念的內涵及其教學價值[J].中學化學教學參考,2011(6)化學基本觀念不是具體的化學知識，也不是知識的簡單積累，它是對具體知識的概括提升，具有超越事實的持久價值和遷移價值?；瘜W基本觀念是學生基于自己的認知基礎，對化學科學的深刻理解，是學習者深入思考和內心體驗的結果，它影響著人們分析和解決實際問題的價值取向和行為方式。化學學科應幫助學生構建哪些基本觀念——畢華林,盧巍.化學基國外對化學核心觀念的強調

國外科學教育研究提出，讓學生將所學習到的科學知識凝聚起來，形成“bigideas”，這些“bigideas”能幫助學生在科學知識之間建立起聯(lián)系，最終使得學生形成一幅關于科學的全景圖，以便他們從科學的視角有效地處理日常生活中遇到的問題并做出決策。—BooHK.TeachingandLearning,2001,22(1)BigideasCentralideas大觀念核心觀念

“大觀念”通常指的是一種總結學科核心知識的陳述，這種核心知識是我們希望學生理解的?！猅alanquerV.Chemistryeducation:tenfacetstoshapeus[J].JournalofChemicalEducation,2013,90(7)國外對化學核心觀念的強調國外科學教育研究提出，讓學生美國國家科學教育文件中的核心觀念學科核心觀念學科交叉概念科學與工程實踐下一代科學教育標準（2013）K-12科學教育框架（2011）美國國家科學教育文件中的核心觀念學科核心觀念下一代科學教育標化學核心觀念例舉（NGSS）“物質及其相互作用”核心觀念的內涵物質由不同原子、以不同方式結合而成。按照原子序數(shù)排列的元素，呈現(xiàn)出周期性的性質，周期性的性質反映了最外層電子的狀態(tài)。物質的結構和性質由原子內或原子間電子的作用力決定。在反應中，不同類型原子的總數(shù)守恒，因此質量守恒?；瘜W反應中能量的轉移是由于鍵能總和的變化，即分子能量的變化。……化學核心觀念例舉（NGSS）“物質及其相互作用”核心觀念的內美國大學委員會標準所有物質都是由原子構成的。每種元素的原子都有獨特的結構，這是由電子和原子核之間相互吸引形成的。當原子序數(shù)增加時，元素顯示出周期性。在物理和化學變化中，原子保持不變。將原子聚集在一起的強烈的靜電吸引力被稱為化學鍵?；瘜W變化和物理變化通常伴隨能量的改變。鍵的斷裂需要能量，鍵的生成釋放能量?；瘜W平衡是一個動態(tài)的、可逆的狀態(tài)，在這個過程中正逆反應速率達到平衡。

這些化學核心觀念都是對化學核心知識的陳述，具有廣泛的重要性和強大的解釋力量，并能夠使學生隨著時間的推移對其進行不斷深化發(fā)展?；瘜W核心觀念例舉美國大學委員會標準所有物質都是由原子構成的。這些化學化學核心概念與具體知識是形成化學基本觀念的基礎和源泉。沒有具體知識的深入學習就不會有基本觀念的形成；化學基本觀念借助于具體的化學知識由淺入深地揭示出來，是具體知識提煉升華的產(chǎn)物。化學基本觀念與核心概念、具體知識間的關系化學基本觀念化學核心概念1化學核心概念2化學核心概念n……概括提煉遷移應用化學知識1(1)…化學知識1(2)化學知識1(n)化學知識2(1)…化學知識2(2)化學知識2(n)化學知識n(1)…化學知識n(2)化學知識n(n)化學基本觀念、核心概念、具體知識間的關系化學核心概念與具體知識是形成化學基本觀念的基礎和源泉。沒有具基本觀念具體知識核心概念物質都是由原子、分子、離子等基本微粒構成的，這些微粒很小很?。贿@些微粒是不斷運動的；微粒之間存在一定的間隔；原子可以結合成分子，也可大量聚集；微粒之間存在著相互作用。微粒觀水的三態(tài)變化水的分解合成木炭的燃燒氫氣的爆炸原子的構成酸的性質相對原子質量堿的性質概括提煉遷移應用分子原子離子

引領學生形成化學基本觀念基本觀念具體知識核心概念物質都是由原子、分子、離子等基本微粒幫助教師在不同的概念間建立更加有意義的聯(lián)系轉移教師的注意力：

具體知識基本觀念化學基本觀念的教學價值概念概念概念概念概念幫助教師在不同的概念間建立更加有意義的聯(lián)系實施“觀念建構”的化學教學中學化學教學必須超越對具體知識本身的追求，從傳授事實、掌握知識轉變?yōu)槭褂檬聦?、發(fā)展觀念，即要從“知識為本”的教學轉向“觀念建構”的教學。簡單地將化學基本觀念的具體內涵記住并不能有效地形成化學基本觀念。

所謂“觀念建構”教學是指在化學觀念的引領下，使學生通過高水平的思維活動，深刻理解和掌握化學知識，并通過不斷的反思、概括、提升，促進化學基本觀念的形成?！吶A林,辛本春.促進“觀念建構”的化學教學策略[J].中學化學教學參考,2011(7);畢華林,崔素芳.促進“觀念建構”的化學教學設計[J].中學化學教學參考,2011(8)實施“觀念建構”的化學教學中學化學教學必須超越對具體知識促進“觀念建構”的教學設計化學基本觀念的建構不是一蹴而就的，難以通過一節(jié)課、兩節(jié)課的教學來完成，促進“觀念建構”的教學應貫穿整個化學教學的始終?；居^念的形成是隨著知識教學的推進，借助于不同層次的化學知識由淺入深地揭示出來的，這意味著處于教材不同單元、章節(jié)中的不同知識點，可能具有相同的觀念內涵。因此，促進“觀念建構”的化學教學設計應立足于整體內容，在對中學化學課程進行全面、系統(tǒng)分析的基礎上，分階段、分層次、有計劃地逐步達成?！吶A林,崔素芳.促進“觀念建構”的化學教學設計.中學化學教學參考,2011(8)促進“觀念建構”的教學設計化學基本觀念的建構不是一蹴而就的，實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)一實施“觀念建構”教學是否會弱化學生對化學知識的掌握？“觀念建構”的化學教學實現(xiàn)的是化學知識與基本觀念雙向建構的共贏過程。教師要深入分析和挖掘教材內容，深刻理解化學基本觀念與具體知識、核心概念間的內在聯(lián)系，引導學生通過對化學知識的理解反思促進基本觀念的形成，死記硬背式的學習難以形成化學基本觀念。實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)一實施“觀念建構”教學是否會實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)二當一節(jié)課的內容能夠體現(xiàn)不同學科觀念的時候，是面面俱到，還是突出最核心的基本觀念？化學基本觀念的建構在于深入、系統(tǒng)，而不是泛泛而談。要在突出化學學科本質特征的前提下，選擇和把握本節(jié)課中最本質的核心觀念，圍繞這一核心觀念統(tǒng)籌相關知識和其他觀念，系統(tǒng)地組織和設計課堂教學。實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)二當一節(jié)課的內容能夠體現(xiàn)不同是不是每節(jié)課、每個知識內容都能進行“觀念建構”的教學？實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)三在中學化學教學中倡導“觀念建構”的教學，就是引導教師在教學中要從整體出發(fā)，把握本質，而不要過分關注細節(jié)；要超越具體事實，引領學生通過深刻思考和積極反思，從本質上認識和理解所學化學知識。

——畢華林,盧巍.化學基本觀念的內涵及其教學價值[J].中學化學教學參考,2011(6)是不是每節(jié)課、每個知識內容都能進行“觀念建構”的教學？實施“深入挖掘化學知識的價值任何知識都具有豐富而深刻的內涵，蘊含著多重價值。分析和挖掘化學知識價值的過程，就是深入揭示知識內涵的過程，就是引導學生思維和認識不斷深入發(fā)展的過程?！吶A林，辛本春.中學化學教學中化學知識內涵的開發(fā).中學化學教學參考,2010（7）亓英麗,畢華林.基于知識價值開發(fā)的理科教材內容分析.課程·教材·教法,2013（6）具體知識（事實、概念、原理）方法論知識（過程、方法）觀念性知識（觀念、態(tài)度）深入挖掘化學知識的價值任何知識都具有豐富而深刻的內涵，蘊含著實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)四化學基本觀念的建構遵循一定的學習進階化學基本觀念的形成不是一蹴而就的，而是不斷豐富發(fā)展的，具有階段性、層次性和漸進性的特點?？茖W教育研究認為，圍繞少數(shù)核心觀念進行深入探究的進階學習，能夠更好地促進學生科學素養(yǎng)的形成。——SevianH,TalanquerV.Rethinkingchemistry:alearningprogressiononchemicalthinking[J].Chem.Educ.Res.Pract.,2014,15(1)實施“觀念建構”教學的思考和挑戰(zhàn)四化學基本觀念的建構遵循一定少而精（lessismore）更少，更清晰，更高要求（fewer,clearer,higher）——Bill&MelindaGatesFoundation.Fewer,Clearer,Higher:MovingForwardwithConsistent,RigorousStandardsforAllStudents，2012

圍繞核心觀念組織并整合學科知識、通過學習進階發(fā)展學生對核心觀念的理解，已成為當代基礎教育科學課程改革的核心理念。圍繞核心觀念整合課程內容少而精（lessismore）圍繞核心觀念組織并三、化學科學實驗與實驗探究教學化學是實驗的科學，只有實驗才是最高法庭?！瘜W家傅鷹先生實驗探究活動以實驗為基礎實驗事實實驗科學方法實驗史實——鄭長龍,梁慧姝.試論以實驗為基礎中“實驗”的含義[J].中學化學教學參考,1995(3)三、化學科學實驗與實驗探究教學化學是實驗的科學，只有實驗才是化學科學實驗與化學教學中的實驗教學中的實驗來源于科學實驗，二者存在著一致性：都具有目的性、探索性、現(xiàn)實性和可感知性；都需要經(jīng)過實驗的準備、實施和處理等階段；都是認識的來源和發(fā)展動力，同時又都是檢驗認識真理性的標準；……——梁慧姝,鄭長龍.化學實驗論[M].南寧:廣西教育出版社,1996:185-188“孩子們在教室里所為和科學家在實驗室所為只有程度不同，沒有本質區(qū)別”。

——BrunerJS.ProcessofEducation[M].Boston,MA:HarvardUniversityPress,1961:14.化學科學實驗與化學教學中的實驗教學中的實驗來源于科學實驗，二化學實驗教學的目標興趣與動機2科學動手技能和問題解決能力3科學思維習慣4理解科學的本質5理解科學概念1——Hofstein,A.,Lunetta,V.N.Thelaboratoryinscienceeducation:foundationsforthetwenty—firstcentury[J].ScienceEducation,2004(88)化學實驗教學的目標興趣與動機2科學動手技能和問題解決能力3科化學實驗教學體系——宋心琦.再談中學化學實驗教學改革[J].化學教學,2013(3)化學實驗教學問題[J].中學化學教學參考,2011(11)1作為實驗對象的物質體系3合理的實驗步驟和規(guī)范的操作技術2適當?shù)膬x器裝置和必要的安全措施原理、裝置、操作相統(tǒng)一化學實驗教學體系——宋心琦.再談中學化學實驗教學改