从化学思维的视角教学化学反应
摘??要：化学思维是化学学科素养的核心成分和基本保证，从化学的定义来看，物质的组成、结构、性质与化学反应紧密相连。因此，教师可从培养学生化学思维的视角出发，在教学中有机渗透化学核心素养。教师可借证据推理思维来证实反应发生，借模型认知思维来书写反应用语，借宏微结合思维来揭示反应实质，借归纳整理思维来认识反应类型与用途，从而实现思维素养在初中化学课堂中的落地。
关键词：化学思维;证据推理;模型认知;宏微结合;归纳整理
化学思维是人类在化学知识的形成和掌握过程中，逐步形成的以表示物质组成、结构、性质、变化和相互联系的概念、定律、原理等来间接、概括地反映化学事物，且独具特色的一类思维活动。在学生主体性的化学学习活动中需要也存在着化学思维。化学思维是化学学科素养的核心成分和基本保证[1]。它有助于学生领悟和形成正确的观念，培养化学探究兴趣，敢于质疑、创新、不怕困难的勇气，实事求是的态度和社会责任心等。
从化学的定义来看，物质的组成、结构、性质与化学反应紧密相连。因此，化学反应既是化学研究的主要对象，又是化学研究的核心问题。初中生先从定性角度学习了化学反应的定义、特征、现象、类型，再从定量角度学习了化学反应中各物质间的质量关系，即从化学反应的表象走向本质内涵学习的过程，最终构建出初中范围内的化学反应认识体系。本文所讲的中和反应是复分解反应的一种具体类型，也是人教版义务教育教科书《化学》九年级下册第十单元课题2的学习主题，在酸碱单元中地位相当重要。那么，如何将初中化学核心素养有机地渗透进中和反应的教学中呢？笔者从培养学生化学思维的视角作出了教学尝试，取得了良好的教学效果。
一、借证据推理思维来证实反应发生
化学教学中，证據推理就是基于化学原理、概念及相关化学事实等证据，通过比较分析、归纳演绎思维等形式，对猜想和假设进行证实和证伪，从而自主解决问题、获取新知的高阶思维过程。
（一）创设情境，萌发证据意识
证据意识是指学生在学习过程中潜移默化地重视证据并自觉地运用证据的心理觉悟[2]。意识始于自觉，而证据是科学结论得出的必要条件。恰当的情境是学生产生意识的前奏，也是学生开展探究并在实践中获取知识的源泉。针对笔者提出的探究问题“酸和碱是否发生化学反应”，学生不假思索地回答“会发生化学反应”。可见，在问题情境中，学生会潜意识地产生一种假设猜想。这样就为寻找证据指明了方向，学生很自然地过渡到想在稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的真实情境中寻找答案。教学过程详见表1。
（二）参与设计，为搜集证据作准备
酸和碱反应的证据虽然可从生活经验中获得，但考虑到学生生活经验匮乏，即使他们在生活中接触过，也不会刻意留心感悟，即生活经验证据对当下部分学生来说没有足够的可信度，因此，笔者以实验为证据是对此反应假设的最佳应答。稀盐酸与氢氧化钠溶液混合时没有明显现象，这给学生的推理带来了困难。而反应现象作为一种直接证据，对实验结论的得出起着至关重要的推理作用。此时，教师要适当点拨引导，才能破除“没有现象”这一思维困境。
[教师启发]随着化学反应的进行，整个体系中各物质的量如何变化？
[学生表达]反应物的质量越来越少，而生成物的质量越来越多。
[提出问题]这对无明显现象的化学反应发生的证明有怎样的启迪呢？
[讨论交流1]可以来证明稀盐酸或氢氧化钠的消失，但我们不知道生成物是什么。
[讨论交流2]可借助酸碱指示剂，紫色石蕊溶液或酚酞溶液。
这一段教学活动目的明确，通过证明某种反应物的消失来表明反应的真实发生，最终将证据锁定在酸碱指示剂的变色上。学生积极展开小组合作，最终设计出以下4个实验。
实验1：在小试管中装入适量稀盐酸和紫色石蕊试液，用胶头滴管缓缓滴入氢氧化钠溶液。
实验2：在小试管中装入适量稀盐酸和酚酞试液，用胶头滴管缓缓滴入氢氧化钠溶液。
实验3：在小试管中装入适量氢氧化钠溶液和紫色石蕊试液，用胶头滴管缓缓滴入稀盐酸。
实验4：在小试管中装入适量氢氧化钠溶液和酚酞试液，用胶头滴管缓缓滴入稀盐酸。
上述以现象为证据的准备过程充分体现了下列逻辑思维：实验原理→实验设计→实验操作→实验现象。任何实验方案的设计都依存于实验原理的确立，即实验原理决定着实验设计，也是实验设计的理论基础。证实无明显现象的化学反应的发生一般有两种原理：一是证明某反应物或其构成粒子的消失或减少;二是证明某生成物或其构成粒子的产生。考虑到此时的学情，当学生提出“不知道生成物是什么”时，笔者没有在此拓展，而是选择了原理一进行实验设计。实验设计是实验操作的“图纸”，设计以画图的形式呈现（图略），具有直观性。虽然在实验操作后才能产生实验现象，但在逻辑思维中，预设的现象影响着实验设计。学生根据实验原理，很自然地联系到借助指示剂的变色能确立酸或碱是否存在，而产生的现象也为证据的出现埋下了伏