【摘要】高中化学支架式教学指教师为了学生的学习而搭建知识框架，学生依靠这个“支架”（知识框架）自主学习化学知识，在“支架”的引导下深度思考、不断攀升，发展化学学科各项核心素养的一种教学方式。“原电池”是高二化学“化学反应与电能”的重要组成部分，教学中教师可以采取支架式教学模式，搭建“信息支架”“探究支架”“宏微结合支架”“归纳支架”等，让学生在支架的引领下充分发挥主体作用，发展化学核心素养。

【关键词】支架式教学;高中化学;核心素养;原电池

支架式教学是建构主义理论的一个重要模式，布鲁纳最先将“支架”的概念引入到教育领域，认为支架可以逐渐摆脱建筑行业用语的标签，成为教育领域也认同的概念。所谓支架式教学模式，是指教师为了有利学生的学习而搭建知识框架，学生依靠这个“支架”（知识框架）的帮助，能更加自主更加轻松地学习知识。

化学新课程标准指出，化学教学应当由“知识为本”向“素养为本”转变，化学学科核心素养体现了中学阶段化学学科的教育功能，体现了国家立德树人的人才培养要求，是中学化学教学的宗旨。高中化学学科核心素养包括“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”5 个方面，支架式教学模式让学生有广阔的思维空间，在“支架”的帮助下能充分发挥其主体作用，化学生的被动学习为主动学习，充分调动学生的思维，只要“支架”搭建合适，学生的5项核心素养都将得到很好的发展。

“原电池”是高二化学“化学反应与电能”的重要组成部分，也是教师培养学生化学核心素养的重要阵地。若能提供适合学生的“支架”，本节内容完全可以令学生兴趣盎然又受益匪浅，充分发展化学学科核心素养。

从培养学生化学核心素养的角度，以“原电池”教学为例，笔者认为高中化学支架式教学模式的实施可按如下方式进行：

一、充分利用学生已有生活经验和社会认知等情境素材，搭建“信息支架”，侧重培养学生科学态度与社会责任

化学与日常生活往往联系紧密，联系生活教学，必将增强学生学习化学的兴趣，提高社会责任感。

在高二化学“原电池”教学中，由于电池是学生比较熟悉的生活用品，若结合生活引入电池，学生就会觉得兴趣盎然。笔者在教学中以“VR”眼镜中的“异形电池”、生活中的各种干电池、纽扣电池、燃料电池，2019年诺贝尔化学奖颁发给了从事锂电池研究的三位科学家等信息，搭建“信息支架”引入课题，并在课堂中经常性地联系生活，例如在学生不断改进设计了一些电池装置后，笔者及时联系生活实际：“实际产品设计中，科学家们也是通过不断的摸索、实验来改进和优化产品的。就拿我们的手机电池来说，30多年前，我的周围只有土豪才拥有手机，那种手机俗称大哥大，体型巨大且笨重，充电12小时只能使用一小时;经过短短的几十年，现在我的华为P30轻巧可人，充电一小时使用12小时！（反过来了！同学们饶有兴趣！）若干年后在座的各位或许会设计出“衍毅”牌丝状电池、“裕昊”牌米粒电池或“烨文”牌隐形电池，实现我充电一分钟、使用一整年的梦想！”（同学们兴奋起来），这种“信息支架”的搭建，育人作用不可小觑，或许这就是点燃学生好学上进的火苗，或许若干年后孜孜献身科学而获诺贝尔奖的人物当初的探究热情就是这样被激发的！

通过化学与生活、社会“信息支架”的搭建，学生必然体验到化学与生活、社会的息息相关，增强学好化学以服务生活、社会的意识，增强社会责任感。沿着生活经验这种既有事实支架（必要时查找资料或实验验证）延伸攀爬，本身也是探索未知、崇尚真理的科学态度。

二、科学设计探究内容和方式，搭建“探究支架”，侧重培养学生科学探究与创新意识

实验探究是化学探究的重要内容，为学生设计“探究支架”，让学生在“支架”的框架下自主设计实验方案、实施实验过程、得出实验结论，能充分发挥学生的主体作用，培养学生科学探究与创新意识。

在高二化学“原电池”教学中，笔者以设计、改进原电池装置为“探究支架”，让学生体验从单液原电池改进到有盐桥的双液原电池，再到有隔膜的双液原电池的过程，并通过实验探究检验设计方案，体现了“设计实验方案、实施实验过程、得出实验结论”的科学探究过程。

笔者在教学过程中，通过搭建“预测单液原电池的现象、组装单液原电池、发现单液原电池的缺点、设计改进装置、实施新实验方案”的“支架”，同学们在“支架”的引领下纷纷踊跃动脑动手，积极思考讨论，课堂气氛十分热烈。在“支架”的引领下，同学们充分发挥主观能动性，出现了很多精彩的言论，设计出一些令人叹为观止的方案，出现了传统的课堂难以看到的创新思路。例如在用“2I+2Fe=2Fe+I”自主设计原电池的环节，同学们会认真考虑两极用什么材料（能不能用铁钉、锌片、铜片等），电解质溶液又该用什么、怎么盛放、用什么盛放、设计成单液原电池还是双液原电池，导线该怎么连接（某位同学导线接反了发现电流计反向偏转，抓耳挠腮自言自语“电流计怎么方向偏转呢”，惹得其他同学哈哈大笑），此过程必然激发学生思维迸发火花，学生通过亲自实验探究，通过实验验证正确认识、推翻错误认识，形成尊重客观事实、实事求是的科学作风。

上述科学探究过程不只是实验探究，更重要的是思维探究。“支架式教学模式”会要多地引发学生进行思维探究，在“探究支架”的框架下引导学生学生多质疑、多表达、多合作、多动手，从而培养学生科学探究与创新意识。

三、利用各种手段搭建“宏微结合支架”，侧重培养学生宏观辨识与微观探析能力

化学教学中，我们要善于引导学生在头脑中形成微观和宏观两种既相互重叠紧密联系又有所区别的空间，利用各种手段（实验、多媒体、图片、模型、板书绘画）搭建“宏微结合支架”，培养学生宏观辨识与微观探析能力。

在高二化学“原电池”教学中，笔者在引导学生回顾必修中单液原电池原理时，用动画模拟单液原电池的工作原理，只见活泼金属负极失去电子、电子源源不断从负极流向正极，溶液中的阳离子向正极移动并发生还原反应、阴离子向负极移动，该动画完美地模拟了单液原电池的微观过程，笔者马上引导学生预测该单液原电池的宏观实验现象并引导学生亲自通过实验进行实验验证，给学生搭建“宏微结合支架”，学生通过实验验证部分猜想、发现一些预测之外的现象，引发新一轮头脑风暴，教师进一步通过实验图片、视频和微观动画等形式搭建“宏微结合支架”，并让学生动脑动手绘制装置图、亲自实验验证等方式不断进行宏微结合、从现象到本质地探讨原电池的工作原理和设计思路。

化学教学中的宏观辨识有利于把握现象得出结论，微观探析有利于理解本质究其根本。教学中需要我们善于搭建“宏微结合支架”，引导学生用“宏观辨识和微观探析”的观念认识事物，帮助学生提升化学核心素养。

四、搭建“归纳支架”，引导学生学会证据推理与归纳，形成模型认知，侧重培养学生“证据推理与模型认知” 思维方法

证据推理与模型认知都是化学学科中重要的思维方法，证据推理所形成的科学结论是简单的模型认知，证据推理是建构认知模型的前提，而认知模型形成后，亦可运用于解释化学现象、揭示现象的本质和规律。化学学科中证据推理与模型认知常常融合在探究和问题解决的思维过程中。

高中化学教学中，我们应该在教学中不断给学生搭建“归纳支架”，引导学生学会归纳和证据推理，不断形成模型认知，培养学生形成“证据推理与模型认知”的思维方法。通常，我们可以首先在小的知识点上进行小型模型建构，然后可以让学生用整节课的内容建构成一个大的模型。同时这种基于证据推理的模型认知又成为一种思维方法在学生脑海中不断强化和修正，成为进一步学习的工具。

在高二化学“原电池”教学中，单液原电池的相关基本知识属于学生以往的模型认知，教师只要搭建“归纳支架”学生就能自主归纳出来，笔者是用课前学案的方式搭建“课前归纳支架”，学案上只列举“支架”（1、原电池的定义;2、原电池的构成要素;3、原电池的工作原理），学生根据自己的知识储备补充“支架”下的内容并在课堂上展示提升。课堂上，教师亦不断搭建“归纳支架”，让学生归纳单液原电池的优缺点、双液原电池的特点、原电池的设计思路等。最后，引导学生对整节课进行归纳总结，建构原电池的工作原理模型和设计思路模型。

“证据推理与模型认知” 作为高中化学核心素养的重要组成部分，应成为学生学习化学的重要思维方法。而我们作为化学教育工作者，应在平时的教学中，给学生搭建好“归纳支架”，培养学生利用好这种学习方法，提升学生的思维主动性，强化科学态度。

高中化学核心素养的五个方面各有侧重，相辅相成。笔者运用“支架式教学模式”培养和发展高中生化学核心素养，“支架式”教学使学生在知识框架中不断攀升，充分还课堂予学生，促使学生深度思考，充分发挥学生的主观能动性，化被动的吸收知识为主动的探索知识，让学生突破一个又一个的“支架”节点，最后脱离支架也能自主学习。只要我们教育工作者用心“浇灌”，“祖国的花朵”必然绽放成最美的样子！让我们尽己所能，继续为祖国的教育事业添砖加瓦！

参考文献：

[1]普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）[M].北京：人民教育出版社，2020.

[2]林小驹，李跃，沈晓红.高中化学学科核心素养体系的构成和特点[J].教育导刊，2015.

[3]黄凤妮.“支架式”教学模式在高中化学教学中的建构策略探讨[J].考试周刊，2019（68）：40-41.

[4]郁玲.核心素养视角下“支架式”教学在高中化学教学中的应用[J].中学教学参考，2019（23）：36-37.

[5]林娟，林珩.支架式化学教学模式的构建及应用[J].漳州师范学院学报（自然科学版），2013，04：78-82.

[6]杨宏伟，侯千金.高中化学实验探究式教学模式的构建与实施[J].内蒙古师范大学学报（教育科学版），2012（8）：150-153.

[7]杨国林，徐国鸿，宋慧萍.高中化学教学模式中创新能力的培养[J].科技资讯，2014（27）：194.

[8]胡凤姣.简析支架式教学在化学教学中的实施策略[J].化学教与学，2012，26（5）：145-147.

[9]刘春华.支架式教学策略在化学教学中的实践探索[J].考试（教研），2012，25（10）：98-99.