摘要
　
　以学困生的问题为起点，通过师生平等对话或老师追问的形式，逐步引导学生思维从低阶走
向高阶，由学会到会学，由对知识的浅表层理解到知识应用于解决实际问题的价值体现，在“
知其然又知其所以然”的解惑中，激发他们学习化学的兴趣，培养他们自觉应用化学知识和化
学视角分析解决实际问题的科学素养。
　
关键词：建构，素养，观念，高阶，价值，建模，用模
　
　一、案例1围绕学困生的疑问：“为啥铜与稀硫酸不反应”为话题展开，由铜与稀硫酸不反
应的认知冲突，到对金属与酸反应本质的认知，再由能与铜反应的物质，过渡到“铜+氧化剂+
酸（介质）”三类物质的共同反应，最后上升到“金属+氧化剂+酸（介质）”一类复杂氧化还
原反应的一般规律，进而建构金属或低价金属化合物在酸溶液中的反应模型。
　过程如下：
　 学生：老师，为啥铜与稀硫酸不反应啊？
　老师：这么说，你是认为铜应该能跟稀硫酸反应了，那你说说你的推理依据。
　学生：因为锌，铁，铝都能与稀硫酸反应，所以我认为铜也应该能与稀硫酸反应。
老师：嗯嗯，同类物质性质相似，你这样推理是有理论根据的。不过，同类物质性质相似，但
是对于同类别的不同物质而言，这种性质的强弱都一样吗？比如元素周期表中，卤族元素氟、
氯、溴、碘单质的性质就是同中有变吧？
学生：嗯嗯，是的，也就是说铜与锌、铁、铝相比，虽然都是金属，但是金属活动性是有不同
的。
老师：嗯嗯，类推是一种宏观性质迁移，我们可以从锌，铁，铝与稀硫酸反应的微观本质上分
析一下。
　学生：我知道锌与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌。
　老师：你能从元素化合价的角度，给这个反应分类吗？
　学生：它属于氧化还原反应。
老师：嗯嗯，还是常温下能自发进行的氧化还原反应。那么，这类反应表现出的强弱规律是什
么呢？
　学生：还原剂的还原性大于还原产物的还原性，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。
　老师：嗯嗯，根据这个反应你能得出什么结论？
　学生：还原性：锌＞氢气；氧化性：硫酸＞硫酸锌。
　老师：从是否有离子参加的角度看，锌与稀硫酸的反应，还属于什么反应类型？
　学生：属于离子反应。
　老师：嗯嗯，你能找出实际上参加反应的微粒吗？
　学生：锌原子，氢离子，锌离子和氢气分子。
　老师：你能根据这些微粒显示的电性关系，推测一下它们之间发生的电子转移关系吗？
学生：中性锌原子失去电子变成了锌离子，氢离子得到电子变成氢原子，氢原子又结合成了中
性氢气分子。
老师：嗯嗯，也就是说，这个反应发生的本质是：锌原子把电子给了溶液中的氢离子，或者说
，溶液中的氢离子从锌原子上获得了电子。
学生：嗯嗯，我明白了，在金属活动性顺序中，锌、铁、铝都排在铜前面，它们比铜的金属性
强，更易失电子，所以在相同条件下，它们的原子能给氢离子电子，而铜不能，所以铜不与稀
硫酸反应。
　老师：嗯嗯，那么你知道哪些物质能跟铜反应呢？
　学生：在加热条件下，铜与氧气反应生成氧化铜，铜也能在氯气中燃烧。
老师：嗯嗯，结合活泼金属与酸能反应，铜能与强氧化剂氧气或氯气反应的事实，你还能把这
两者结合在一起考虑，如果在铜和稀硫酸共存的混合物中加入（通入）一种强氧化剂的话，三
者会不会反应呢？
　学生:应该会吧？
老师：嗯嗯，事实上，工业生产硫酸铜，往往就是采用在铜与稀硫酸的混合物中通入热空气或
加入过氧化氢来实现的。这个反应模型就相当于是“铜+强氧化剂+酸（介质）”。 你能利用
这个反应模型来解释一下铜与浓硫酸的反应产物吗？
学生：（思考中）在浓硫酸中，存在的微粒大多是硫酸分子吧，硫酸分子中硫夺了铜的电子，
化合价降低，生成了二氧化硫，氢元素和氧元素结合成水分子，铜离子和硫酸根离子构成了盐
溶液。
　老师：嗯嗯，那你说说在工业上要以铜为原料制备硫酸铜时，需要考虑哪些因素呢？
学生：思考中
老师：能不能（科学性）？行不行？（成本和技术）有没有污染？（可持续发展） 
　二、案例2围绕学困生的疑问：“我怎么才能知道亚硫酸钠是不是变质了？”为话题展开，
在老师的提问下，学困生由刚开始的“老虎吃天，无从下嘴 ”，没有思路，没有方向到能想起
相关物质，再由相关物质想到相关性质，再由反应规律得出一般结论，再由实验设计到完成预
测，最后由个别到一般上升到检验物质变质与否的模型建构“研究对象所处环境中有哪些物质
→分析这些物质性质→推测与研究对象发生的反应类型→研究对象变质的物质成分→设计实验
验证→养成证据推理与模型认知素养”。
　过程如下：
　学生：老师，我怎么才能知道亚硫酸钠是不是变质了？
　老师：那你认为哪些物质可能会与它反应呢？
　学生：我也不知道。
　老师：那它会与哪些物质有接触呢？如果要能与它反应的话，首先得有接触不是？
　学生：应该是空气吧。
　老师：空气中的哪些物质可能会与它反应呢？
　学生：氧气吧？氧气有氧化性。
　老师：你有什么推理依据吗？
学生：亚硫酸钠中硫元素化合价是+4价，有还原性。氧气有氧化性，亚硫酸钠可能会被氧气氧
化成硫酸钠。
　老师：嗯嗯，特棒！有什么证据能证明你的推测呢？
　学生：只要能检验药品中是否有硫酸根离子，就能知道它是不是变质了。
　老师：我们该怎么设计实验呢？
　学生：略
　老师：你能根据同样的方法判断漂白粉在空气中会不会变质呢？请设计实验证明你的推测。
　三、总结反思
　　　2018年1月16日，教育部颁布的2017年版课程标准，2019年9月1日开始，新课标教材
开始实施，2019年底高考评价体系颁发。这就意味着我国教育已经进入了“素养为本”时代，
落实“素养为本”教育是广大教师的重要任务。〔1〕正是在这样的时代背景之下，作为一名
高中化学教师的我，对自己的日常教学，进行深度思考，形成了自己的认识体系，并将之用于
自己的教学实践，推动学生形成自己的认知体系。正是这种问答模式，使这些学困生对化学学
习的热情比以前有所提高。
　　参考文献
　　[1]2022年8月3日，陕西师范大学中学化学教学参考编辑部 王军翔 《提高理论认识  促进
专业发展》报告