摘 要：早在2016年，教育部门就已在新课标当中明确指出，高中时期的化学课程需要把培养学生的化学方面核心素养当作主旨，把学生适应当代生活以及未来发展的具体需要当作立足点，充分发挥出化学教学育人功能，建立发展学生的化学方面核心素养的课程体系。如今，化学方面的核心素养当中包含社会责任和科学精神、创新意识和科学探究、模型认知和证据推理、平衡思想和变化观念、微观探究和宏观辨识这五个维度。基于此，本文对模型认知和证据推理进行微观思考，探究在化学教学之中对高中生的模型认知和证据推理这一素养加以培养的策略，希望能给实际教学提供相应参考。
关键词：高中化学 证据推理 模型认知
模型认知和证据推理具有的内涵包含证据意识，可以在证据基础之上对物质结构、构成和变化提出一些假设，经过推理分析进行证实或者证伪。构建观点、证据和结论三者间具有的逻辑关系，了解研究对象具有的本质特征、相互关系和构成要素，并且构建模型，借助模型来对化学现象加以解释。高中生如果具备模型认知以及证据推理这一素养，可以更好地对生活以及未知世界进行探索。
一、培养学生证据推理这一能力的策略
众所周知，化学乃是把实验当作基础的一门学科，而且化学理论这一体系乃是科学家在概述大量事实材料基础之上，经过严密推理形成的。化学学科当中的证据推理这一素养主要表现就是按照有关事实推断出新的结论，进而对问题加以解决或者得到新的知识。例如：按照钠和谁进行反应期间，浮熔游响红这些实验现象以及已知知识加以推理，进而判断钠的熔点和密度这些物理性质，判断钠和水发生反应期间的速率、能量变化和产物，进而得到和钠相关的一些知识。在化学教学之中，证据推理主要是在基本理论以及化学实践这一基础之上进行推理的，拥有较高的趣味性以及科学性，可以对高中生的化学兴趣进行激发，并且促使教学质量得以提高。
二、培养学生模型认知这一能力的策略
化学教学无法离开模型，高中生是否可以熟练的构建以及应用模型会对其学习效率产生直接影响。因此，化学课上，教师需对学生模型认知这一素养加以培养，引导学生借助分析、抽象、综合、概括、对比、判断、推理这些方法在已有模型这一基础上构建新的模型，促使学生对所学知识加以理解以及掌握。一般来说，模型分为实物模型与非实物形式模型，而形式模型主要含有语义模型、数学模型以及图像模型。
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所谓实物模型，主要包含球棍模型与比例模型这些通过实物形态加以展示的具体模型。在形式模型之中，数学模型可以通过方程或者公式这些数学语言加以描述，比如化学反应的速率方程、平衡常数的表达式等。而图像模型则是用二维以及三维图像加以描述的一类模型，比如反应速率和时间关系曲线。而语义模型主要是用词语加以描述的一类模型，比如教材之中的盖斯定理、元素周期表、阿伏伽德罗定理等。
三、案例分析
例如：在进行“卤代烃”教学期间，化学教师可以通过以下方法指导学生借助证据推理以及模型认知这种方法进行学习。第一，收集证据，引导学生针对物质性质和其变化提出相应的假设。对比乙烷与溴乙烷的结构具有的相同点以及不同之处，并且猜想二者具有的化学性质的异同点。之后类比烷烃发生的取代反应，可以对断裂C-H键加以推测，可以大胆假设出C-Br键在反应中会发生断裂。第二，在证据基础之上进行分析以及推理。化学教师可向高中生展示C-Br键以及C-H键对应的键能数据，引导学生在已有认知基础之上认识到，共价键具有的键能越大，则该共价键就越稳定，进而推断出溴乙烷在进行取代反应期间，C-Br键会发生断裂，其中Br会被取代。按照元素周期律有关规律，因为Br元素具有的非金属性强化C元素，因此在C-Br键当中，共用电子会偏向于Br原子，进而使得Br原子带负电，而且提供C与Br的电负性有关数据，这样可以得到取代Br原子或者原子团或者原子带负电这一结论。第三，通过演示在加热条件之下，溴乙烷和强碱的水溶液发生的反应，对水解反应之后生成的溴离子进行检验，对反应机理进行探究，可以对上述推理加以证实。第四，让学生进行回顾总结，对溴乙烷进行水解过程以及反应机理加以深入理解，初步构建其卤代烃水解反应和卤代烃当中的卤族原子的检验模型。之后借助典型例题对模型加以完善，进而让学生对模型加以灵活运用。在上述教学环节之中，把数据证据以及理论证据进行了结合，对验证法、分析法以及类比法加以运用，可以帮助学生对科学思维方法以及学习方法加以掌握，并且帮助其对卤代烃有关模型加以掌握。
综上可知，模型认识和证据推理是不可分割以及相辅相成的，二者是高中生在对化学知识加以学习期间逐渐发展起来的，同时在解决和化学有关的问题当中渐渐表现出来的一种关键素养。所以，在化学课上，教师必须着重对高中生的模型认知以及证据推理这一素养加以培养，训练学生借助规范语言以及正确的思维进行表达的这种能力，帮助学生对化学的魅力加以领悟。
参考文献
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论文作者:陈小兵
论文发表刊物:《中小学教育》2020年第376期
论文发表时间:2019/10/3
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