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摘要： 教师在长期实验教学历练过程中，若缺失了化学专业理论的持续研习与高端引领，就容易形成限于个人理解惯性下的不良实验教学心像。从化学动力学等理论视角，结合具体实验教学与创新实践案例，对教师如何以专业理论学习为抓手不断完善个人化学实验教学心像等问题进行分析与探讨，提出了矫正不良实验教学心像的实施策略： （1）强化理论学习，纠正实验认知;（2）审视思维惯性，理解实验操作;（3）探寻关键要素，引领实验创新。
关键词： 实验教学心像; 化学动力学; 理解惯性; 理论学习; 化学教学
文章编号： 10056629（2019）4008405中图分类号： G633.8文献标识码： B
1 研究背景
心像就是心理图像，是每个人内心中所具有的对现实或未来世界认识与理解的内在影像。心像是对世界作出解释的源泉，主宰了我们对外部世界的解释，我们总习惯于根据自己内在的影像来赋予外在世界的意义[1]。作家对生活物象的感觉和体验达到一定程度，就自然产生了创造艺术形象的要求和冲动;化学教师对实验的实践和经验积累到一定程度，面对新的复杂实验过程、现象与结果时内心也自然会产生个人心像下的惯性理解。但通过纯粹经验输入建构的教师个体实验教学心像，在理解与解释化学实验时易限于教师个人经验来源、专业水平、教育理念、文化背景等诸多因素的影响，存在或多或少非理性的、有悖科学的成分，从而在教学中出现关于化学实验的认知偏差和实践障碍。
要矫正这种不良的非理性实验教学心像，减少教师心像与客观事实背离现象的发生，我们就必须减少个人非理性经验输入、强化学科理论指导、促进专业素养提升。本文拟从化学动力学等理论的视角，结合教学实践中具体的几则化学实验疑难探究与分析案例，对教师如何进一步通过专业理论学习矫正与完善化学实验教学心像作简要探讨，抛砖引玉供同行参考。
2 化学动力学和热力学的教学定位与内涵
經验只能把握知识点滴，理论却能撑起知识大厦。中学化学教材在介绍化学专业理论时羞答答，让人雾里看花，致使有些教师教了几年化学以后，理论水平逐步下滑，甚至慢慢退化到一个普通高中生的认知水平。如一些教师对化学热力学和动力学的认识并不深刻、理解也不透彻，容易造成认识混淆，甚至知识紊乱、逻辑不清，导致处理诸如平衡移动标志及方向判断等具体教学问题时，出现首鼠两端、张冠李戴等不当行为。因此，教师有必要坚持学习，进一步厚实理论修养，把握好热力学和动力学的教学定位、理论内涵与应用，从源头加以理解甄别，提升自身课堂驾驭能力和执教水平。
从教学定位角度看，热力学和动力学的基础内容是中学化学课程的重要组成部分，课程标准对教学目标作了明确分割。学生认识动力学理论的具体要求有： （1）知道化学反应速率的定量表示方法，能通过实验测定某些化学反应的速率;（2）知道活化能的涵义及其对化学反应速率的影响;（3）通过实验探究温度、浓度、压强和催化剂等对化学反应速率的影响，认识其一般规律。对热力学的要求则是： （1）能用焓变和熵变说明化学反应的方向;（2）能描述化学平衡建立的过程，知道化学平衡常数的涵义并利用化学平衡常数计算反应物的转化率[2]。
从理论内涵对比看，热力学和动力学是综合研究化学反应能否发生、能量变化、反应速率和程度等规律的两个不可或缺的重要组成部分，两者研究任务和侧重点不同，既有显著区别也存在必然联系。热力学着眼于反应体系状态研究，从静态角度出发通过应用基本原理研究化学反应的始终态，讨论化学变化过程中伴随的能量变化，主要回答化学反应的可能性问题。而动力学从动态观点出发，主要着眼于化学反应过程性研究，在特定条件下（温度、压强、浓度及介质等）通过对个别或少数分子、原子微观性质层面探讨来分析化学反应机理，研究指向内外因对化学反应速率大小的影响，解决实现化学反应的现实性问题，其中反应速率理论是经典化学动力学对反应历程阐释的基本理论，包括反应速率的概念和分子碰撞理论基本模型[3]。
3 动力学视角下化学实验教学心像的矫正
教师心像决定着教师的教育视野，决定着教育行为的可能性和特征，教师教育教学行为的缺陷，归根到底是其心像局限性导致的[4]。教师实验教学心像决定了教师与实验教学间的关系，若教师对专业理论知识与化学实验能力有着深刻认识与足够自信，那么就可能更积极地实施实验教学，有效开展实验探析，大胆改进与创新实验方案。而现实中很多教师因动力学理解偏废而实验教学心像不正，造成照本宣科、固步自封、不求甚解等教学惰性，展示出“不可违背教材实验内容，同行们的理解也没问题”等错误倾向，实践时很容易引发误判而导致教学行为与实验事实相违背。因此，有必要进一步加强实践反思与专业研修，提升动力学理论意识，全面审视和更新实验认识，积极矫正自身不良的实验教学心像。
3.1 强化理论学习，纠正实验认知
速率是动力学概念，平衡是热力学概念，属不同范畴，两者相关却不互为因果。因现行教材编写大多通过速率认识平衡，再基于速率变化讨论平衡移动，这种时而速率、时而平衡的展示方式，致中学里动力学理论与热力学混为一谈现象很普遍。有关实验方面，因长期受实验固有经验、同行认识传袭及教师个人惰性局限，教学时会将某些实验中的平衡建立想当然地认为是一个很慢或很快的过程，丧失了应有的全面性与深刻性，导致认识片面化，出现一些实验事实性证据张冠李戴、胡乱佐证的乱象。所以，一线教师通过加强动力学等理论学习不断纠正和完善自身实验认知是非常必要的。
随着化学教学中数字化传感设备的普及，基于传感技术进行教学研究方面的素材愈加丰富。其中，NO2和N2O4平衡的探究就是一个创意与争议并存的热题。习惯上，通过压缩（或拉伸）针筒时透光率（或压强）变化来说明压强对平衡的影响。如解读图1，一般认为t1压缩和t2扩体表现的峰a、 b，体现了变压后平衡移动并逐步建立新平衡的过程。
关键词： 实验教学心像; 化学动力学; 理解惯性; 理论学习; 化学教学
文章编号： 10056629（2019）4008405中图分类号： G633.8文献标识码： B
1 研究背景
心像就是心理图像，是每个人内心中所具有的对现实或未来世界认识与理解的内在影像。心像是对世界作出解释的源泉，主宰了我们对外部世界的解释，我们总习惯于根据自己内在的影像来赋予外在世界的意义[1]。作家对生活物象的感觉和体验达到一定程度，就自然产生了创造艺术形象的要求和冲动;化学教师对实验的实践和经验积累到一定程度，面对新的复杂实验过程、现象与结果时内心也自然会产生个人心像下的惯性理解。但通过纯粹经验输入建构的教师个体实验教学心像，在理解与解释化学实验时易限于教师个人经验来源、专业水平、教育理念、文化背景等诸多因素的影响，存在或多或少非理性的、有悖科学的成分，从而在教学中出现关于化学实验的认知偏差和实践障碍。
要矫正这种不良的非理性实验教学心像，减少教师心像与客观事实背离现象的发生，我们就必须减少个人非理性经验输入、强化学科理论指导、促进专业素养提升。本文拟从化学动力学等理论的视角，结合教学实践中具体的几则化学实验疑难探究与分析案例，对教师如何进一步通过专业理论学习矫正与完善化学实验教学心像作简要探讨，抛砖引玉供同行参考。
2 化学动力学和热力学的教学定位与内涵
經验只能把握知识点滴，理论却能撑起知识大厦。中学化学教材在介绍化学专业理论时羞答答，让人雾里看花，致使有些教师教了几年化学以后，理论水平逐步下滑，甚至慢慢退化到一个普通高中生的认知水平。如一些教师对化学热力学和动力学的认识并不深刻、理解也不透彻，容易造成认识混淆，甚至知识紊乱、逻辑不清，导致处理诸如平衡移动标志及方向判断等具体教学问题时，出现首鼠两端、张冠李戴等不当行为。因此，教师有必要坚持学习，进一步厚实理论修养，把握好热力学和动力学的教学定位、理论内涵与应用，从源头加以理解甄别，提升自身课堂驾驭能力和执教水平。
从教学定位角度看，热力学和动力学的基础内容是中学化学课程的重要组成部分，课程标准对教学目标作了明确分割。学生认识动力学理论的具体要求有： （1）知道化学反应速率的定量表示方法，能通过实验测定某些化学反应的速率;（2）知道活化能的涵义及其对化学反应速率的影响;（3）通过实验探究温度、浓度、压强和催化剂等对化学反应速率的影响，认识其一般规律。对热力学的要求则是： （1）能用焓变和熵变说明化学反应的方向;（2）能描述化学平衡建立的过程，知道化学平衡常数的涵义并利用化学平衡常数计算反应物的转化率[2]。
从理论内涵对比看，热力学和动力学是综合研究化学反应能否发生、能量变化、反应速率和程度等规律的两个不可或缺的重要组成部分，两者研究任务和侧重点不同，既有显著区别也存在必然联系。热力学着眼于反应体系状态研究，从静态角度出发通过应用基本原理研究化学反应的始终态，讨论化学变化过程中伴随的能量变化，主要回答化学反应的可能性问题。而动力学从动态观点出发，主要着眼于化学反应过程性研究，在特定条件下（温度、压强、浓度及介质等）通过对个别或少数分子、原子微观性质层面探讨来分析化学反应机理，研究指向内外因对化学反应速率大小的影响，解决实现化学反应的现实性问题，其中反应速率理论是经典化学动力学对反应历程阐释的基本理论，包括反应速率的概念和分子碰撞理论基本模型[3]。
3 动力学视角下化学实验教学心像的矫正
教师心像决定着教师的教育视野，决定着教育行为的可能性和特征，教师教育教学行为的缺陷，归根到底是其心像局限性导致的[4]。教师实验教学心像决定了教师与实验教学间的关系，若教师对专业理论知识与化学实验能力有着深刻认识与足够自信，那么就可能更积极地实施实验教学，有效开展实验探析，大胆改进与创新实验方案。而现实中很多教师因动力学理解偏废而实验教学心像不正，造成照本宣科、固步自封、不求甚解等教学惰性，展示出“不可违背教材实验内容，同行们的理解也没问题”等错误倾向，实践时很容易引发误判而导致教学行为与实验事实相违背。因此，有必要进一步加强实践反思与专业研修，提升动力学理论意识，全面审视和更新实验认识，积极矫正自身不良的实验教学心像。
3.1 强化理论学习，纠正实验认知
速率是动力学概念，平衡是热力学概念，属不同范畴，两者相关却不互为因果。因现行教材编写大多通过速率认识平衡，再基于速率变化讨论平衡移动，这种时而速率、时而平衡的展示方式，致中学里动力学理论与热力学混为一谈现象很普遍。有关实验方面，因长期受实验固有经验、同行认识传袭及教师个人惰性局限，教学时会将某些实验中的平衡建立想当然地认为是一个很慢或很快的过程，丧失了应有的全面性与深刻性，导致认识片面化，出现一些实验事实性证据张冠李戴、胡乱佐证的乱象。所以，一线教师通过加强动力学等理论学习不断纠正和完善自身实验认知是非常必要的。
随着化学教学中数字化传感设备的普及，基于传感技术进行教学研究方面的素材愈加丰富。其中，NO2和N2O4平衡的探究就是一个创意与争议并存的热题。习惯上，通过压缩（或拉伸）针筒时透光率（或压强）变化来说明压强对平衡的影响。如解读图1，一般认为t1压缩和t2扩体表现的峰a、 b，体现了变压后平衡移动并逐步建立新平衡的过程。