樊麗靜

（上海民辦金盟學校 上海 200540）

隨著新一輪課程標準的頒布，上教版初中化學教材發(fā)生了很大的變化，最大的亮點在于教材在編寫的過程中， 充分考慮到學生的年齡特征和認知規(guī)律，載入了大量的圖示，為教師的教學提供了豐富、形象的素材，也為幫助學生理解和記憶化學知識起到了重要作用。 在實際教學中，一張恰到好處的圖示給學生的幫助可能遠遠勝于教師千言萬語的講解，往往能收到事半功倍的效果。 下面談談圖示表征法在引領化學新課程教學方面的應用。

一、運用圖示減少閱讀量，直觀獲取信息

新教材對物質用途的呈現基本上采用圖示法，這是一個新的突破，既增強了直觀性、形象性，又減少了文字量，好教易學， 頗受歡迎。例如，氧氣的用途既可使學生結合生產、生活的實際獲得感性認識，又可啟發(fā)學生展望發(fā)展前景。 又如，實驗操作中“聞藥品氣味的正確方法” 的圖示使學生不僅掌握了正確的實驗操作技能， 而且對培養(yǎng)學生的動手能力起到了示范作用。由此受到啟發(fā)，以備課過程中的一張幻燈片的修改為例。

圖1 示意

圖2 PPT 修改前后對比圖示

修改之前， 呈現在學生面前的是大量的文字，修改后，整張幻燈片顯得整潔干凈，學生閱讀量減少，在獲取信息的時間上和能力上有了節(jié)省和提升，提高了課堂教學的有效性。

二、運用圖示促進學生對微觀化學的理解和記憶

圖示法除了可以集中反映某物質的用途，有的還可以生動地表示物質的組成，形象地揭示一些概念的內涵，將微觀過程顯性化，富有直觀性、趣味性和指導性，可以對學生的學習起到啟發(fā)和點撥的作用。

案例：化學用語是學習化學的重要工具，但對于剛接觸化學的初三學生而言，從宏觀表象過渡到微觀實質卻有著很大的難度。 微觀化學是教學難點中的核心內容，如果能正確地應用圖示，定能收到事半功倍的效果。

圖3 苯分子

圖4 硅原子

1. 幫助學生真正“走進”微觀世界

下面展示的圖片，是科學家用最先進的掃描隧道顯微鏡拍攝到的苯分子和硅原子的照片，呈現了物質的內部結構，使學生對分子、原子的真實性確信不疑。同時，通過細心觀察還會發(fā)現，分子與分子之間是有間隙的，授課時還可以適時提問：“分子或原子之間的間隔是不變的嗎？ ”引導學生深入思考，為接下來學習分子與原子的特性埋下伏筆。

2. 幫助學生真正“理解”微觀世界

對于部分學生來說，容易把不同意義的化學符號混淆起來， 如果將微觀抽象的知識用直觀圖示表示，就能夠有效幫助學生理解和記憶。 筆者也嘗試過在復習時讓學生根據自己的理解動手畫出來，便于教師的診斷和評價以及時了解學生的學習進展情況。

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3. 從微觀到宏觀，對“元素”概念進行直觀理解

上教版初中化學不再要求學生掌握原子的結構，因此要求學生去理解 “元素是同一類原子的總稱”這句話是非常困難的。 學生往往對一些概念理解不深而習慣用死記硬背的學習方法，因此造成了只會背誦記憶而不會靈活運用的尷尬局面。 在教學時，我嘗試借助下面這張圖示（以水的微觀結構為例），讓學生在現有知識水平上最大程度地理解元素與原子兩者的關系，使抽象概念直觀化。

圖5 微觀示意圖

三、運用圖示促進學生理解定性和定量的關系

在自然科學尤其是在化學中，對于定性和定量的科學思想的理解和應用顯得尤為重要。 但對于剛剛接觸化學的初中學生而言要正確理解定性和定量的關系則需要一個過程，而利用圖示顯然能加速這個過程

1. 從定性的化學符號表達式到定量的化學反應方程式

質量守恒定律是所有化學反應遵循的普遍規(guī)律，是化學由定性科學走向定量的第一步，是化學研究乃至自然科學領域的基礎。 如果僅僅從實驗結果和文字描述上去理解質量守恒定律的本質還是遠遠不夠的，往往不能使學生深刻理解。 “化學方程式的書寫”這個難點就是以質量守恒定律為理論依據。

以“氫氣在氧氣中燃燒生成水”這個反應為例，講解化學方程式的配平。 教學過程中，通過兩張圖示的對比引導學生分析：通過配平，在化學反應前后，元素的種類、原子的種類沒有變化，原子的個數沒有增減，從而深刻地理解質量守恒定律。 同時，學生清楚地認識到化學反應是原子的重新組合，有利于理解化學反應的實質。

圖6 微觀示意圖

2. 幫助正確理解溶解性和溶解度的關系

溶解性和溶解度的關系是初中化學中關于定性和定量認識的又一典型例子，利用下列圖示，同時配合運用“類比”的方法開展教學，把溶解性和溶解度的關系比作“學生成績的不同的評定方法”，幫助學生理解溶解度就像“一把尺”，能夠定量比較物質的溶解性的大小。

圖7 定量與定性關系圖

四、運用圖示聯(lián)系個體、把握整體，優(yōu)化知識結構，形成知識體系

好的復習方法，就是教師通過適當的綜合將零散的化學知識、 復雜的化學內容整合， 使之形成知識點→知識線→知識網， 幫助學生將知識聯(lián)點成線，織線成網，延面成體，還原知識本來面目，讓學生全方位地看到其原貌，引導學生分析、比較綜合，從而利于學生掌握有規(guī)律的化學知識，并提高學生綜合運用知識和知識遷移能力。

圖8 概念圖

例如：在學習了物質與微粒之后，通過展示下面這張圖示，可以使學生在頭腦中形成完整的知識體系和網絡， 簡潔明了地體現出物質和微粒之間的關系，從整體上把握化學知識，使化學學習變得輕松，使化學知識變得連貫。

五、通過圖示間的比較，突出重點、突破難點

一堂課的成敗，整個教學的得失，關鍵在于是否處理好教材中的重點和難點。

教師通過精心設計，巧用圖示法，把抽象的文字表述轉化為生動的直觀圖示， 把枯燥的語言傳輸變?yōu)閺娏业囊曈X刺激，能給學生留下深刻的印象。以下幾例就是利用圖示對比突出重點、突破難點的典型。

1. 幫助正確理解飽和溶液、不飽和溶液，濃溶液、稀溶液之間的相互關系

圖9 概念講解球形關系圖

飽和溶液與不飽和溶液兩者是相對獨立關系（Ⅰ）；濃溶液與稀溶液兩者也是相對獨立關系（Ⅱ）；飽和溶液、不飽和溶液、濃溶液、稀溶液四者既有對立又有交叉的關系（Ⅲ）。

2. 幫助正確掌握多功能瓶收集氣體的使用方法

傳統(tǒng)的氣體收集方法存在著一定的弊端，改造成多功能瓶后，優(yōu)勢凸顯，但對其用途的講解是一難點，記住圖示法則能較好地化解這一難點。

多功能瓶可進行“排空氣法”收集氣體（圖I），其中氣體進入的方向是重點，根據密度不同標記出空氣相應的位置，氣體應從哪端進入應從哪端排出就一目了然了。 若瓶內裝滿了水，還可以進行排水法收集氣體（圖II）。 若是水溶性氣體（如：CO2、SO2、Cl2等）收集時，需將水換成油或在水面上覆蓋一層植物油，防止氣體溶于水。 集滿氣體的多功能瓶可看作“儲氣瓶”（圖III），使用氣體時，可以將水從長導管處引入，將氣體從短導管排出。

換一個視角去分析一種平常氣體的收集裝置，并通過圖示展現其演變過程及操作過程，直觀地將無色氣體的收集過程呈現出來，進而拓展出“大則長進，小則短進，瓶翻全反”的規(guī)律。 在圖示演示的過程中，若配合動畫，則更加生動逼真，能夠增強學生的學習興趣。

3. 運用圖示法， 將實驗裝置圖“形象化”、“生動化”

圖10 實驗裝置圖示

在教學中， 教師還可以對教材中的實驗儀器圖進行識圖、辨圖、改圖、說圖、選圖、釋圖、連圖、繪圖等類型的練習，從而加強對學生實驗技能、實驗能力的培養(yǎng)。

圖11 實驗裝置改裝流程圖

以實驗室制取二氧化碳的發(fā)生裝置（固液不加熱型）為例，用下列圖示表示裝置的改進、演變過程。

通過①改裝：添加了長頸漏斗，便于添加液體藥品；通過②改裝：添加了分液漏斗或注射器，可以添加液體藥品，同時控制液體的流速；通過③改裝：增加一個多孔的隔板，以控制“隨開隨停”。 由“簡易裝置”，引出“啟普發(fā)生器”，再引出其他的與啟普發(fā)生器原理相同的簡易裝置。 從演變的過程中加深學生對化學儀器用途的理解，同時也為學習啟普發(fā)生器的裝置原理奠定基礎。

總之，圖示法表征知識，直觀、簡捷、形象、具體。 在教學中，教師通過不斷探索和嘗試，一定能挖掘出更多有效的圖示幫助學生理解知識，使學生的學習更輕松，使學生的復習變得更容易，使教材變得更有內涵。

［1］ 宋心琦，胡美玲. 對中學化學的主要任務和教材改革的看法［J］. 化學教育，2001，（9）

［2］ 江勝根. 化學概念圖在課堂教學中的應用［J］. 化學教育，2003，（4）