趙開順
摘要:在化學(xué)教學(xué)中,化學(xué)基本概念是開展學(xué)習(xí)推理的重要依據(jù),是促進(jìn)解題的必要基礎(chǔ),是提升學(xué)生化學(xué)思維能力的條件。文中結(jié)合化學(xué)課堂實(shí)際,針對(duì)教學(xué)中的概念的導(dǎo)出、理解、深化等方面,來談一談如何更有效開展化學(xué)基本概念教學(xué)。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);課堂教學(xué);概念;導(dǎo)出;理解;深化
中圖分類號(hào):G633.8 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ? 文章編號(hào):1674-9324(2015)46-0232-02
學(xué)生日常學(xué)習(xí)過程中,常常在化學(xué)基本概念方面存在著許多的學(xué)習(xí)困難。教師必須有效引導(dǎo)他們,在經(jīng)歷和體驗(yàn)概念的學(xué)習(xí)過程來促進(jìn)認(rèn)知沖突和發(fā)展。筆者在日常教學(xué)實(shí)踐中深切地感受到,學(xué)生對(duì)基本概念不清晰是學(xué)習(xí)化學(xué)的最大障礙,下面就高中化學(xué)概念教學(xué)的幾個(gè)環(huán)節(jié)談?wù)効捶ā?/p>
一、概念的導(dǎo)出
1.利用直觀教學(xué),積累感性材料。在教學(xué)中,積累化學(xué)學(xué)科中的物質(zhì)及變化的感性知識(shí)是學(xué)習(xí)化學(xué)概念的基礎(chǔ)。只有充分運(yùn)用實(shí)驗(yàn)、模型、實(shí)物、圖表、照片、幻燈等直觀教學(xué)手段,才能使學(xué)生在學(xué)習(xí)中獲得直觀、形象、具體的感性認(rèn)識(shí)?;瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,在教學(xué)中作為形成學(xué)生感性認(rèn)識(shí)的“生動(dòng)直觀”,大多是演示實(shí)驗(yàn)。所以教師要精心、合理地選擇和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方案,力求做到典型、直觀、鮮明,使學(xué)生便于觀察,印象深刻。例如為了形成“鹽類水解”這一基本概念,概念的構(gòu)建過程如下:酸溶液時(shí)酸性,堿溶液時(shí)堿性,鹽溶液時(shí)中性,有同學(xué)這樣認(rèn)為你覺得對(duì)嗎?請(qǐng)同學(xué)們完成化學(xué)反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn)3-2-4,重點(diǎn)觀察記錄pH范圍……學(xué)生對(duì)觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象感到詫異,究竟是什么原因呢?這時(shí)教師可設(shè)置幾個(gè)遞進(jìn)式小問題:酸性的氫離子、堿性的氫氧根離子來自哪里?是鹽還是水?酸堿性實(shí)質(zhì)是什么?溶液中哪種微粒能改變水中氫離子與氫氧根離子比例呢?在教師的層層誘導(dǎo)下,逐步引導(dǎo)學(xué)生得出鹽類水解的概念。在教學(xué)中,還有如物質(zhì)的量濃度、電解質(zhì)、非電解質(zhì)、離子反應(yīng)、原電池、電解池、酸堿中和滴定、沉淀溶解平衡等都可以通過教師的演示實(shí)驗(yàn)或引導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)來引入概念學(xué)習(xí)。而對(duì)于不便進(jìn)行演示的,如晶體結(jié)構(gòu)、電子云等教學(xué)則要借助掛圖、模型、幻燈、電化等手段,只有加強(qiáng)直觀才能使學(xué)生對(duì)化學(xué)概念的導(dǎo)出感到順理成章,水到渠成。
2.巧借圖表形式,觀察分析概括。在獲得正確的感性認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上,要啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生把觀察到的現(xiàn)象加以整理加工,“由此及彼”、“由表及里”地通過歸納、分析,從而概括出化學(xué)基本概念。這不僅鍛煉了學(xué)生的發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力,而且促進(jìn)學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)逐步上升到理性認(rèn)識(shí),更加明確了概念內(nèi)涵。如,在電解質(zhì)概念教學(xué)中,筆者先借助演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生從化合物類別、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析推理、歸納等方面列出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生很好地描述了NaCl溶液、鹽酸、硫酸、蔗糖溶液、酒精等化合物在實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象,并積極分析推理了這些溶液的導(dǎo)電性質(zhì)、原因以及能否電離等方面,從而歸納出“在水溶液或熔化狀態(tài)下能電離的化合物叫電解質(zhì)”。
二、概念的理解
1.善抓關(guān)鍵字詞,促進(jìn)概念理解。在化學(xué)概念的教學(xué)過程中,首先要引導(dǎo)學(xué)生咬文嚼字,同時(shí)對(duì)概念的關(guān)鍵字、詞做反復(fù)推敲,深刻領(lǐng)會(huì)其含義。如在進(jìn)行“氣體摩爾體積”這一概念教學(xué)時(shí),要引導(dǎo)學(xué)生找出這個(gè)概念的關(guān)鍵信息:一是“在標(biāo)準(zhǔn)狀況下”指物質(zhì)所處的條件,二是“物質(zhì)的量為1摩”,三是物質(zhì)的狀態(tài)必須是“氣體”。只有這三個(gè)條件同時(shí)具備,此時(shí)得出結(jié)論:氣體的體積才“約是22.4升”。由此,通過捕捉概念中的關(guān)鍵字與詞,學(xué)生對(duì)“氣體摩爾體積”這一概念的理解更加深化了,也不會(huì)輕易忘記。又如在講授質(zhì)量守恒定律時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)注意“參加”二字,不參加反應(yīng)的不能算到質(zhì)量總和里。在講酸、堿概念時(shí)要強(qiáng)調(diào)“全部”,如NaHSO4也能電離出H+,但陽離子還有Na+,所以是鹽而不是酸,鹽類水解的概念要強(qiáng)調(diào)“弱”字等。
2.準(zhǔn)確揭示內(nèi)涵,靈活拓展外延?;瘜W(xué)概念是高度概括、抽象化的表述,要全面深刻理解,就要求我們教師必須在課堂教學(xué)進(jìn)程中引導(dǎo)學(xué)生從概念的內(nèi)涵和外延這兩個(gè)視角,適當(dāng)指點(diǎn)和交代。例如,“凡是在水溶液中或熔化狀態(tài)下能電離的化合物叫電解質(zhì),在上述狀態(tài)下都不電離的化合物叫非電解質(zhì)?!币寣W(xué)生更好地理解這兩個(gè)化學(xué)概念,必須明確如下幾方面:(1)電解質(zhì)和非電解質(zhì)的研究范疇是屬于“化合物”,而單質(zhì)和混合物都不屬于電解質(zhì)與非電解質(zhì)的范疇。(2)而在水溶液或熔化狀態(tài)情況下,兩種情況之一能導(dǎo)電即為電解質(zhì)。如Al2O3不溶于水,但在熔化狀態(tài)能導(dǎo)電,所以是電解質(zhì)。H3PO4的液態(tài)不導(dǎo)電,但其水溶液可導(dǎo)電,所以也是電解質(zhì)。(3)電解質(zhì)必須是本身能電離出自由移動(dòng)的離子。(4)凡是離子化合物盡管有些既難溶于水,也不熔化(受熱分解),但仍是電解質(zhì)。因?yàn)檫@些離子化合物本身具有離子結(jié)構(gòu),具有能電離出自由離子的內(nèi)因,而不溶是相對(duì)的,總有一部分被溶解,被溶解的那部分是可以電離的。如BaSO4等。(5)電解質(zhì)是化合物,而電解質(zhì)溶液是混合物。
3.比較聯(lián)想歸納,加深概念理解。
(1)要善于比較易混淆的概念。在基本概念中,容易引起學(xué)生混淆的主要有以下幾個(gè)方面:①含同義字、同音字的概念。如同素異形體、同位素、同類物、同系物、同分異構(gòu)體等。又如液氯和氯水、蒸餾和干餾、銨根和氨基、酯和脂等。②具有交叉關(guān)系的概念:兩個(gè)概念的外延存在某些重合,二者之間存在著一定的共性。如酸性氧化物與非金屬氧化物、酸的酸性和溶液的酸性等等。③具有對(duì)立關(guān)系的概念:兩個(gè)概念之間,它們的內(nèi)涵彼此否定,外延又相互排斥。如化合反應(yīng)與分解反應(yīng)、酸性氧化物與堿性氧化物。④矛盾關(guān)系的概念:兩個(gè)概念在內(nèi)涵上相互否定,在外延上相互排斥,其外延相加等于它們的屬概念的外延。如電解質(zhì)與非電解質(zhì)等。而針對(duì)這些易于混淆的化學(xué)概念,教師要利用類比歸納的方法進(jìn)行教學(xué),這樣才有利于對(duì)概念內(nèi)涵和外延加深理解,找出概念之間的有機(jī)聯(lián)系和差異特征。如開展“電解”這一概念學(xué)習(xí)時(shí),教師可先引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)“電離”的概念,接著指引他們參與互動(dòng)討論,并歸納出兩個(gè)概念的區(qū)別和聯(lián)系,還可以通過列表對(duì)“電離”和“電解”進(jìn)行對(duì)比,把握它們之間的過程和條件的區(qū)別以及聯(lián)系。
(2)要善于將概念進(jìn)行橫比和縱比。任何化學(xué)概念都不是孤立的,總是處于相互聯(lián)系中。充分發(fā)揮聯(lián)想,將概念進(jìn)行橫比和縱比,找出它們之間的聯(lián)系,從而形成完整的知識(shí)體系。如將鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯進(jìn)行對(duì)比,就能將這些概念縱橫貫通,聯(lián)成線,織成網(wǎng),這樣不僅有利于掌握,而且弄清了它們的來龍去脈。因此通過聯(lián)想、對(duì)比、歸納可開闊學(xué)生的視野,加深對(duì)概念的理解,同時(shí)又培養(yǎng)了學(xué)生能力。
三、概念的深化
如何科學(xué)合理地深化和發(fā)展化學(xué)概念,是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的難點(diǎn),也是教研的一項(xiàng)重要內(nèi)容?;瘜W(xué)概念的教學(xué)還必須不斷鞏固、深化。一個(gè)復(fù)雜的、涉及面較廣的基本概念,一次性講清楚是不可能的。教師一定要密切聯(lián)系學(xué)生的化學(xué)認(rèn)知基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)能力,注重利用分段講授解釋,遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,并在不同的學(xué)習(xí)階段,提出有針對(duì)性的學(xué)習(xí)要求,堅(jiān)持由淺及深、有條理地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)概念。如,在化學(xué)概念學(xué)習(xí)中,氧化還原反應(yīng)是一個(gè)典型的例子。初學(xué)時(shí)用得氧、失氧的觀點(diǎn)來概括氧、還原的概念,接著要從化學(xué)元素的化合價(jià)的升降的角度來分析氧化還原反應(yīng),最后還應(yīng)從電子得失的方面來考察其本質(zhì)屬性?;瘜W(xué)中有不少初中階段的概念在高中階段或總復(fù)習(xí)中都要加以深化和發(fā)展。例如,由兩種元素組成的,其中一種是氧元素的化合物叫作氧化物。據(jù)此定義Na2O2、OF2也為氧化物,這顯然是錯(cuò)誤的??梢娧趸锏母拍钜罨匆笃渲醒踉氐幕蟽r(jià)必須為-2價(jià)。又如能和堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物為酸性氧化物,這個(gè)概念在初中是完全正確的,但隨著學(xué)生化學(xué)知識(shí)的拓展和加深必然出現(xiàn)這樣的矛盾:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,而NO2不是酸性氧化物,因?yàn)榈氐幕蟽r(jià)發(fā)生了變化。故酸性氧化物的概念要加深理解為:酸性氧化物與堿反應(yīng)作用生成鹽和水的反應(yīng)必須是非氧化還原反應(yīng)。再如酸酐的概念,酸酐就是酸失水后的生成物。這種論斷只是對(duì)一般情況而言,到總復(fù)習(xí)階段要讓學(xué)生明確:①酸酐不一定是酸性氧化物,如乙酸酐;②酸失水后的氧化物不一定是酸酐,如HCOOH=CO+H2O、4HNO3=4NO2+O2+2H2O等。通過分析可知,若不將一些化學(xué)概念加以必要的深化和發(fā)展,而仍然牢記初中或初學(xué)階段的定義,必然使學(xué)生在學(xué)習(xí)中造成極大的混亂。
總之,化學(xué)基本概念教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中起著很大的作用。正如列寧所說:“自然科學(xué)的成果本身就是概念?!睂?duì)化學(xué)概念教學(xué)中的這幾個(gè)環(huán)節(jié)只做了些膚淺的探討,還需要在具體教學(xué)活動(dòng)中不斷摸索、進(jìn)步。
參考文獻(xiàn):
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