常詩音

摘要：對(duì)高中學(xué)生來說，“電解質(zhì)”與“非電解質(zhì)”的概念是高中化學(xué)里的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，理解掌握好這兩個(gè)概念，不僅幫助學(xué)生順利地書寫電離方程式，同時(shí)也能為后續(xù)離子反應(yīng)書寫和水溶液中的離子平衡打下基礎(chǔ)。本文通過問題討論、對(duì)比思考、結(jié)合多媒體輔助教學(xué)等教學(xué)方法，從具體性知識(shí)傳授到思維模型建構(gòu)，從知識(shí)解析為主到學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展為本，以實(shí)現(xiàn)抽象概念形象化，微觀世界宏觀化的教學(xué)模式，有效引導(dǎo)學(xué)生從概念理解到思維模型的建構(gòu)。

關(guān)鍵詞：化學(xué)概念形成;電解質(zhì);思維模型;微觀;宏觀

1 案例背景

化學(xué)是在原子、分子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用的一門基礎(chǔ)自然科學(xué)。因此，化學(xué)研究主要是透過宏觀的性質(zhì)、現(xiàn)象分析微觀本質(zhì)。可以認(rèn)為，“宏觀與微觀的聯(lián)系是化學(xué)不同于其他學(xué)科的特點(diǎn)也是化學(xué)學(xué)科最具特征的思維方式” [1]。

本文的“電解質(zhì)與非電解質(zhì)”是教材化學(xué)必修一第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化第二節(jié)離子反應(yīng)教學(xué)內(nèi)容，是在學(xué)習(xí)了物質(zhì)的分類等相關(guān)知識(shí)的進(jìn)一步深入。從抽象的化學(xué)概念學(xué)習(xí)建立學(xué)生學(xué)習(xí)的思維模型，能有效突破知識(shí)難點(diǎn)，幫助學(xué)生順利形成知識(shí)結(jié)構(gòu)，同時(shí)有效培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、知識(shí)探究、解決問題的能力，將復(fù)雜問題簡單化，促進(jìn)教師有效教學(xué)和學(xué)生高效學(xué)習(xí)，讓學(xué)生明白對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)不再停留在表面，而要透過現(xiàn)象看本質(zhì)，從具體性知識(shí)傳授到思維模型建構(gòu)，從知識(shí)解析為主到學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展為本，建構(gòu)知識(shí)模型→概念模型→思維模型的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)教師有效教學(xué)和學(xué)生高效學(xué)習(xí)。

2 案例描述

根據(jù)知識(shí)內(nèi)容、教學(xué)要求，結(jié)合知識(shí)點(diǎn)中的重難點(diǎn)、思維分化點(diǎn)，著眼于教學(xué)中“牽一發(fā)而動(dòng)全身”的知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)，抓住知識(shí)的核心，激發(fā)學(xué)生的求知欲，將知識(shí)傳授與思維形成過程有機(jī)的結(jié)合在一起。

【創(chuàng)設(shè)情景，引入新課】

教師：同學(xué)們討論生活中有哪些物質(zhì)會(huì)導(dǎo)電，為什么？

學(xué)生活動(dòng)（思考）：金屬會(huì)導(dǎo)電，因?yàn)橛凶杂梢苿?dòng)的電子;酸堿鹽溶液可以導(dǎo)電，比如初中實(shí)驗(yàn)電解水中加入氫氧化鈉增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，因?yàn)樗釅A鹽在水中解離出自由移動(dòng)的陰陽離子。

【電解質(zhì)與非電解質(zhì)定義引入】

教師講述：我們把這種在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锝凶鲭娊赓|(zhì)。

教師提問：根據(jù)電解質(zhì)的定義可知，什么是非電解質(zhì)呢？

學(xué)生討論（思考）：在水溶液里和熔融狀態(tài)下均不夠?qū)щ姷幕衔锝凶龇请娊赓|(zhì)。

教師：觀察研究下列那些物質(zhì)是電解質(zhì)，哪些是非電解質(zhì)？

HCl、NaOH、NaCl、Al2O3、CO2、蔗糖、酒精

學(xué)生討論：根據(jù)定義學(xué)生回答電解質(zhì)有HCl、NaOH、NaCl、Al2O3，非電解質(zhì)：CO2、蔗糖、酒精。

教師提問：提醒學(xué)生注意兩個(gè)問題，這兩個(gè)概念有什么區(qū)別，即 “或”、“和”有什么區(qū)別？電解質(zhì)與非電解質(zhì)對(duì)象是什么？

學(xué)生交流：思考并積極回答

教師講解：①“或”是指具備其中一個(gè)條件，“和”是指同時(shí)具備兩個(gè)條件

②研究對(duì)象都是化合物

教師提問：學(xué)習(xí)完電解質(zhì)與非電解質(zhì)的概念，接下來我們一起從物質(zhì)分類的角度總結(jié)歸納電解質(zhì)與非電解質(zhì)的類別有哪些？

學(xué)生思考：通過習(xí)題可知有酸堿鹽、金屬氧化物為電解質(zhì)，非金屬氧化物、部分有機(jī)物為非電解質(zhì)。

教師補(bǔ)充：還有水、金屬氧化物為電解質(zhì)，除有機(jī)酸堿外，絕大多數(shù)有機(jī)化合物為非電解質(zhì)，還有某些非金屬化合物如：NH3也屬于非電解質(zhì)。

教師提問：同學(xué)們思考BaSO4、CaCO3、AgCl是電解質(zhì)嗎？（易錯(cuò)點(diǎn)）

學(xué)生回答：大部分說是，少部分說不是。

教師講解：BaSO4、CaCO3、AgCl都是難溶物，但是也有少部分溶解在水中，少部分溶解的完全電離，他們?cè)谌谌跔顟B(tài)也能解離出自由移動(dòng)的離子而導(dǎo)電。

【電離定義引入】

教師提問：電解質(zhì)導(dǎo)電的原因是什么？

學(xué)生回答：發(fā)生了電離。

教師提問：什么是電離，為什么會(huì)發(fā)生電離？

學(xué)生回答：在水溶液或熔融狀態(tài)下解離出自由移動(dòng)的離子。

3 案例分析

3.1實(shí)驗(yàn)探究與思維建構(gòu)，宏觀實(shí)驗(yàn)與微觀本質(zhì)結(jié)合

本節(jié)課在教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)上始終體現(xiàn)的是先引導(dǎo)學(xué)生從生活實(shí)際出發(fā)，舉例進(jìn)行物質(zhì)導(dǎo)電的分析及推理，再由宏觀實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證氫氧化鈉的不同存在形式的導(dǎo)電情況進(jìn)行證據(jù)推理，引導(dǎo)得出電解質(zhì)與非電解質(zhì)的概念，層層遞進(jìn)，挖掘出物質(zhì)導(dǎo)電的本質(zhì)是因?yàn)樵谒芤夯蛉廴跔顟B(tài)下發(fā)生電離，進(jìn)一步理解電離的概念，理解物質(zhì)在水溶液中的微觀表現(xiàn)形式，從離子的角度去理解微觀世界。

3.2構(gòu)建認(rèn)知沖突，建立思維模型

“根據(jù)建構(gòu)主義理論，概念的轉(zhuǎn)變就是要促進(jìn)學(xué)生依靠原有的前概念不斷建構(gòu)科學(xué)的概念”[2]。利用物質(zhì)分類思想是否為化合物，借助外在條件水溶液或熔融狀態(tài)下，剖析物質(zhì)在水中的行為電離，揭示化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，激起學(xué)生新的思考與原有舊觀念的認(rèn)知沖突，從而建立起辯證的、科學(xué)的、正確的新概念。

3.3新舊知識(shí)銜接，思維建模

與學(xué)生過去熟悉的知識(shí)對(duì)比， 在原有概念的基礎(chǔ)上形成對(duì)新概念的理解。根據(jù)學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過離子的形成，酸堿鹽、溶液的相關(guān)概念和酸堿鹽之間的化學(xué)反應(yīng)，前一節(jié)學(xué)習(xí)了物質(zhì)的分類，以舊知識(shí)作為銜接橋梁，引入新知識(shí)電解質(zhì)的概念，類比得出非電解質(zhì)的概念，進(jìn)而得出電解質(zhì)導(dǎo)電是在溶液或熔融狀態(tài)下發(fā)生電離，電解質(zhì)的電離為電離方程式的學(xué)習(xí)和離子反應(yīng)方程式書寫埋下伏筆，同時(shí)也為選修4化學(xué)反應(yīng)原理第三章水溶液中離子平衡的學(xué)習(xí)作鋪墊。

4案例反思

本節(jié)課的設(shè)計(jì)由舊知到新知的引入，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，采用探究性實(shí)驗(yàn)和啟發(fā)式教學(xué)對(duì)化學(xué)概念進(jìn)行思維建模，通過動(dòng)畫展示，“把課本上的靜態(tài)圖片變?yōu)閯?dòng)態(tài)圖片，將微觀過程進(jìn)行宏觀模擬，對(duì)于瞬間發(fā)生的變化進(jìn)行定格分析”[3]。通過新舊知識(shí)的結(jié)合及概念的辨析進(jìn)一步促進(jìn)概念的理解把抽象的概念較為形象地展現(xiàn)，化枯燥為生動(dòng)，教學(xué)效果達(dá)到了最佳狀態(tài)：理解透徹、掌握準(zhǔn)確、印象深刻、記憶牢固。在教學(xué)理念上不僅關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果，更關(guān)注到學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，注重學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)”[4]。

參考文獻(xiàn)：

[1] 吳海霞. 基于觀念建構(gòu)的化學(xué)概念教學(xué)——以蘇教版選修4《化學(xué)反應(yīng)原理》“強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)”教學(xué)為例[J]. 中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考， 2014（z1）：20-23.

[2] 洪燕珍.淺析中學(xué)化學(xué)概念轉(zhuǎn)變教學(xué)[J].化學(xué)教學(xué)，2009（2）：27-29.

[3] 羅顯昭. Flash動(dòng)畫在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 教育科學(xué)論壇， 2016（10）：45-46.

[4] 張紅俊. “難溶電解質(zhì)的溶解平衡”復(fù)習(xí)課教學(xué)案例與評(píng)析[J]. 中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考， 2008（10）：28-29.