摘 要:從化學學科產生到現在,化學教學方法日新月異,有比較方法,演繹方法,歸納方法等。方法看起來很多,但不夠系統,本文將從新的角度,按照具體到抽象的轉化,對這些方法進行整理歸納,使化學的教學方法顯得系統化。
關鍵詞:具體;抽象;教學
一、從具體到抽象的化學教學
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,很多知識結合實驗,但是也有一些概念和知識點比較抽象,學生難理解更難掌握和運用。如果在教學過程中,教師將這些抽象的概念和知識點用具體化的語言表達出來,讓其變得通俗易懂,而后再進行歸納、總結轉變為抽象的概念,這樣就可以幫助學生理解和掌握。
在化學教學中從具體到抽象,是利用抽象的力量,暫時撇開化學中的某些次要因素,突出重要的、起決定作用的因素,從而抓住化學中的本質規律。它的特點是:通過思維上的加工,抓住化學中的普遍性、本質的東西,形成若干抽象的概念和規定。這種具體到抽象的轉化主要體現在以下幾種方法中。
(一)歸納方法
歸納方法指在對個別事物的考察中,抽象出其中的一般規律性,然后概括到同類事物上,并從而斷定這個規律是同類事物的共同規律,這種個別到一般的方法稱為歸納法。
例如,對于復分解反應可以從一些具體的例子中歸納抽象出以下規律:
(1)存在如下的現象:向一支盛有食鹽水的試管中加入硝酸銀,使之恰好反應完全,再加入一些溴化鉀晶體后白色沉淀轉化淺黃色,再加入一些碘化鉀溶液,淺黃色沉淀轉為黃色,可推知溶解度KSP (AgCl)> KSP (AgBr) > KSP (AgI)。
(2)漂白粉溶液漂白織物時,發生如下的反應:
Ca(ClO)2 + CO2 +H2O = CaCO3↓+ 2HClO
(3)小蘇打與鹽酸反應:
NaHCO3 + HCl =NaCl + H2O + CO2↑
以上用具體到抽象的歸納總結得到:對于復分解反應,能生成下列三種類型之一的反應就能發生:①更難溶物質;②更難電離的物質;③氣態物質。簡言之,復分解反應的方向總是朝著有利于某種離子濃度減少的一方進行。
(二)比較方法
比較是一切理解和概括的基礎,是引導學生對具體的化學現象進行觀察,并從不同的角度去比較,讓學生在感知的基礎上,通過比較思考,進行內化和感悟,從而使學生抽象出相應的化學規律的學習方法。因此運用比較方法教學,能促進學生思維能力的發展。
1、復習對比,埋伏思路,促進遷移
例如在學習化學反應速率時,學生已經知道了碳酸鈉和碳酸氫鈉均能與鹽酸反應放出二氧化碳氣體,通過復習讓學生熟悉以上知識,同時提出如何從現象上來區別碳酸鈉和碳酸氫鈉。通過教師的引導知道可通過氣泡產生的快慢來區別兩種物質,而氣泡產生快慢的本質是兩種反應的反應速率不同,從而讓學生了解了反應速率的概念。這里就從兩個具體的化學反應引出化學反應速率這個抽象的概念。
2、新授知識的對比,形成思路,掌握解法
教師在新知識的教學中,不斷將新知與舊知、新知與新知進行對比整理,可以幫助學生了解知識間的內在聯系,形成完整的解題思路,有利于鞏固和運用所學的知識,提高解題能力。例如:在實驗室制備氯氣的實驗中,教師可向學生介紹實驗室制備氯氣的幾種方法,并與氧化還原反應的知識結合起來,用實際的反應引導學生認識氧化劑氧化性的強弱。這里也可以用到具體到抽象的轉化的認知方法。
(三)求同方法
亦稱契合法。是指被研究的現象在不同場合出現,而在各個場合中只有一個情況是共同的,那么這個共同情況與被研究現象之間就有因果聯系。這種方法是利用感覺器官感受具體的某些相同現象的生動的表現,到利用思想的力量去除一些對形成這些現象沒有影響的因素,從而找出共同的影響因素。
例如:燒堿、純堿、胺等都會使無色酚酞變紅色,這幾種物質中燒堿屬于堿類物質,純堿屬于鹽類物質,胺為有機類物質,三種物質屬不同的分類,但都能使酚酞變紅,他們都具有pH值大于7的性質。在這里我們不考慮他們屬于不同的物質分類,而抽象出他們的pH值大于7的共同點。
二、抽象與具體的相互轉化在新課改中的應用
與以往歷次課程改革相比,此次課程改革的最大區別就是不僅課程體系有了巨大調整,而且反映出教育思想的革命性變化:即通過課程改革促使教師的教育方式和學生學習方式發生根本轉變,使學校教學工作真正走上素質教育的軌道。教師的教育方式與學生的學習方式的改變,從教材所劃分的模塊上可以很明顯的體現出來,而抽象與具體相互轉變所發揮的作用,也在此體現的淋漓盡致了。
我們以魯科版教材為例。在該教材中,設置了“聯想·質疑”、“觀察·思考”、“活動·探究”、“交流·研討”、“遷移·應用”及“概括·整合”等活動欄目。下面具體分析抽象與具體在各個欄目中的體現。
(一)觀察·思考
新課改注重實驗,借助實驗,教師能將抽象的理論或者概念具體的展現給學生。學生在描述實驗現象,思考產生該實驗現象的原因或者探究更深層次問題的同時,又實現了具體到抽象的轉化?!坝^察·思考”以教師的演示實驗為主,學生通過觀察教師具體的實驗操作、得出具體的實驗現象,再根據具體的實驗現象進行思考,得出抽象的結論。這里面就涉及到了具體到抽象的轉化。
如:離子反應,對學生來說是個抽象的理論,于是教材安排教師在授課過程中用到了稀硫酸與氫氧化鋇在水溶液中的反應作為演示實驗。實驗時將硫酸加入到氫氧化鋇溶液中,讓學生觀察溶液中的現象和電流表指針的變化。學生觀察后得到三種比較明顯的現象:①電流表指針發生偏轉,電流變小; ②溶液中有白色沉淀生成;③滴有酚酞的溶液顏色由紅色變為無色。
以上現象是具體的,接著教師引導學生思考產生這樣的實驗現象原因。分別得出結論:
由①反映出溶液中的存在著大量自由移動的離子,并能發生定向移動;從電流變小可知道不同溶液混合后離子濃度降低了,說明有離子參加了反應;由②說明鋇離子與硫酸根離子發生了反應;由③說明氫離子與氫氧根離子發生了反應。以上得出的結論是抽象的,這里用到了具體到抽象的轉化。
(二)活動·探究
新課程突出強調實踐能力和創新精神的培養,因此,科學探究成為新課程改革所倡導的重要理念。它不僅是一種重要的學習方式,而且也是學科課程的重要內容。教材作為課程的重要組成部分,不僅是課程目標得以體現并最終實現的一種重要方式和途徑,而且是教師教和學生學的資源與工具。因此,教材的開發和設計十分重視引導學生開展科學探究,在教材中主要體現在了“活動·探究”這個欄目。“活動·探究”是以學生的探究活動為主,通過以實驗為主的多種探究活動,讓學生獲得知識。
如“研究物質性質的方法和程序”這一節里設置了“活動·探究”這個欄目。教材中安排利用金屬鈉與氧氣反應的實驗來介紹研究物質性質的方法和程序,實驗當中有兩個步驟:
① 將切好的金屬鈉放置在空氣中,使其與氧氣反應;② 將金屬鈉放在石棉網上加熱,使其與氧氣反應。
通過兩個具體的實驗步驟,學生看到實驗現象:①步驟看到生成了白色固體;②步驟看到生成了黃色固體。兩種產物的顏色不一樣,說明生成了兩種不一樣的產物。然后又從這兩個步驟啟發學生進行思考:兩個步驟中反應物都一樣,而產物不一樣,說明反應條件的改變可能會影響反應結果。因此,在實驗過程中應注意控制反應條件,體現了具體到抽象的轉化。
(三)聯想·質疑
“聯想·質疑”一般出現在新內容的開始,它在學生已有經驗或者熟悉的事實和現象上設置有關的學習情境并提出問題。該欄目從一個學生已經知道的具體的知識點或者學生熟悉的事物開始,在教師的引導下轉向抽象的某個問題。這里也用到了具體到抽象的轉化。
例如在要介紹物質的量的單位——摩爾這個抽象的概念時,教材中用水這個具體的物質來引入:一滴水(約0.05ml)大約含有17萬億億個水分子。如果一個個的去數,即時分秒不停,一個人一生也無法完成這項工作。那么,怎樣才能既科學又方便的指導一定量的水中含有多少個水分子呢?這里從具體的事物一滴水它含有17萬億億個水分子,提出問題:怎樣才能既科學又方便的知道一定量的水中含有多少個水分子呢?由此看出在 “聯想·質疑”這個欄目中也體現了具體與抽象的相互轉化。
(四)交流·研討
通過“交流·研討”這個欄目所提問題的交流討論,學生將獲得更多的信息,分享別人的思想與看法,彌補自己的不足,使他們對有關問題的認識更加深刻,同時本欄目的設置有利于培養學生的交流表達能力與合作能力。在這個欄目里,學生針對具體的一種現象或者一種方法,在交流討論以后去除一些不重要的東西,升華到更高的抽象的理論,這就是抽象與具體的相互轉化在這個欄目里的具體的體現。
(五)遷移·應用
該欄目在新課改中的體現就是通過一個具體的例子的介紹,得出某種抽象的概念或者理論,而后又將這概念或者理論應用到其它的具體的例子。這里就體現了從具體到抽象,又從抽象到具體的過程。
例如在介紹電解質的電離時,教材是這么安排的:先是從氯化鈉這個具體的例子抽象得出電離、酸、堿、鹽的概念,接著又用得到的概念指導硫酸、硝酸、氫氧化鉀、氫氧化鋇、硫酸銅、氯化鋇等具體物質的電離,加深學生對以上概念的理解。這里也充分體現了具體到抽象轉化的重要作用。
(六)概括·整合
“概括·整合”一般都安排在一節課的后面的,學生在學完一節教材后,可以在該欄目的引導下建立新舊知識之間的聯系,對所學的知識與技能、過程與方法進行概括整合,同樣教師也可利用其來組織這一節內容的復習教學,獲得及時的反饋信息和對學生進行評價。以上就用到了具體到抽象的轉化。
三、啟示
每一位老師都希望自己的每一堂課成為一堂成功的課,化學教學中可通過有具體到抽象的方式來幫助學生輕松的理解和掌握難點,幫助學生轉化“化學抽象、難學”的思想觀念,從而提高他們對化學的學習興趣。而且通過對問題的發現、研究和提煉,可以幫助教師不斷的完善自己,提高自己的教學水平和教學成績,使自己成為學生喜歡的教師。
參考文獻:
[1]孫小禮.科學方法中的十大關系[M].上海:學林出版社,2004.