探討高中階段化學(xué)基礎(chǔ)概念的教學(xué)

魏迎

在高中化學(xué)教學(xué)中，基礎(chǔ)概念教學(xué)是讓學(xué)生學(xué)好化學(xué)的關(guān)鍵。對(duì)于化學(xué)這樣的自然科學(xué)，其中的概念是許多前人在長(zhǎng)期實(shí)踐中，對(duì)客觀事物的諸方面進(jìn)行反復(fù)的感知、分析、概括，歸納出一些共性的東西，然后再在實(shí)踐中進(jìn)行檢驗(yàn)，從而得出科學(xué)的結(jié)論，指導(dǎo)著后人的學(xué)習(xí)和研究。同樣，學(xué)生的學(xué)習(xí)也必須以客觀事實(shí)為基礎(chǔ)，以豐富的感性認(rèn)識(shí)為前提，學(xué)生才能真正理解所學(xué)的知識(shí)。

一、實(shí)驗(yàn)是豐富學(xué)生對(duì)化學(xué)概念感性認(rèn)識(shí)的最基本、最重要的方式

化學(xué)學(xué)科從產(chǎn)生到發(fā)展，無時(shí)無刻不是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，符合學(xué)科特點(diǎn)，學(xué)生也有興趣，學(xué)得積極主動(dòng)，學(xué)習(xí)氣氛活潑。下面我們以“原電池”概念的形成來說明怎樣讓實(shí)驗(yàn)在概念教學(xué)中發(fā)揮作用。原電池可以說是電化學(xué)部分第一個(gè)重要的概念。教材中的實(shí)驗(yàn)步驟是：“先把一塊鋅片和一塊銅片平行地插入盛有稀硫酸的燒杯中”進(jìn)行觀察，“再用導(dǎo)線把鋅片和銅片連接起來”觀察現(xiàn)象，最后“在導(dǎo)線中間接入一個(gè)電流表”觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)。

通過第一步，學(xué)生會(huì)觀察到“鋅片表面有氣泡產(chǎn)生，銅片表面無氣泡產(chǎn)生”，根據(jù)他們已有的知識(shí)學(xué)生能理解原因。第二步中，學(xué)生會(huì)觀察到“銅片表面有氣泡產(chǎn)生”，依據(jù)已有知識(shí)，學(xué)生能推測(cè)出是“H+在銅片表面得到電子產(chǎn)生氫氣”，但銅片并未溶解呀！這時(shí)學(xué)生頭腦中就會(huì)產(chǎn)生認(rèn)知沖突。最后教師再做“接電流表”這一步，學(xué)生會(huì)從“電流表指針偏轉(zhuǎn)”這一現(xiàn)象得到啟示：銅片表面的電子應(yīng)來源于鋅片，鋅片溶解，由原子變成陽離子必然要失去電子，電子通過導(dǎo)線傳到了銅片，H+在銅極得到電子產(chǎn)生H2。至此學(xué)生會(huì)因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)“奇異現(xiàn)象”的原因而興奮不止。此時(shí)，教師再加以分析，便可在學(xué)生頭腦中形成“原電池”的概念。

二、現(xiàn)代電教手段使微觀內(nèi)容教學(xué)宏觀化

化學(xué)中的許多概念是微觀概念，或者是與微觀結(jié)構(gòu)緊密相聯(lián)的概念，如原子、分子、中子、質(zhì)子等概念，它們是看不見的，摸不到的，怎么學(xué)習(xí)呢？現(xiàn)代的電化教學(xué)手段可以幫助我們，我們完全可以通過各種途徑獲取有關(guān)科技人員設(shè)計(jì)的物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)照片，錄像資料等，直接用于課堂教學(xué)，以實(shí)現(xiàn)微觀世界的“宏觀化”。我們也可以根據(jù)實(shí)際教學(xué)的需要，設(shè)計(jì)出三維動(dòng)畫課件，向?qū)W生展示物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，展示物質(zhì)變化時(shí)微觀結(jié)構(gòu)的變化過程，這樣學(xué)生會(huì)獲得更清晰的認(rèn)識(shí)。

三、注重變式練習(xí)在化學(xué)概念教學(xué)中的作用

一個(gè)化學(xué)概念形成之后，學(xué)生對(duì)其的理解往往是膚淺的、粗糙的，必須經(jīng)過去粗取精、去偽存真的思維過程，而變式練習(xí)就是實(shí)現(xiàn)該過程的一個(gè)好方法。比如學(xué)過化學(xué)鍵的概念后，可讓學(xué)生做下面的題目：

判斷下列哪些物質(zhì)中含有離子鍵，哪些物質(zhì)中含有共價(jià)鍵？

（1）CaO（2）Ne（3）O2 （4）金剛石（5）NaOH （6）NH4Cl （7）CO2

分析：（1）的CaO類同于教材上的NaCl，學(xué)生易得出含有離子鍵；（3）中的O2；（7）中的CO2，類同于教材上的HCl，學(xué)生也易得出含有共價(jià)鍵。而對(duì)Ne、金剛石、NaOH、NH4Cl中化學(xué)鍵的類型，學(xué)生往往不能答對(duì)，這主要是問題表現(xiàn)的情境變化了，學(xué)生不能根據(jù)變化的情境找出本質(zhì)的東西。對(duì)于Ne，它實(shí)質(zhì)上是單原子分子，根本不存在化學(xué)鍵。對(duì)于NaOH，一方面NaOH溶于水可電離出金屬陽離子Na+和原子團(tuán)OH—，則學(xué)生應(yīng)由此可推斷出金屬陽離子與帶負(fù)電荷的OH—應(yīng)是靠離子鍵結(jié)合在一起的；另一方面在OH—的內(nèi)部，兩種非金屬原子間必然是以共價(jià)鍵相結(jié)合的。對(duì)于NH4Cl，由于組成元素皆為非金屬，學(xué)生易推測(cè)其含有共價(jià)鍵，但他們卻忽視了NH4+是一個(gè)帶正電荷的原子團(tuán)，它與帶負(fù)電荷的Cl—間應(yīng)是靠離子鍵結(jié)合在一起的，只是NH4+內(nèi)部的兩種非金屬原子間才存在共價(jià)鍵。像這樣，給出概念的各種例證，讓學(xué)生分析判斷，既可以使概念的內(nèi)涵更為鞏固，又可以使概念的外延更加清晰，同時(shí)也能增強(qiáng)學(xué)生在各種不同情況下靈活運(yùn)用概念的能力。

四、把握好概念的發(fā)展性和階段性

化學(xué)概念的發(fā)展性是指隨著學(xué)生知識(shí)的增加，學(xué)生對(duì)有關(guān)概念的認(rèn)識(shí)更全面，更本質(zhì)。化學(xué)概念的階段性是指限于學(xué)生的認(rèn)知水平，不可能把一個(gè)概念一次就完整地從本質(zhì)上教給學(xué)生，而是在不同階段從不同角度和深度予以教授。

對(duì)于發(fā)展性，我們以學(xué)生對(duì)“元素”概念的理解來加以說明。初三學(xué)生在剛學(xué)完“元素”概念之后，對(duì)“類”的理解是膚淺的、模糊的；在學(xué)習(xí)了“離子”概念后，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生此時(shí)“類”包含了“離子”，所以“元素”概念中原子是一種泛指，并不僅僅指中性的原子。在高一學(xué)習(xí)“同位素”的概念時(shí)，學(xué)生又會(huì)發(fā)現(xiàn)一種元素的原子不僅只有一種，往往都有幾種，此時(shí)他們對(duì)“類”的理解才是真正的理解，由此也使得對(duì)“元素”概念的認(rèn)識(shí)更為全面，更為本質(zhì)。

對(duì)于階段性，最典型的就是氧化還原反應(yīng)，這個(gè)概念從初中到高三經(jīng)歷了從得氧失氧的角度→從化合價(jià)升降的角度→從電子得失的角度→從氧化還原反應(yīng)方程式配平的角度→從有機(jī)化學(xué)得氫、失氫，得氧、失氧的角度→從電化學(xué)的角度等六個(gè)階段進(jìn)行學(xué)習(xí)。可以說每一階段對(duì)氧化還原反應(yīng)的學(xué)習(xí)都是這個(gè)概念更為深入的發(fā)展和不斷的完善，使得學(xué)生對(duì)氧化還原反應(yīng)的認(rèn)識(shí)更為深刻、更為豐富。

化學(xué)概念的教學(xué)關(guān)鍵就在于選擇不同的教學(xué)手段，讓學(xué)生接受那些經(jīng)過精心選擇、精心加工、精心改造的且適合于學(xué)生認(rèn)知順序、心理發(fā)展順序的化學(xué)知識(shí)，使學(xué)生能在較短的時(shí)間內(nèi)，迅速掌握人類長(zhǎng)期以來創(chuàng)造的科學(xué)文化。