實例分析類比教學法在九年級化學課堂教學中的運用

陳金健

摘要：文章通過例舉化學式的有關計算問題、飽和溶液在增加溶質、蒸發溶劑、改變溫度等情況下所引起的一些項目改變等問題，分析了類比教學法在九年級化學課堂教學中的應用。

關鍵詞：類比教學法；化學式有關計算；硝酸鉀飽和溶液

文章編號：1008-0546（2014）05-0085-02 中圖分類號：G632.41 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.05.032

課堂教學中恰當地運用類比，可使零散的知識系統化，使學生學會應用類比的方法進行學習、記憶和思考，使學生由具體的事物去認識抽象的知識，由已知的知識去認識未知的領域。九年級學生學習化學的過程中，當學習到物質構成的奧秘時，常常會遇到一些與化學式有關的計算問題比較抽象，解題時不容易進入題意所述的情境，很難準確地把握題中的要素，很難順利地解決問題。對于這樣的問題，采用類比教學法，運用一些形象的比喻，進行合理分析與引導，就能化難為易，化繁瑣為簡單，從而順利解決問題。

例1.某硝酸銨化肥中，含氮元素的質量分數28%，試求該化肥中含NH4NO3的質量分數？（雜質不含氮）

課堂教學中，我們可以把本例中硝酸銨化肥、硝酸銨、氮元素這三個不同層次的概念分別類比成花生、花生米、花生油，同學們比較熟悉的生活中的物品，引導學生將題目中的問題理解成某批花生樣品中，含花生油的質量分數為28%，試求這批花生中含花生米的質量分數。這樣一來，學生們很容易就能抓住問題的實質，弄清問題的來龍去脈，問題的難度自然會大大降低，學生能快速理解，形成正確的解題思路。本例中可以將樣品的質量看作m，設樣品中硝酸銨的質量分數為x，列式如下：

m×x×■×100%=m×28%

例2.由A、B兩種元素組成的化合物中，A與B的質量比為3∶1，A與B的相對原子質量比為12∶1，此化合物的化學式是（ ）

A.AB B.AB3 C.AB4 D.A2B

本例中提供了該化合物中組成元素的質量比，并且提供了兩種元素原子的相對原子質量比，問題的關鍵是，如何確定兩種元素的原子個數比。運用類比教學法打個比方，現有400g雞蛋，假設每只雞蛋個體大小且質量完全相同，都為50g，請問這400g雞蛋一共有多少只？對于這樣的問題，同學們很快有了答案，共有8只雞蛋。追問學生，你是如何計算的呢？學生回答說用400g除以50g，即得結果。我們需要的就是同學們求得雞蛋只數的思路與方法，用雞蛋總質量除以單個雞蛋的質量就可以得出雞蛋的只數，那么，我們要確定化合物中原子的個數，也可以采用這樣的思路與方法。用某種元素的總質量除以某種元素原子的單個原子質量，即得原子個數。A、B原子的個數比的確定方式如下：

■=■=■

本例中，我們就將A元素質量看作3，B元素質量看作1，A的相對原子質量為12，B的相對原子質量為1。代入上式中，很快就能得出A、B原子個數比為1∶4，從而確定出化合物的化學式。

例3.某地區部分氮肥的銷售價格如下：碳酸氫銨（NH4HCO3），480元/噸，尿素[CO（NH2）2]，2400元/噸。某農民用500元錢去購買氮肥，為了使所購得的氮最多，他應選購哪種氮肥？

課堂教學中，我們通過類比教學法利用計算性價比的思想方法，來解決本例中出現的問題。預設這樣的問題，在某超市里有同種品牌的兩種小包裝牛肉干，一種小包裝凈重80g，售價10元。另外一種小包裝凈重150g，售價15元。請問同學們，花同樣的錢購買哪一種包裝更合算？同學們利用凈重除以售價，很快就知道購買包裝為150g的牛肉干更合算。因為當購買包裝80g的牛肉干時，花一元錢只能買到8g牛肉干，而購買包裝為150g的牛肉干，花一元錢，能買到10g牛肉干。據此思路，利用例題中的數據可以計算出碳酸氫銨和尿素中氮元素與錢之間的性價比分別為：

1000kg×■×100%=0.396kg/元

1000kg×■×100%=0.194kg/元

根據計算結果不難發現，用500元錢去購買氮肥，為了使所購得的氮最多，他應選購碳酸氫銨更合算。

類比教學法是創設真實生動情景的最有效工具之一。教師運用類比法創設的問題情景，能有效地促使學生發現新知識、新方法。學生在類比教學情景中，可以將要探索的問題與已有經驗聯系起來，找到類比的對象，進而運用對此類比對象的知識等進行分析比較，建構類比以尋求規律，做出猜想并找出解題思路。通過類比，學生把課本知識和生活實際、自然界現象以及學生身邊的事例聯系起來，喚起了學生的注意力，激發了學生的學習興趣。

例4.現有一定溫度下，一定量的硝酸鉀飽和溶液，現在向硝酸鉀飽和溶液中分別采取加入一定質量的水、加入一定質量的硝酸鉀、恒溫蒸發、升高溫度、降低溫度等不同的措施，可能引起溶液中溶質質量、溶劑質量、溶液質量、溶液狀態、溶液中溶質質量分數、溶解度等發生怎樣的改變？

對于這類問題九年級學生在解答的過程中，極易出現理解不透，思維混亂，知識錯位的現象。課堂教學過程中采取類比教學法，可以使學生易于聽懂，易于理解，易于將知識能力化，提升解題能力。我們可以將硝酸鉀飽和溶液，類比成教室里50張課桌位置（溶劑質量）和50名學生（溶質質量）（注：一定條件下，一張課桌位置容納一名學生，即教室里的位置坐滿了學生，相當于溶液飽和了）。

向一定量的硝酸鉀飽和溶液中加入一定量的水，類比成向教室里又添加了一定數量的課桌位置。教室里原先一人一桌正好飽和，添加了一批課桌后，出現了位置上無學生而空位的現象，即溶液狀態由飽和溶液變成了不飽和溶液，此時溶液中溶質質量（學生人數）不變，溶劑質量（課桌位置數）增加，溶液質量增加，溶液中溶質質量分數減小，溶解度不變（一張課桌位置仍然容納一名學生）。endprint

向一定量硝酸鉀飽和溶液中再加入一定質量的硝酸鉀，可以類比為原先50張課桌位置，坐滿50名學生的教室里，又走進來了一批學生，這批學生無位置可坐，只能站在空地，相當于溶質不能再溶解的意思，所以剛加入的硝酸鉀不能算成溶液的成分，此時溶液中溶質質量、溶劑質量、溶液質量、溶液狀態、溶液中溶質質量分數、溶解度都沒有發生改變。

另外，將一定量硝酸鉀飽和溶液恒溫蒸發，可以類比為把課桌從教室里搬到教室外（作為溶劑的水減少）；如果將硝酸鉀飽和溶液升高溫度，可以類比為溫度升高后，課桌就會因為熱脹冷縮的原理變成原來兩張那么長，位置就增加了；如果將硝酸鉀飽和溶液降低溫度，可類比為溫度降低后，因為熱脹冷縮的原理，教室里的課桌縮小成原來半張課桌的大小，兩張課桌拼湊到一起才能坐上1名學生。

綜上所述，教學過程中合理運用類比教學法，學生能夠很形象地理解易混淆的化學原理與化學概念。通過以上幾個實例的分析，可以體會到類比教學法，就是把學生不容易理解的問題通過類比變得容易理解，把學生容易混淆的知識點通過類比變得清晰，把學生難于記憶的知識通過類比變得容易記憶，通過比較、分析、綜合、概括、推理等思維過程和形式，把科學的客觀性、邏輯性與一些藝術手法結合起來，使學生在學習知識的過程中，提高發現問題、處理問題和解決問題的能力。

例5.化學實驗中，我們知道液體藥品通常存放在細口瓶中，大多數細口瓶配套玻璃塞，可是存放強堿性液體，如氫氧化鈉溶液時，必須用橡膠塞或木塞，這是為什么呢？

針對這個問題，教師在課堂教學中不易講解清楚。其中的化學原理是，氫氧化鈉溶液能與玻璃中二氧化硅發生化學反應生成硅酸鈉（玻璃膠的成分之一）。如果用玻璃瓶塞，生成的硅酸鈉會將瓶塞與瓶體牢牢地粘在一起。需要再次打開取用液體時，很難打開或打不開，所以必須要用橡膠塞或木塞。多數學生會提出這樣的疑問，整個瓶體就是玻璃質地的，那么為什么可以用玻璃瓶存放氫氧化鈉溶液呢？

教學過程中，運用類比教學法，這樣進行類比分析，皮膚完好的手掌伸入食鹽水中一會兒，并無明顯異樣癥狀，如果將皮膚蹭破的手掌伸入食鹽水中，就會感覺到明顯刺痛的癥狀。細口瓶瓶體內壁光滑，只有在瓶口部內側進行了磨砂處理，破壞了光滑的內表面，每次倒完液體后，殘留在瓶口的液體極易從瓶口部內側處滲透，與瓶體中二氧化硅發生反應生成硅酸鈉，使得瓶體與玻璃瓶塞粘到一起，而瓶體其它部位，極難出現這種情況。這樣一類比，學生易懂易接受，很好理解了為什么存放氫氧化鈉溶液的細口瓶應當用橡膠塞或木塞。

九年級化學課堂教學中，根據學生求知、求趣、求異、求新等心理特點，運用類比法可啟發學生的思維，使學生從一事物聯想到另一事物，善于開動腦筋，通過設想、猜想、邏輯推理、分析探索得出結論。在類比聯想過程中，學生的聯想思維、抽象邏輯思維、靈感思維和創造思維可得到進一步的培養。實踐表明，把類比法應用于教學，不僅可以增強教學效果，有效地提高學生分析問題和解決問題的能力，更重要的意義在于可以使學生逐漸掌握類比聯想等科學的思維方法，為學生持續學習科學文化知識夯實能力基礎。

參考文獻

[1] 胡美玲等.化學教師教學指導用書（義務教育課程標準實驗教科書）[M]. 上海：上海教育出版社，2013endprint

向一定量硝酸鉀飽和溶液中再加入一定質量的硝酸鉀，可以類比為原先50張課桌位置，坐滿50名學生的教室里，又走進來了一批學生，這批學生無位置可坐，只能站在空地，相當于溶質不能再溶解的意思，所以剛加入的硝酸鉀不能算成溶液的成分，此時溶液中溶質質量、溶劑質量、溶液質量、溶液狀態、溶液中溶質質量分數、溶解度都沒有發生改變。

另外，將一定量硝酸鉀飽和溶液恒溫蒸發，可以類比為把課桌從教室里搬到教室外（作為溶劑的水減少）；如果將硝酸鉀飽和溶液升高溫度，可以類比為溫度升高后，課桌就會因為熱脹冷縮的原理變成原來兩張那么長，位置就增加了；如果將硝酸鉀飽和溶液降低溫度，可類比為溫度降低后，因為熱脹冷縮的原理，教室里的課桌縮小成原來半張課桌的大小，兩張課桌拼湊到一起才能坐上1名學生。

綜上所述，教學過程中合理運用類比教學法，學生能夠很形象地理解易混淆的化學原理與化學概念。通過以上幾個實例的分析，可以體會到類比教學法，就是把學生不容易理解的問題通過類比變得容易理解，把學生容易混淆的知識點通過類比變得清晰，把學生難于記憶的知識通過類比變得容易記憶，通過比較、分析、綜合、概括、推理等思維過程和形式，把科學的客觀性、邏輯性與一些藝術手法結合起來，使學生在學習知識的過程中，提高發現問題、處理問題和解決問題的能力。

例5.化學實驗中，我們知道液體藥品通常存放在細口瓶中，大多數細口瓶配套玻璃塞，可是存放強堿性液體，如氫氧化鈉溶液時，必須用橡膠塞或木塞，這是為什么呢？

針對這個問題，教師在課堂教學中不易講解清楚。其中的化學原理是，氫氧化鈉溶液能與玻璃中二氧化硅發生化學反應生成硅酸鈉（玻璃膠的成分之一）。如果用玻璃瓶塞，生成的硅酸鈉會將瓶塞與瓶體牢牢地粘在一起。需要再次打開取用液體時，很難打開或打不開，所以必須要用橡膠塞或木塞。多數學生會提出這樣的疑問，整個瓶體就是玻璃質地的，那么為什么可以用玻璃瓶存放氫氧化鈉溶液呢？

教學過程中，運用類比教學法，這樣進行類比分析，皮膚完好的手掌伸入食鹽水中一會兒，并無明顯異樣癥狀，如果將皮膚蹭破的手掌伸入食鹽水中，就會感覺到明顯刺痛的癥狀。細口瓶瓶體內壁光滑，只有在瓶口部內側進行了磨砂處理，破壞了光滑的內表面，每次倒完液體后，殘留在瓶口的液體極易從瓶口部內側處滲透，與瓶體中二氧化硅發生反應生成硅酸鈉，使得瓶體與玻璃瓶塞粘到一起，而瓶體其它部位，極難出現這種情況。這樣一類比，學生易懂易接受，很好理解了為什么存放氫氧化鈉溶液的細口瓶應當用橡膠塞或木塞。

九年級化學課堂教學中，根據學生求知、求趣、求異、求新等心理特點，運用類比法可啟發學生的思維，使學生從一事物聯想到另一事物，善于開動腦筋，通過設想、猜想、邏輯推理、分析探索得出結論。在類比聯想過程中，學生的聯想思維、抽象邏輯思維、靈感思維和創造思維可得到進一步的培養。實踐表明，把類比法應用于教學，不僅可以增強教學效果，有效地提高學生分析問題和解決問題的能力，更重要的意義在于可以使學生逐漸掌握類比聯想等科學的思維方法，為學生持續學習科學文化知識夯實能力基礎。

參考文獻

[1] 胡美玲等.化學教師教學指導用書（義務教育課程標準實驗教科書）[M]. 上海：上海教育出版社，2013endprint

向一定量硝酸鉀飽和溶液中再加入一定質量的硝酸鉀，可以類比為原先50張課桌位置，坐滿50名學生的教室里，又走進來了一批學生，這批學生無位置可坐，只能站在空地，相當于溶質不能再溶解的意思，所以剛加入的硝酸鉀不能算成溶液的成分，此時溶液中溶質質量、溶劑質量、溶液質量、溶液狀態、溶液中溶質質量分數、溶解度都沒有發生改變。

另外，將一定量硝酸鉀飽和溶液恒溫蒸發，可以類比為把課桌從教室里搬到教室外（作為溶劑的水減少）；如果將硝酸鉀飽和溶液升高溫度，可以類比為溫度升高后，課桌就會因為熱脹冷縮的原理變成原來兩張那么長，位置就增加了；如果將硝酸鉀飽和溶液降低溫度，可類比為溫度降低后，因為熱脹冷縮的原理，教室里的課桌縮小成原來半張課桌的大小，兩張課桌拼湊到一起才能坐上1名學生。

綜上所述，教學過程中合理運用類比教學法，學生能夠很形象地理解易混淆的化學原理與化學概念。通過以上幾個實例的分析，可以體會到類比教學法，就是把學生不容易理解的問題通過類比變得容易理解，把學生容易混淆的知識點通過類比變得清晰，把學生難于記憶的知識通過類比變得容易記憶，通過比較、分析、綜合、概括、推理等思維過程和形式，把科學的客觀性、邏輯性與一些藝術手法結合起來，使學生在學習知識的過程中，提高發現問題、處理問題和解決問題的能力。

例5.化學實驗中，我們知道液體藥品通常存放在細口瓶中，大多數細口瓶配套玻璃塞，可是存放強堿性液體，如氫氧化鈉溶液時，必須用橡膠塞或木塞，這是為什么呢？

針對這個問題，教師在課堂教學中不易講解清楚。其中的化學原理是，氫氧化鈉溶液能與玻璃中二氧化硅發生化學反應生成硅酸鈉（玻璃膠的成分之一）。如果用玻璃瓶塞，生成的硅酸鈉會將瓶塞與瓶體牢牢地粘在一起。需要再次打開取用液體時，很難打開或打不開，所以必須要用橡膠塞或木塞。多數學生會提出這樣的疑問，整個瓶體就是玻璃質地的，那么為什么可以用玻璃瓶存放氫氧化鈉溶液呢？

教學過程中，運用類比教學法，這樣進行類比分析，皮膚完好的手掌伸入食鹽水中一會兒，并無明顯異樣癥狀，如果將皮膚蹭破的手掌伸入食鹽水中，就會感覺到明顯刺痛的癥狀。細口瓶瓶體內壁光滑，只有在瓶口部內側進行了磨砂處理，破壞了光滑的內表面，每次倒完液體后，殘留在瓶口的液體極易從瓶口部內側處滲透，與瓶體中二氧化硅發生反應生成硅酸鈉，使得瓶體與玻璃瓶塞粘到一起，而瓶體其它部位，極難出現這種情況。這樣一類比，學生易懂易接受，很好理解了為什么存放氫氧化鈉溶液的細口瓶應當用橡膠塞或木塞。

九年級化學課堂教學中，根據學生求知、求趣、求異、求新等心理特點，運用類比法可啟發學生的思維，使學生從一事物聯想到另一事物，善于開動腦筋，通過設想、猜想、邏輯推理、分析探索得出結論。在類比聯想過程中，學生的聯想思維、抽象邏輯思維、靈感思維和創造思維可得到進一步的培養。實踐表明，把類比法應用于教學，不僅可以增強教學效果，有效地提高學生分析問題和解決問題的能力，更重要的意義在于可以使學生逐漸掌握類比聯想等科學的思維方法，為學生持續學習科學文化知識夯實能力基礎。

參考文獻

[1] 胡美玲等.化學教師教學指導用書（義務教育課程標準實驗教科書）[M]. 上海：上海教育出版社，2013endprint