文/俞華英
摘 要:初中是化學學習的初期,一定要認真分析每位學生的實際認知規律,然后有針對性地設置教學引導方案,爭取讓每位學生都夯實化學基礎,樹立學好化學的信心。鑒于此,以落實的方法和態度,對初中化學基礎知識的培養技巧進行討論與探索。
關鍵詞:初中化學;基礎知識;概念原理;化學方程式配平
初中是化學學習的肇始階段,也是學生掌握化學基本知識和概念,培養良好的學習習慣的關鍵時期。鑒于此,筆者結合多年的一線教學經驗,對如何引導學生學好初中化學基礎知識模塊進行討論與總結。
一、掌握基本方法,理解化學用語
每門科學都有自己的特色用語,我們只有掌握化學概念和運用中的基本用語,才能有效理解知識生成,形成運用能力。通常的引導方法是:熟悉化學結構、記住關鍵詞、嘗試實驗運用、理解知識生成原理和過程。例如:就催化劑的概念來說,我們就要抓住“改變”“質量”“化學性質”關鍵詞進行理解。催化劑本身不參加化學反應,只是改變其他物質的化學反應速率,它也不能導致化學反應產物增多或減少。
實際上,初中化學基本概念邏輯性很強,化學教材的各部分就組成了嚴密的知識網絡。所以,教學實踐中,我們不能只是孤立地認知某種化學現象和元素,而要對整體知識結構進行整合,在比較辨析的過程中尋求內在聯系,達到理解。
筆者這里列舉一些化學基本知識:第一方面:物質的學名、俗名及化學式。(1)金剛石、石墨:C;(2)水銀、汞:Hg;(3)生石灰、氧化鈣:CaO。第二方面:常見物質的顏色及狀態。紅色固體:Cu、Fe2O3、HgO;沉淀(即不溶于水的鹽或堿);具有刺激性氣體的氣體:NH3、SO2、HCl等等。第三方面:物質的溶解性。例如,含Cl的化合物只有AgCl不溶于水,其他都溶于水。第四方面:化學理論與實際運用。例如,構成物質的三種微粒是分子、原子、離子;氫氣作為燃料有三大優點:資源豐富、發熱量高、燃燒后的產物是水不污染環境。第五方面:化學計算。例如,5g某物質放入95g水中,充分溶解后,所得溶液的溶質質量分數不一定等于5%。可能等于5%,如,NaCl、KNO3等;也可能大于5%,如,K2O、Na2O、BaO、SO3等;也可能小于5%,如:結晶水合物以及Ca(OH)2等。
二、梳理基本概念,掌握基本知識
有時候學習就不能怕枯燥,化學知識不難,但是許多概念和化學過程需要掌握細節,這些需要我們做硬功夫,不是創設幾個趣味情境就能解決問題的。教學實踐中,筆者通常培養學生認真閱讀文本的良好習慣,讓他們在閱讀中思考,有效掌握整章、整節或整個小標題的內容輪廓、大致思路,梳理基本概念。閱讀文本,不能粗枝大葉,要注意到每一個細節,不能忽視圖表和小字注釋。這里我們將基本的化學概念進行梳理,讓學生在化學基本概念學習中有準繩可依:
(1)元素符號。表示元素的化學符號,叫做元素符號。通常用元素的拉丁文名稱的第一個字母(大寫)來表示,化學課本里指出:“元素符號表示一種元素,表示這種元素的一個原子。”碳的符號是C、磷的符號是P、鉛的符號是Pb、鎢的符號W、硅的符號Si、鎂的符號Mg,汞的符號Hg。
(2)化學式。化學式是實驗式、分子式、結構式、示性式的統稱。由于化合物是由不同種元素組成的純凈物,因此在書寫某化合物的化學式時不但要知道這種化合物是由哪幾種元素組成的,還要知道組成這種化合物的各元素的原子個數之比。
(3)化學圖式(原子結構示意圖、離子結構示意圖)。圖式表征是以圖表的方式組織和表征信息。圖式表征減少繁冗累贅的文字敘述,直觀簡明地呈現出知識的結構性和認知的整合性,有助于學生對知識的理解和概括。化學圖示就是根據結構示意圖判斷原子或離子的依據是:核電荷數是否與核外電子數相等。
比如,若核電荷數=核外電子數,為中性原子,比如:■(氖原子);
若核電荷數<核外電子數,為陰離子,例如:■(氟離子);
若核電荷數>核外電子數,為陽離子,例如:■(鎂離子)。
(4)化學方程式。化學方程式,也稱為化學反應方程式,是用化學式表示不同物質之間化學反應的式子。化學方程式反映的是客觀事實。因此,書寫化學方程式要遵守如下原則:
一寫,正確寫出各反應物與各生成物的化學式,中間用短橫線相連;
二配,在各化學式前配上適當的化學計量數(即系數),將“-”變成“=”,使寫出的化學方程式遵循質量守恒定律,配平后的化學方程式應為Fe2O3+3CO■2Fe+3CO2。
三標,標出反應條件,生成物的特殊狀態;
四查,檢查反應前后各原子個數是否相等。
根據其功能進行分類包括:
(1)表示物質組成的符號。例如:元素、化學式、化學圖示等都屬于物質組成的符合語言。
(2)表示化學反應過程的符號。例如:化學方程式就是屬于表達化學反應的語言。化學方程式的讀法與意義是相對應的。比如,2H2O■2H2↑+O2↑,用化學式表示化學反應的式子。表示反應前后各物質的種類、微粒數、質量、物質的量及氣體體積之比。書寫依據——質量守恒定律。
三、設置合理引導,掌握基本技能
化學基本技能包括概念和原理掌握,基礎實驗操作及常規化學計算問題處理等多方面。教學實踐中,我們一定要通過巧妙的方法進行引導,變枯燥為形象。比如,許多學生對化學方程式配平理解困難,有反感情緒,這就需要我們在教學實踐中進行循序漸進的引導。這里筆者選一段教學實例供大家參考:
師:化學方程式配平就是要讓方程式生成符號兩邊的每一種元素的原子總數相等,請同學們閱讀教材,然后思考:配平的基本化學原理是什么?配平的目的是什么?如何實現配平?
學生展開討論:
師:Fe2O3與CO反應生成Fe和CO2,大家還記得這個化學方程式怎樣寫吧?
學生書寫:Fe2O3+CO—Fe+CO2
師:現在大家認真觀察,方程式中Fe2O3+CO生成Fe+CO2,單就原子數量來說這符合質量守恒定律嗎?怎樣才能科學體現呢?生:需要配平才能體現。【學生生成疑問】那怎樣具體操作呢?
師:觀察方程式,我們先找到其中化學式原子組成相對復雜的化學式Fe2O3我們假定其計量數為1:1Fe2O3+CO—Fe+CO2。
那么1個Fe2O3分子參加反應里面包括2個Fe原子,那么我們就在生成的Fe元素前面配上2:1Fe2O3+CO—2Fe+CO2。
然后我們再討論C和O兩種元素,我們可以先設CO和CO2前的計量數分別是:x、y。
1Fe2O3+xCO—2Fe+yCO2觀察該式我們根據質量守恒定律可以得出:3+x=2y;x=y所以就有:x=3,y=3。得出最終配平結果:Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
這是筆者針對化學式配平選取典型案例進行的示范引導,整個過程步步為營,牽著學生的好奇心,讓他們掌握了配平的基本原理是:質量守恒定律,需要通過代數等基本思想來簡化計算。設置這樣的典型專題訓練具有很強的概括性,便于學生掌握基本原理和方法,使化學用語的掌握更為具體準確。
總之,初中化學是基本概念的切入和原理的掌握,教學實踐中我們要摒棄華而不實的東西,引導學生逐個弄懂各知識點的含義,切實引導學生掌握基本的概念和原理及操作方法。只有做到概念扎實,原理爛熟于心,才能在接下來的知識運用中游刃有余,左右逢源。
參考文獻:
[1]馮嘉瑞.初中化學教材中基本概念樹立和方法引導分析研究[D].上海師范大學,2012.
[2]吳兆平.淺談初中化學教學的基本方法[N].教師研修網,2014-02.
編輯 薄躍華