數例在概念教學中應用的實例研究

王濃

摘 要：當學生不能很好地理解一個復雜的知識時，用具體的實例和數據相結合，將抽象的概念、復雜的邏輯推理具體化、實例化，降低認知難度，從而幫助學生理解。

關鍵詞：溶液；數例；理解

初中化學《溶液》一章是學生從對單一物質的學習向復雜物質的學習過渡章節，加之現行小學數學教材中將原有溶液計算的知識刪除，更加增加了學生對本章節內容理解的難度。學習過程中學生往往出現以下的問題：（1）具體到溶液種類可以理解（如食鹽和水的溶液），但當泛指溶液、溶質、溶劑時，許多問題則不能理解；（2）由改變溫度完成飽和、不飽和溶液的相互轉化時方法的選擇；（3）涉及溶解度、溶質質量分數的綜合判斷經常感到茫然；（4）不能很好地理解利用結晶的方法完成混合物的分離等。針對以上出現的幾種情況，在課堂教學設計中嘗試將抽象的概念教學、復雜的邏輯推理教學，用具體的物質作為實例，引導學生思考、判斷，取到較好的教學效果。

示例1：在理解飽和、不飽和溶液與溶液的濃稀的關系時，首先給出數據資料：

20℃ 100 g水中最多能溶解 36 g NaCl

20℃ 100 g水中最多能溶解 0.013 g Ca（OH）2

繼而提出下列問題：（1）20℃ 10 g水中加入1 g NaCl，10 g水中加入1 g Ca（OH）2，可以觀察到什么？（2）前者若再加1 g NaCl還能溶解，則前者為飽和還是不飽和溶液？（3）此時所得的兩溶液中哪種溶液的濃度大？（4）從這個實例中你能得出飽和、不飽和溶液與溶液的濃稀的關系嗎？（5）什么情況下飽和溶液一定是濃溶液？

學生很容易在回答以上四個問題的基礎上得出結論，再引申出第五個問題的答案，從而加深了對知識的認識和理解。

示例2：判斷物質的溶解能力，引出固體溶解度定義。首先，給出下表，引導學生思考，判斷物質溶解能力大小需要確定哪些因素。

指導學生進行一下分析：②與①比較得出，判斷物質的溶解能力需要確定在一定溫度下；③與①比較得出，判斷物質的溶解能力需要確定溶劑的質量；④與①比較得出，判斷物質的溶解能力還需要確定物質的最大溶解能力，即所得溶液是否飽和以及溶質的種類。隨之得出固體物質溶解度的定義：在一定溫度下，某固體物質在100克溶劑中達到飽和狀態時所溶解的質量，稱為該溫度該物質的溶解度。這樣，概念的確定是具體的而非抽象的，是有意義的思考而非生硬的概念植入，可以提升學生對概念的理解，加深學生的認識。

示例3：在認識結晶方法的選擇時，同樣用典型物質和具體數據作為數例加之其溶解度曲線，能很清晰地讓學生理解，并作出正確的選擇。

20℃ NaCl的溶解度為36 g KNO3的溶解度為31.6 g

80℃ NaCl的溶解度為38.4 g KNO3的溶解度為169 g

當溫度由80℃降至20℃時，溶劑為100 g的KNO3飽和溶液可析出的KNO3晶體質量為（169-31.6） g，而同樣條件下析出NaCl晶體的質量僅為（38.4-36） g，所以降溫結晶可以析出較多的KNO3晶體。以此類推，當KNO3中混合少量的NaCl需要結晶得到KNO3晶體時可采取降溫結晶的方法。

示例4：復雜判斷時的具體數例可幫助簡化問題。如有例題為20℃時某物質飽和溶液100 g、200 g，將其分別蒸發10 g溶劑所得溶質的質量分別為ag、bg，問a、b的關系（填“>”“=”“<”）。許多學生得出的判斷為2a=b。此時，我舉例，教室中有50把椅子，坐了50位學生，椅子和學生的比例為1∶1，從教室中搬出10把椅子，就有10位學生站著；同理，會議室有100把椅子，能坐100位學生椅子和學生的比例也為1∶1，搬出10把椅子，有幾位學生得站著。然后，根據溶液的均一性來幫助學生進一步理解，解決以上問題。

以上所列，是完成《溶液》教學時的具體實例。這些教學內容的處理，是基于學生在現有年齡段認知特點而設計的。現將一位學生對于問題解答的思路記錄如下，問題為：a、b兩種物質的溶解度曲線如圖所示，問t 2℃時分別用50 g的a、b制成飽和溶液，需要溶劑的質量a b（填“>”“=”“<”）。學生的回答是，依圖可見t2℃時100 g的水中最多溶解的b的質量比a的多，50 g的a、b制成飽和溶液，b需要水的質量大于a的。學生在思考回答此問題時，首先，將溶解度轉化為100 g的水中最多溶解的溶質的質量，溶劑以自己熟悉的水來表示，再去分析思考，簡化了邏輯推理，易于理解認識。

我們在教學設計時，要認真分析學生的認知能力。了解學生的知識的構建與學生所具備的相關知識結構之間的聯系，尋找學生對于復雜知識的理解點，從而才能使學生用他們自己的方式來構建知識、理解知識，增強技能。

？誗編輯 李 姣