例談高中化學理論性知識的學習策略

王石應

化學理論性知識是指反映物質及其變化的本質、屬性、內在規律的化學基本概念和基本原理。高中化學理論性知識包括化學概念和化學原理兩大類：概念部分有物質組成、結構、性質和變化、化學量等；原理部分有氧化還原反應理論、物質結構理論、元素周期律、電離與水解理論、化學反應速率與化學平衡、有機反應理論等。其中概念是原理的前提和基礎，而原理是對概念的進一步發展，二者相輔相成，共同構成化學理論性知識。

1.化學理論性知識對學生學習重要作用

理論性知識的學習過程是學生通過積極的思維活動，對各種各樣的具體事例進行分析、概括，從而把握同類事物的共同關鍵特征的過程。在運用化學基本概念的原理解釋化學現象，解決化學問題的過程中，學生對物質的結構、性質和變化的認識深入事物的本質，學生的抽象思維能力得到提高。

2.化學理論性知識的特點

化學理論性知識是中學化學知識的精髓，它體現了化學學科的基本觀念，在化學教材中起到統領和制約全局的作用。

首先，化學理論性知識是對物質及其變化的本質和規律的反映，具有高度的概括性，直接影響學生對化學事實、現象的觀察和理解。其次，化學理論性知識的學習有助于培養學生的思維。理論是大量的豐富具體的事實性材料和抽象出來的，具有高度概括性，對理論的學習不能靠簡單的記憶，更多的需要學生積極思維活動后認真地思考和理解其實質，該過程就是促進學生思維能力的發展。最后，化學理論性知識的形成過程體現著豐富的科學觀念、科學方法和科學態度，是對學生進行科學新方法訓練和情感教育的良好教材。

3.化學理論性知識的學習策略

（1）概念形成策略

概念形成策略是學生從大量具體例證中，通過比較、辨別、抽象等形式自己概括得出事物關鍵特征的一種學習策略。這種策略需要學生積極主動地參與知識的獲得過程。一般要經歷三個階段：

首先，收集足夠多的與要形成的化學概念有關的具體例證，這是獲得感性認識的階段。例證的獲得可以是多種方式，可以直接從教科書或者教師處獲得，也可以通過動手實驗或查閱資料獲得。其次，對獲得的具體例證進行分析、比較、歸納和概括，最后形成自己的結論。這是一個由感性認識上升到理性認識的過程，需要學生在認真思考的基礎上去偽存真，這一階段最關鍵。最后，將獲得的結論與教師和同學等開展交流，進而形成正確結論，并將該正確結論通過練習，加深對化學概念的理解。

例如：在人教版必修1第一章中出現的物質的量，對于這一新的物理量，很多學生不能理解，在設置這節課的時候就必須巧妙地引導學生形成知識。先讓一個學生回答本班有多少學生，緊接著回答一杯水中有多少個水分子。對于前一個問題很簡單，而后面的問題就難以回答，那怎么解決？在學生討論的過程中，再提醒生活中的一個實際問題，一捆電線如何測量其長度？學生很快說出稱量1米電線的質量，再稱一捆電線質量。通過這個問題，學生立即聯想到上個問題，知道一個水分子質量，再知道一杯水的質量，就可算出。然后慢慢展開內容，其實，物質的量是一個集合體概念，就像一刀紙等于100張一樣，1mol等于NA，約等于6.02×1023個。

（2）概念同化策略

新概念的學習過程實際上是新概念與學生認知結構中原有的概念通過相互作用，產生內在的邏輯聯系，并產生有意義的同化，結果是新概念被納入原有認知結構中，并將原有認知結構豐富并擴大，這就是有意義的概念同化。一般要經歷三個環節。

首先，尋找并激活認知結構中與新概念學習相關的已有概念，這是概念同化的前提，通過將新概念學習與原有概念建立聯系，初步理解新概念的含義。

其次，將新概念與原有概念進行精確類比，這個過程包含對新舊概念的各個方面之間的比較，既要找出二者的相同之處，又要認識其差異，畢竟它們不完全相同，這是新舊概念之間建立聯系的過程，是概念同化策略的關鍵。

例如：學生在學習電離平衡之前，已經學習了化學平衡的相關知識。因此，對電離平衡的學習就可以采用概念同化策略。

首先，教師組織學生復習有關化學平衡的知識，巧妙引入電離平衡，并使二者建立聯系，初步理解電離平衡的含義。

其次，將電離平衡和化學平衡精確類比，找出二者之間的關聯點。相同點在于二者都具有平衡的一般特征，平衡移動原理對二者都適用，區別在于二者建立平衡的本質不同，電離平衡其實是化學平衡的一種形式。通過這樣的比較能夠促進學生對新舊知識關鍵特征的把握，有利于準確應用新概念。

最后，在明確二者異同點之后，通過對化學平衡和電離平衡的再分析，將相關概念從不同側面聯系起來，形成概念的整體結構。

（3）概念圖策略

概念圖技術的理論基礎是著名的教育心理學家奧蘇貝爾的認知同化理論，他認為學生的認知結構對已有知識的組成是有層次的，學生的學習過程，就是將新的知識與自己原有的認知結構建立起聯系，并且根據知識層次將新知識放在知識結構中相應的位置上。概念圖在教學中的作用在于使學生的認知結構外化，一方面加深新舊知識的相互構建，另一方面幫助學生學會反思自己的學習過程，從而學會自我導向學習，幫助學生將零散的知識系統化、結構化、層次化，達到掌握知識的目的。

例如：關于條件改變化學平衡移動的知識概念圖

化學理論知識的形成，是學生基于自己的認知基礎對化學知識的深刻理解。宋心琦教授曾精辟地指出：“學生能牢固地、準確地、哪怕只是定性地建立起的理論知識，應當是中學化學教學的第一目標。”所以，我們在教學中要從整體出發，把握本質，引領學生通過深入思考和積極反思，從本質上認識和理解化學理論知識。