基于學(xué)生需要的化學(xué)基本概念教學(xué)

秦永霞 李宗華

【摘 要】以“氧化還原反應(yīng)”教學(xué)為例，在基本概念的教學(xué)中，用不同的教學(xué)設(shè)計，滿足學(xué)生的不同需要。用學(xué)生的生活感受，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的需要;引導(dǎo)挖掘概念本質(zhì)，激發(fā)學(xué)生探究的需要;體驗知識實用價值，滿足學(xué)生成功的需要。以實現(xiàn)學(xué)生潛能的最大化發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】基本概念;教學(xué)模式;氧化還原反應(yīng)

【中圖分類號】G633.8 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009（2015）38-0046-02

【作者簡介】1.秦永霞，江蘇省江陰高級中學(xué)（江蘇江陰，214400）教師;2.李宗華，江蘇省南菁高級中學(xué)（江蘇江陰，214400）教師。

一、問題的提出

化學(xué)基本概念是化學(xué)基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)，也是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重點、學(xué)生學(xué)習(xí)的難點。建立正確的化學(xué)概念、有助于學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)的過程中，深入認識化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象、正確理解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)與規(guī)律。

作為化學(xué)基本概念的典型，氧化還原反應(yīng)中反應(yīng)的本質(zhì)、電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目的表示，對學(xué)習(xí)整個化學(xué)反應(yīng)有重要的指導(dǎo)意義，對今后了解許多重要工業(yè)流程也有著舉足輕重的作用。但在氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念的教學(xué)中，教師往往采用背口訣的方式進行，忽視實踐的作用和學(xué)生的需要，容易從概念到概念，從理論到理論。這樣不但使概念學(xué)習(xí)變得枯燥無味，而且容易使概念與實踐脫節(jié)，學(xué)生參與的積極性不高。

如果教師在教學(xué)時積極引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)過程，貼近生活來組織教學(xué)，讓學(xué)生感受到氧化還原反應(yīng)的存在，并從學(xué)習(xí)中感受知識的實用價值而產(chǎn)生“知識是基本生存的需要”，通過完成力所能及的甚至是高質(zhì)量的學(xué)習(xí)任務(wù)來感受成功，以滿足他們課堂體驗的需要。這樣對概念的理解定會更透徹，對概念的應(yīng)用定會更靈活。

二、基于學(xué)生生活感受，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的需要

新課程觀把學(xué)生的發(fā)展放在首要位置，要求以學(xué)生為主體設(shè)計教學(xué)。高效的課堂教學(xué)關(guān)鍵在于能夠了解學(xué)生的“需要”。學(xué)生的“需要”往往并不限于知識水平，還在于求知的熱情。所以在上課時，要充分考慮學(xué)生已有的知識、經(jīng)驗，想方設(shè)法激發(fā)學(xué)生的求知欲。

1.感受氧化還原反應(yīng)的神奇。

高一“氧化還原反應(yīng)本質(zhì)”的內(nèi)容安排在秋末初冬時節(jié)，在上課前先給一名學(xué)生貼上“暖寶寶”。接著，拆開一個新的暖寶寶，是大量的黑色固體粉末，用磁鐵一吸，發(fā)現(xiàn)黑色固體的主要成分是鐵。再拆開一個用過很久的暖寶寶，對比黑色粉末發(fā)現(xiàn)，粉末轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷啥嗫椎暮稚镔|(zhì)——鐵銹。由此引出本節(jié)課題——氧化還原反應(yīng)。

2.交流氧化還原反應(yīng)的存在。

科學(xué)概念是人們對事物反復(fù)的觀察實驗再經(jīng)過抽象和概括，從中找出本質(zhì)和規(guī)律后才形成的，有了初中的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和剛才的引入，學(xué)生便對氧化還原反應(yīng)有了一些感知與回憶，這時學(xué)生可通過自由交流，進一步加深對氧化還原反應(yīng)事實的了解。學(xué)生能舉出若干事例：物質(zhì)的燃燒、食物的腐敗與防腐、鐵的生銹、殺菌消毒甚至我們的呼吸等都是氧化還原反應(yīng)。由此可以看出：氧化還原反應(yīng)是滲透在我們生活的方方面面的，那么什么樣的反應(yīng)才是氧化還原反應(yīng)？氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)又是什么？

三、引導(dǎo)挖掘概念本質(zhì)，激發(fā)學(xué)生探究的需要

對于氧化還原反應(yīng)，學(xué)生已經(jīng)建立了得氧與失氧、氧化與還原反應(yīng)的相關(guān)概念，也知道了如何判斷一個反應(yīng)是不是氧化還原反應(yīng)，可對于為何氧化還原反應(yīng)會有化合價的升降還不明白，此時的設(shè)問激發(fā)了學(xué)生進一步探究的欲望。

1.探究氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。

以學(xué)生熟知的鈉和氯氣反應(yīng)生成氯化鈉為例。元素的化合價是元素化學(xué)性質(zhì)的一種，引導(dǎo)學(xué)生從結(jié)構(gòu)的角度去分析氯化鈉的形成過程，通過學(xué)生的探究思考交流，便能得出化合價升降與電子得失的關(guān)系：即Na失電子化合價升高，Cl得電子化合價降低，且化合價升高的數(shù)目與失電子數(shù)目相等，化合價降低的數(shù)目與得電子數(shù)目也相等。所以，氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是有電子的轉(zhuǎn)移。這一過程的探究與結(jié)論的得出，有利于幫助學(xué)生學(xué)會在新舊知識間構(gòu)建起必要的聯(lián)系和過渡，滿足和適應(yīng)學(xué)生發(fā)展的切實需要。

2.實驗證實氧化還原反應(yīng)本質(zhì)。

由于電子的轉(zhuǎn)移學(xué)生看不見摸不著，因此讓學(xué)生切實體會到電子轉(zhuǎn)移的存在，才能滿足學(xué)生釋疑求證的需要?？稍O(shè)計如下教學(xué)方案：我們知道，電子是帶負電的粒子，電子的定向移動能產(chǎn)生電流，如果我們把氧化還原反應(yīng)的得電子一方與失電子一方用導(dǎo)線相連，再接上電流計，會有什么現(xiàn)象產(chǎn)生呢？在設(shè)問的同時，演示并解釋Zn-Cu-H2SO4原電池模型。當(dāng)學(xué)生看到電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)時，一定會銘記氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。釋疑求證的需要有著巨大的作用，學(xué)生以此為動力，可以不斷提高自己的認知水平，這也就告訴我們，要善于誘發(fā)學(xué)生認知上的矛盾，給出更為清晰的、更為簡潔的結(jié)論。由此學(xué)生就會主動地探索，積極地去接受，因弄清楚了一個問題或者更深層次地說明了問題而滿懷喜悅。

3.從不同角度分析氧化還原反應(yīng)。

創(chuàng)造適合學(xué)生需要的課堂教學(xué)要了解學(xué)生已有的認知水平。畢竟學(xué)習(xí)是一個循序漸進的過程，在進行課堂教學(xué)設(shè)計和課堂教學(xué)實踐的過程中，教師很重要的一項工作就是要了解學(xué)生已經(jīng)具備的認知情況，并以此作為教學(xué)工作的重要參考，只有這樣，教學(xué)設(shè)計才可能是有的放矢的，教學(xué)過程才可能是行之有效的。

經(jīng)過不同階段的對氧化還原反應(yīng)漸進式的學(xué)習(xí)，學(xué)生已從三個不同層次了解了氧化還原反應(yīng)。這時指導(dǎo)學(xué)生以氫氣還原氧化銅為例，把三個層次聯(lián)系起來，然后擴展到所有的氧化還原反應(yīng)，得到氧化還原反應(yīng)的幾組概念。

氧化劑—化合價降低—得電子—發(fā)生還原反應(yīng)

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還原劑—化合價升高—失電子—發(fā)生氧化反應(yīng)

當(dāng)然在這一過程中，要滿足學(xué)生學(xué)習(xí)層次的需要，先從得失氧的角度分析出氫氣是還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化銅是氧化劑，發(fā)生還原反應(yīng)。再從化合價角度分析，H化合價升高，Cu化合價降低。最后從得失電子角度分析化合價升高的是失電子，化合價降低的是得電子。由此，相關(guān)概念的步步深入一目了然，學(xué)生不僅知其然，還知其所以然。概念建立的過程簡約，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率大為提高，且對概念的內(nèi)涵有了一個全面而深刻的把握。如果在板書時，刻意突出“高—失—氧”是還原劑，“低—得—還”是氧化劑，則學(xué)生在解決具體的問題時會有更快更準確的反應(yīng)。這樣的教學(xué)過程，滿足了學(xué)生的認知需要，讓學(xué)生逐步深入、應(yīng)用靈活。

四、體驗知識實用價值，滿足學(xué)生成功的需要

學(xué)以致用是學(xué)習(xí)的目的之一，當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)所學(xué)知識可以解決身邊的一些問題的時候，自然能體會到成功的喜悅。

[應(yīng)用1]切開的蘋果為淺綠色（含F(xiàn)e2+），在空氣中過一段時間會變?yōu)樽攸S色（含F(xiàn)e3+），加入檸檬汁后又恢復(fù)為淺綠色。在這一過程中蘋果汁發(fā)生了怎樣的變化？加入的檸檬汁又起什么作用呢？你有沒有發(fā)現(xiàn)我們喝的很多飲料中都加有Vc？你覺得它能起什么作用？請寫出反應(yīng)化學(xué)方程式。

[應(yīng)用2]檢驗酒后駕車的方法有許多種，其中一種是利用以下反應(yīng)：

2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2（SO4）3

+3CH3COOH+11H2O

K2Cr2O7是橙紅色，當(dāng)遇到乙醇變?yōu)镃r2（SO4）3是綠色。你能指出該反應(yīng)中的氧化劑、還原劑嗎？

激發(fā)學(xué)生從化學(xué)走向生活，體驗學(xué)習(xí)的樂趣與價值。

【參考文獻】

[1]白建娥.例談化學(xué)概念教學(xué)過程中知識的有效呈現(xiàn)方式[J].化學(xué)教育，2010（10）.

[2]支瑤，王磊，張緒姝.化學(xué)平衡常數(shù)對促進學(xué)生認識發(fā)展的功能價值分析及其教學(xué)實現(xiàn)[J].化學(xué)教育，2010（06）.