趙開順
摘要:在化學教學中,化學基本概念是開展學習推理的重要依據,是促進解題的必要基礎,是提升學生化學思維能力的條件。文中結合化學課堂實際,針對教學中的概念的導出、理解、深化等方面,來談一談如何更有效開展化學基本概念教學。
關鍵詞:高中化學;課堂教學;概念;導出;理解;深化
中圖分類號:G633.8 ? ? 文獻標志碼:A ? ? 文章編號:1674-9324(2015)46-0232-02
學生日常學習過程中,常常在化學基本概念方面存在著許多的學習困難。教師必須有效引導他們,在經歷和體驗概念的學習過程來促進認知沖突和發展。筆者在日常教學實踐中深切地感受到,學生對基本概念不清晰是學習化學的最大障礙,下面就高中化學概念教學的幾個環節談談看法。
一、概念的導出
1.利用直觀教學,積累感性材料。在教學中,積累化學學科中的物質及變化的感性知識是學習化學概念的基礎。只有充分運用實驗、模型、實物、圖表、照片、幻燈等直觀教學手段,才能使學生在學習中獲得直觀、形象、具體的感性認識?;瘜W是一門以實驗為基礎的學科,在教學中作為形成學生感性認識的“生動直觀”,大多是演示實驗。所以教師要精心、合理地選擇和設計實驗內容和方案,力求做到典型、直觀、鮮明,使學生便于觀察,印象深刻。例如為了形成“鹽類水解”這一基本概念,概念的構建過程如下:酸溶液時酸性,堿溶液時堿性,鹽溶液時中性,有同學這樣認為你覺得對嗎?請同學們完成化學反應原理實驗3-2-4,重點觀察記錄pH范圍……學生對觀察的實驗現象感到詫異,究竟是什么原因呢?這時教師可設置幾個遞進式小問題:酸性的氫離子、堿性的氫氧根離子來自哪里?是鹽還是水?酸堿性實質是什么?溶液中哪種微粒能改變水中氫離子與氫氧根離子比例呢?在教師的層層誘導下,逐步引導學生得出鹽類水解的概念。在教學中,還有如物質的量濃度、電解質、非電解質、離子反應、原電池、電解池、酸堿中和滴定、沉淀溶解平衡等都可以通過教師的演示實驗或引導學生分組實驗來引入概念學習。而對于不便進行演示的,如晶體結構、電子云等教學則要借助掛圖、模型、幻燈、電化等手段,只有加強直觀才能使學生對化學概念的導出感到順理成章,水到渠成。
2.巧借圖表形式,觀察分析概括。在獲得正確的感性認識基礎上,要啟發引導學生把觀察到的現象加以整理加工,“由此及彼”、“由表及里”地通過歸納、分析,從而概括出化學基本概念。這不僅鍛煉了學生的發現、分析、解決問題的能力,而且促進學生從感性認識逐步上升到理性認識,更加明確了概念內涵。如,在電解質概念教學中,筆者先借助演示實驗,引導學生從化合物類別、實驗現象、分析推理、歸納等方面列出實驗結果。學生很好地描述了NaCl溶液、鹽酸、硫酸、蔗糖溶液、酒精等化合物在實驗中的現象,并積極分析推理了這些溶液的導電性質、原因以及能否電離等方面,從而歸納出“在水溶液或熔化狀態下能電離的化合物叫電解質”。
二、概念的理解
1.善抓關鍵字詞,促進概念理解。在化學概念的教學過程中,首先要引導學生咬文嚼字,同時對概念的關鍵字、詞做反復推敲,深刻領會其含義。如在進行“氣體摩爾體積”這一概念教學時,要引導學生找出這個概念的關鍵信息:一是“在標準狀況下”指物質所處的條件,二是“物質的量為1摩”,三是物質的狀態必須是“氣體”。只有這三個條件同時具備,此時得出結論:氣體的體積才“約是22.4升”。由此,通過捕捉概念中的關鍵字與詞,學生對“氣體摩爾體積”這一概念的理解更加深化了,也不會輕易忘記。又如在講授質量守恒定律時應強調注意“參加”二字,不參加反應的不能算到質量總和里。在講酸、堿概念時要強調“全部”,如NaHSO4也能電離出H+,但陽離子還有Na+,所以是鹽而不是酸,鹽類水解的概念要強調“弱”字等。
2.準確揭示內涵,靈活拓展外延?;瘜W概念是高度概括、抽象化的表述,要全面深刻理解,就要求我們教師必須在課堂教學進程中引導學生從概念的內涵和外延這兩個視角,適當指點和交代。例如,“凡是在水溶液中或熔化狀態下能電離的化合物叫電解質,在上述狀態下都不電離的化合物叫非電解質?!币寣W生更好地理解這兩個化學概念,必須明確如下幾方面:(1)電解質和非電解質的研究范疇是屬于“化合物”,而單質和混合物都不屬于電解質與非電解質的范疇。(2)而在水溶液或熔化狀態情況下,兩種情況之一能導電即為電解質。如Al2O3不溶于水,但在熔化狀態能導電,所以是電解質。H3PO4的液態不導電,但其水溶液可導電,所以也是電解質。(3)電解質必須是本身能電離出自由移動的離子。(4)凡是離子化合物盡管有些既難溶于水,也不熔化(受熱分解),但仍是電解質。因為這些離子化合物本身具有離子結構,具有能電離出自由離子的內因,而不溶是相對的,總有一部分被溶解,被溶解的那部分是可以電離的。如BaSO4等。(5)電解質是化合物,而電解質溶液是混合物。
3.比較聯想歸納,加深概念理解。
(1)要善于比較易混淆的概念。在基本概念中,容易引起學生混淆的主要有以下幾個方面:①含同義字、同音字的概念。如同素異形體、同位素、同類物、同系物、同分異構體等。又如液氯和氯水、蒸餾和干餾、銨根和氨基、酯和脂等。②具有交叉關系的概念:兩個概念的外延存在某些重合,二者之間存在著一定的共性。如酸性氧化物與非金屬氧化物、酸的酸性和溶液的酸性等等。③具有對立關系的概念:兩個概念之間,它們的內涵彼此否定,外延又相互排斥。如化合反應與分解反應、酸性氧化物與堿性氧化物。④矛盾關系的概念:兩個概念在內涵上相互否定,在外延上相互排斥,其外延相加等于它們的屬概念的外延。如電解質與非電解質等。而針對這些易于混淆的化學概念,教師要利用類比歸納的方法進行教學,這樣才有利于對概念內涵和外延加深理解,找出概念之間的有機聯系和差異特征。如開展“電解”這一概念學習時,教師可先引導學生復習“電離”的概念,接著指引他們參與互動討論,并歸納出兩個概念的區別和聯系,還可以通過列表對“電離”和“電解”進行對比,把握它們之間的過程和條件的區別以及聯系。
(2)要善于將概念進行橫比和縱比。任何化學概念都不是孤立的,總是處于相互聯系中。充分發揮聯想,將概念進行橫比和縱比,找出它們之間的聯系,從而形成完整的知識體系。如將鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯進行對比,就能將這些概念縱橫貫通,聯成線,織成網,這樣不僅有利于掌握,而且弄清了它們的來龍去脈。因此通過聯想、對比、歸納可開闊學生的視野,加深對概念的理解,同時又培養了學生能力。
三、概念的深化
如何科學合理地深化和發展化學概念,是中學化學教學的難點,也是教研的一項重要內容。化學概念的教學還必須不斷鞏固、深化。一個復雜的、涉及面較廣的基本概念,一次性講清楚是不可能的。教師一定要密切聯系學生的化學認知基礎和學習能力,注重利用分段講授解釋,遵循學生的認知規律,并在不同的學習階段,提出有針對性的學習要求,堅持由淺及深、有條理地引導學生學習化學概念。如,在化學概念學習中,氧化還原反應是一個典型的例子。初學時用得氧、失氧的觀點來概括氧、還原的概念,接著要從化學元素的化合價的升降的角度來分析氧化還原反應,最后還應從電子得失的方面來考察其本質屬性。化學中有不少初中階段的概念在高中階段或總復習中都要加以深化和發展。例如,由兩種元素組成的,其中一種是氧元素的化合物叫作氧化物。據此定義Na2O2、OF2也為氧化物,這顯然是錯誤的。可見氧化物的概念要深化即要求其中氧元素的化合價必須為-2價。又如能和堿反應生成鹽和水的氧化物為酸性氧化物,這個概念在初中是完全正確的,但隨著學生化學知識的拓展和加深必然出現這樣的矛盾:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,而NO2不是酸性氧化物,因為氮元素的化合價發生了變化。故酸性氧化物的概念要加深理解為:酸性氧化物與堿反應作用生成鹽和水的反應必須是非氧化還原反應。再如酸酐的概念,酸酐就是酸失水后的生成物。這種論斷只是對一般情況而言,到總復習階段要讓學生明確:①酸酐不一定是酸性氧化物,如乙酸酐;②酸失水后的氧化物不一定是酸酐,如HCOOH=CO+H2O、4HNO3=4NO2+O2+2H2O等。通過分析可知,若不將一些化學概念加以必要的深化和發展,而仍然牢記初中或初學階段的定義,必然使學生在學習中造成極大的混亂。
總之,化學基本概念教學在化學教學中起著很大的作用。正如列寧所說:“自然科學的成果本身就是概念?!睂瘜W概念教學中的這幾個環節只做了些膚淺的探討,還需要在具體教學活動中不斷摸索、進步。
參考文獻:
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