對比實驗在化學概念教學中的應用探析

陳麗偉

摘 要：初中化學概念的教學不應只關注具體概念內涵的識記與辨析，更應關注學生在概念內化時的思維過程。借助“宏觀”對比實驗，使抽象的化學概念在教學過程中外顯化、形象化、直觀化，讓學生在獲得豐富感性素材的基礎上引導他們通過審視“宏觀現象”思考“概念本質”，并讓概念在實驗探究中加以內化，最終得以理解。

關鍵詞：化學；概念教學；對比實驗；實驗探究

中圖分類號：G633.8 文獻標志碼：A 文章編號：1008-3561（2016）33-0076-01

化學概念是化學學科知識體系的基礎，也是中學化學教學內容的核心組成部分。化學概念教學效果的高低不僅直接影響著學生對概念知識的認知，甚至會影響學生對整體化學學科知識網絡的構建與拓展。可以說，學好化學概念是學好化學的關鍵。而教材對化學概念的表述是以極其精練的文字呈現的，略去了概念的形成和發展過程，致使化學概念抽象難懂，這也使得化學概念成了化學教學中最不容易“教”也最不容易“學”的內容。因此，如何根據初中化學教材中的一些化學概念，如“物理變化與化學變化”“混合物與純凈物”等的特點，發揮化學實驗在概念教學中的作用，是值得研究的重要課題。

一、“物理變化與化學變化”概念教學中的對比實驗設計

物理變化與化學變化是學生學習化學后首次接觸到的化學概念，物質變化知識的學習可以拓寬學生觀察物質、研究物質的視角。但對剛剛接觸化學學科的學生而言，由于缺乏具體、形象的感性材料，使學生在學習物質變化的過程中，經常會出現一些模糊的認識，進而影響概念的學習。對物質發生的變化是物理變化還是化學變化的判別，關鍵是要看是否有新的物質產生。因此，教師在教學時要讓學生主動進行對比實驗，在對比實驗中獲得豐富的感性材料，從而幫助學生了解物質變化知識，自主分析形成化學概念。

教材中雖然也借助蠟燭燃燒這個實驗來幫助學生來建立化學變化和物理變化的感性認識，再進行分析抽象形成化學概念，但是由于初中生的思維方式處于由形象思維向抽象思維過渡的時期，為了能更好地幫助他們理解物理變化與化學變化概念的實質，教學過程就必須幫助他們通過足夠的化學對比實驗來獲得更豐富的、直觀的、形象的、具有持續對比效果的感性材料來學習化學概念。教學中教師利用銅、鎂、稀硫酸三種藥品補充設計四組系列對比實驗。實驗1-1：將銅絲浸入稀硫酸中微熱，實驗1-2：將銅絲彎曲成螺旋狀后再浸入稀硫酸中微熱，實驗2-1：將光亮的銅絲在火焰上加熱，實驗2-2：將加熱后的固體浸入稀硫酸中微熱。在教學中，教師通過對比實驗讓學生沉浸在真實的實驗情境中觀察、對比、體會物質變化的兩種途徑，感知物質變化中是否有新物質的生成，進而引導學生從現象中了解變化的本質。這樣的對比實驗，能夠形象而深入地對概念進行剖析，更好地幫助學生理解、判別物理變化和化學變化方法，培養了學生的觀察能力和邏輯思維能力。

二、“混合物與純凈物”概念教學中的對比實驗設計

“混合物與純凈物”的概念教學是在學習了空氣的組成之后進行的，教師一般根據空氣中氧氣體積分數的測定實驗的結論開始“混合物和純凈物”概念教學。教學中教師對“混合物”“純凈物”的定義往往一帶而過，甚至更多的是根據自己的教學經驗，讓學生簡單識記哪些物質是混合物，哪些物質是純凈物，最后讓學生對容易出錯的地方進行反復練習。這種教學模式會導致學生的學習實質上停留在接受事實、記憶事實的低水平層次。

為了幫助學生轉變錯誤理解，教師可以通過實驗1：觀察粗鹽與氯化鈉固體樣品；實驗2：觀察生銹的銅絲與銅絲樣品；實驗3：區分食鹽水與蒸餾水等對比實驗，幫助學生通過具體的實例進行分析，形成認知沖突后逐步建構正確的概念。由于剛開始學習化學的學生對物質組分知之甚少，在教學中利用對比實驗創設學習情境，能讓學生在真實的實驗情境中觀察、對比、分析物質的組分，感知所要區分的物質是否由同一種組分組成，進而形成正確的化學概念。同時，物質的分類是學生學習化學有別于其他學科的一個顯著特征，也是化學學科知識學習的一個重要內容。教師根據這部分知識內容的特點和學生的學習實際，引導學生以化學的視角對物質進行簡單分類，可以為以后進一步學習其他化學概念打好基礎。

三、結束語

綜上所述，化學教學尤其是概念的教學應以提高學生的科學素養為宗旨。而在教學過程中加強科學素養教育，不僅能讓學生領悟、掌握知識，更重要的是能讓他們掌握學習方法，更加重視知識的獲取過程。在初中化學概念教學過程中合理地運用對比實驗，能有效促使概念教學由單一的“重知識技能”向“重過程方法”和“重情感態度價值觀”轉變，進而幫助學生準確并且全面地理解和掌握化學概念。同時，學生在進行對比實驗的過程中，親身體驗“對比”，在對實驗和事實還原思維過程中發現、體會、形成并掌握概念，這樣能不斷加深學生對概念的理解和運用能力，最終提升學生的學科素養。

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