龐力國(guó)
【摘 要】本文闡述利用對(duì)比法開(kāi)展化學(xué)教學(xué)的策略,即導(dǎo)入對(duì)比、相似對(duì)比、實(shí)驗(yàn)對(duì)比、歸納對(duì)比。以此突破高中化學(xué)教材中概念多、知識(shí)抽象,尤其是很多相似的、易混淆的化學(xué)現(xiàn)象和原理多的教學(xué)難點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】高中化學(xué) 對(duì)比法 教學(xué)策略
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2016)09B-0141-02
化學(xué)是高中階段重要的一門自然科學(xué),它主要研究的領(lǐng)域包括物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及變化規(guī)律。現(xiàn)行教材概念多、知識(shí)抽象,尤其是很多相似的、易混淆的化學(xué)現(xiàn)象和原理,不論是動(dòng)腦還是動(dòng)手角度都有很大難度。新的課程標(biāo)準(zhǔn)為此對(duì)課堂教學(xué)提出了更高的要求,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)方法的掌握和學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成。眾所周知,自然界中物質(zhì)的種類、數(shù)目繁多,要想逐個(gè)地學(xué)習(xí)顯然不行。如果用對(duì)比教學(xué)那么就可以將多個(gè)對(duì)象放在一起,按照某個(gè)標(biāo)準(zhǔn),揭示事物之間的聯(lián)系和區(qū)別,較好地突破這些教學(xué)難點(diǎn)。恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用比較法可以極大地減輕師生雙方的工作量,同時(shí)更精確地區(qū)分事物間的特征,從而取得更好的教學(xué)效果。
一、導(dǎo)入對(duì)比,溫故知新
我們常說(shuō)“好的開(kāi)始是成功的一半”。于課堂教學(xué)而言,一段生動(dòng)有效的導(dǎo)入決定著學(xué)生在整節(jié)課的學(xué)習(xí)狀態(tài),直接關(guān)系到教學(xué)的質(zhì)量。通過(guò)復(fù)習(xí)舊知識(shí)導(dǎo)入是我們常用的一種課堂導(dǎo)入方法,因?yàn)槠渲刑N(yùn)含著溫故而知新的教育理念。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)先前的知識(shí)進(jìn)行回顧,可以刺激其思維,為進(jìn)一步拓展和深入學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
例如人教版高中化學(xué)選修三《原子結(jié)構(gòu)》,對(duì)微觀粒子的學(xué)習(xí)是認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),但是由于微觀粒子看不見(jiàn)摸不著,屬于抽象性的知識(shí),遠(yuǎn)離中學(xué)生的生活實(shí)際,所以存在很大的教學(xué)困難。在這節(jié)課引入中,筆者首先引導(dǎo)學(xué)生回憶初中物理中對(duì)原子的認(rèn)識(shí)過(guò)程,由最初認(rèn)為其是不可分割的,到后來(lái)認(rèn)識(shí)到原子是由原子核和核外電子組成的。有了對(duì)原有知識(shí)的回顧,就可以開(kāi)始本節(jié)課對(duì)原子結(jié)構(gòu)的深入研究。按照構(gòu)造原理和能量最低的原理描述原子的核外電子排布情況和電子光譜等,期間還可以利用多媒體來(lái)展示電子云和電子軌道的一些情況。同時(shí)在研究電子排布時(shí),我們還可以借鑒必修二中關(guān)于元素周期表中關(guān)于原子序數(shù)的相關(guān)概念。有了這些知識(shí)之后,學(xué)生就可以全面掌握原子的結(jié)構(gòu),在原子水平上掌握物質(zhì)結(jié)構(gòu),解釋相關(guān)的化學(xué)現(xiàn)象。
通過(guò)這樣的設(shè)計(jì),舊的章節(jié)是進(jìn)一步研究的基礎(chǔ),新知識(shí)是舊知識(shí)的延續(xù)和發(fā)展,新舊知識(shí)的對(duì)比展示了化學(xué)內(nèi)容的連貫性和邏輯性,有利于突破教學(xué)中的重難點(diǎn)。
二、相似對(duì)比,避免混淆
概念在高中化學(xué)學(xué)習(xí)占有重要地位,準(zhǔn)確地掌握基本概念是了解物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途的前提,但是其中很多知識(shí)都存在一定的相似性,或是概念名稱相似,或是由于含有相同的元素而顯示出相似的性質(zhì)。這些如果是雜亂無(wú)章地呈現(xiàn)出來(lái),那么就會(huì)給學(xué)生的記憶和理解帶來(lái)極大的困難,對(duì)學(xué)習(xí)效果大打折扣,在教學(xué)中我們可以把易混淆的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí)。
例如人教版高中化學(xué)必修一《金屬的化學(xué)性質(zhì)》,這節(jié)課我們的研究重點(diǎn)是幾種活潑的金屬單質(zhì)所具有的化學(xué)性質(zhì)。不同的金屬其最外層又只有一個(gè)電子,這樣相似的組成結(jié)構(gòu)導(dǎo)致它們?cè)诨瘜W(xué)性質(zhì)上有很多相近之處。為了強(qiáng)化認(rèn)識(shí),幫助學(xué)生注意到這些細(xì)小的差別,我在這節(jié)課設(shè)計(jì)了圖表以鈉、鎂、鋁三種金屬為代表將其性質(zhì)進(jìn)行對(duì)比。例如與氧氣的反應(yīng):鈉在常溫下與氧氣反應(yīng)生成白色的氧化鈉,在加熱的條件下生成淡黃色的過(guò)氧化鈉;鎂與氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成氧化鎂,放出大量的熱,同時(shí)放出耀眼白光;鋁與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁。學(xué)生可以把反應(yīng)條件、反應(yīng)現(xiàn)象、生成的氧化物和反應(yīng)方程式幾項(xiàng)內(nèi)容放在一起進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí),最終發(fā)現(xiàn)金屬的活動(dòng)性越強(qiáng),與氧氣反應(yīng)就越容易進(jìn)行;金屬的活動(dòng)性越弱,與氧氣反應(yīng)的條件就越苛刻,甚至像鐵一類的不能在空氣中被點(diǎn)燃。同樣金屬與水的反應(yīng)也可以按照同樣的對(duì)比法展開(kāi)學(xué)習(xí),進(jìn)一步加深對(duì)金屬活動(dòng)性的認(rèn)識(shí)。
通過(guò)這樣的設(shè)計(jì),比較法巧妙地突破了教學(xué)難點(diǎn),把知識(shí)進(jìn)行整合學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)化難為易的目的。利用表格或其他形式將相近的東西放在一起,有助于知識(shí)形成的條理化和系統(tǒng)化,幫助培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,提高學(xué)習(xí)效率。
三、實(shí)驗(yàn)對(duì)比,深化思維
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)是學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)物質(zhì)的重要途徑,中學(xué)化學(xué)教材中幾乎每節(jié)課都會(huì)涉及到實(shí)驗(yàn)。新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)將課堂教學(xué)打造成一個(gè)動(dòng)態(tài)生成的過(guò)程,實(shí)驗(yàn)的加入可以讓課堂變得靈動(dòng)活躍起來(lái),原因之一就是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所具有的特殊效力,能最大限度地激發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,對(duì)比實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生對(duì)知識(shí)形成更全面的認(rèn)識(shí)。
例如人教版高中化學(xué)必修一《金屬及其化合物》,堿金屬的(下轉(zhuǎn)第145頁(yè))(上接第141頁(yè))單質(zhì)和化合物是高中化學(xué)金屬研究的重點(diǎn),在金屬氧化物學(xué)習(xí)中,Na2O2因具有獨(dú)特的性質(zhì)成為實(shí)驗(yàn)研究的典型。其中在Na2O2與CO2的反應(yīng)中筆者設(shè)計(jì)了對(duì)比試驗(yàn):因?yàn)镃O2不具有助燃性,可以滅火,這是初中就有的知識(shí),在這節(jié)課中我們就利用這一實(shí)驗(yàn)作為對(duì)比。在盛有大理石的燒杯中加入少量稀鹽酸,反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,將燃著的火柴置于燒杯內(nèi),觀察到火柴立即熄滅,證明燒杯中已經(jīng)生成了CO2氣體;接著將事先準(zhǔn)備好的盛有棉花包裹的Na2O2的燃燒匙放入燒杯中,觀察到棉花在燒杯中燃燒起來(lái)。這一現(xiàn)象讓學(xué)生大感困惑,跟之前講到的CO2性質(zhì)有了出入,此時(shí)筆者引導(dǎo)學(xué)生回憶燃燒條件,有人指出了氧氣和溫度的必要性,順勢(shì)便想到了Na2O2與燒杯中的CO2反應(yīng)產(chǎn)生了氧氣,而且是放熱反應(yīng)。對(duì)比試驗(yàn)的引導(dǎo)會(huì)讓學(xué)生內(nèi)心主動(dòng)生成問(wèn)題情境,有利于其進(jìn)一步的思考和加深認(rèn)識(shí)。
通過(guò)這樣的設(shè)計(jì),各個(gè)對(duì)比試驗(yàn)在條件、現(xiàn)象和結(jié)果各環(huán)節(jié)的不同刺激了學(xué)生的探究欲望,人人參與討論,展示課堂學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,避免教師滿堂灌的弊病,同時(shí)對(duì)現(xiàn)象和原因的分析深化了學(xué)生的問(wèn)題思維。
四、歸納對(duì)比,升華認(rèn)知
相比于初中,高中化學(xué)在物質(zhì)研究的數(shù)量上急劇增多,對(duì)每個(gè)物質(zhì)的研究也更深入,于是形成的零散知識(shí)點(diǎn)也就很多,這時(shí)只有進(jìn)行準(zhǔn)確的歸納才能梳理好知識(shí)的脈絡(luò),總結(jié)出某一類物質(zhì)的性質(zhì)和變化規(guī)律,簡(jiǎn)化學(xué)習(xí)步驟,使學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握更準(zhǔn)確、更長(zhǎng)久。長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)中運(yùn)用歸納對(duì)比,可以將整個(gè)高中階段的內(nèi)容整合起來(lái),產(chǎn)生認(rèn)知的升華。
例如人教版高中化學(xué)選修五《烴的含氧衍生物》,官能團(tuán)的多樣和烴基的結(jié)構(gòu)多樣導(dǎo)致自然界中有機(jī)物的種類更是不勝枚舉,同樣的分子結(jié)構(gòu)還存在異構(gòu)體。在含氧衍生物中不同官能團(tuán)有不同的性質(zhì),所以在有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)中我們根據(jù)官能團(tuán)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類,其中包括醇、酚、醛、羧酸和酯幾大類,在學(xué)生逐個(gè)學(xué)習(xí)官能團(tuán)性質(zhì)后,為了搭建起知識(shí)間的聯(lián)系,幫助其更好地掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容,筆者會(huì)對(duì)知識(shí)進(jìn)行歸納整理。例如比較不同羥基之間的酸性強(qiáng)弱,我們可以采取列表對(duì)比R—OH,C6H5—OH,R—COOH分別與Na,NaOH,Na2CO3,NaHCO3的反應(yīng)情況,利用反應(yīng)與否的事實(shí)來(lái)分析物質(zhì)的性質(zhì),從而了解物質(zhì)酸性的強(qiáng)弱。
可見(jiàn),歸納對(duì)比法不僅是一種科學(xué)的研究方法,而且是重要的教學(xué)方法。在歸納中讓學(xué)生自主梳理,將知識(shí)內(nèi)化于心。
總而言之,對(duì)比教學(xué)法的應(yīng)用可以幫助學(xué)生由點(diǎn)及面,由單一到系統(tǒng)構(gòu)建起詳細(xì)的知識(shí)體系,培養(yǎng)學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)、深入內(nèi)部歸納化學(xué)性質(zhì)的能力,最終掌握分析和解決問(wèn)題的能力。然而教無(wú)定法,教學(xué)是一項(xiàng)長(zhǎng)久的摸索實(shí)踐,只有繼續(xù)深入研究教材、探究教法,挖掘更多適合高中生認(rèn)知規(guī)律的教學(xué)方法,才能在提高中學(xué)生科學(xué)綜合素養(yǎng)的過(guò)程中釋放更大的能量。
(責(zé)編 盧建龍)