淺析比較和分類思想在化學教學中的應用

丁喬 靳瑩

【摘要】中學化學知識點涉及無機化學、有機化學、結構化學等，內(nèi)容眾多且龐雜，幫助學生形成比較和分類思想，不僅有利于學生對各類知識點的有效輸入及輸出，還可以幫助學生掌握化學方法，提高學生的科學素養(yǎng)。本文借助元素周期表和對元素周期律的知識，讓學生體會其中蘊含的比較和分類思想方法，從而學會全方位系統(tǒng)地建構知識體系。

【關鍵詞】比較思想 分類思想 化學教學 元素周期表

【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018） 18-0033-02

一、概述比較思想和分類思想

1.比較方法概述

比較是辨別同異、區(qū)分事物之間的相同點和不同點的邏輯方法[1]。比較方法的實質是事物之間的相同性和差異性。從古至今，人們對物質的認識慢慢開始從提出“一元說”、“四元說”到金、木、水、火、土的“元素”概念再到元素周期表的發(fā)明。在現(xiàn)代化學中，通過空間的比較，人們區(qū)分開了元素、原子、分子等不同的物質形態(tài)和物質層次，發(fā)現(xiàn)了不同層次不同類型的化學反應等[2]。所以比較的方法從近代化學到現(xiàn)代化學貫穿始終，是一種人們進行化學研究的基本邏輯方法。

2.分類方法概述

所謂分類，就是一種根據(jù)事物之間的共同點和差異點，把研究對象區(qū)分為不同種的邏輯方法[3]。在人教版化學1（必修）第二章設置了“物質的分類”這一單元，通過學習，學生掌握了樹狀分類方法，使知識條理化、系統(tǒng)化，更加有利于學習。

物質分類為保證正確合理性，一般遵循以下三個原則：

一是同一性原則。在每一次具體的分類中，必須堅持一個分類標準，目的是為了防止交叉重疊和分類范圍過大的情況。例如，堿的“水溶性”和“電離情況”是兩個不同的分類標準。我們可以根據(jù)“水溶性”將堿分為可溶性堿和難溶性堿；根據(jù)“電離情況”將堿分為強堿和弱堿。選擇一個分類標準后，在整個分類過程中堅持這唯一標準，不能隨意更替。

二是相稱性原則。分類所得的各子項之和與被劃分的母項必須相等。這可以避免分類過于寬泛或分類過于狹窄的邏輯性錯誤。如根據(jù)氧化物性質不同，可以分為成鹽氧化物、不成鹽氧化物、過氧化物等三類。如果只分為成鹽氧化物和不成鹽氧化物，則違背了相稱性原則，分類過窄。

三是層次性原則。分類必須根據(jù)物質之間固有的層次關系逐級進行劃分。例如把物質分為混合物、濁液、膠體、溶液……這樣進行劃分就會顯得很混亂，違反了層次性原則。

二、運用比較與分類思想的典范——元素周期表

一張看似平淡無奇的元素周期表，背后卻凝集了無數(shù)科學家的汗水與智慧。從1789年拉瓦錫發(fā)表的“元素表”，到1829年德貝萊納的“三元素組”，1862年商庫爾特瓦的“螺旋圖”，再到1865年紐蘭士的“八音率”，這些科學家進行的都是把元素進行比較與分類的工作。科學家們的研究最終失敗了，但是卻為門捷列夫提供了大量的有效可參考的資料以及提供了重要的思想方法。最終偉大的科學家門捷列夫站在巨人的肩膀上分析總結制得第一張元素周期表?？梢哉f，元素周期律與元素周期表的提出，是運用比較與分類思想的典范。

在眾多元素中，如果不充分掌握每一種元素的性質，是很難進行分類的。把具有相同性質的元素分為一類，這就是元素族的雛形。再根據(jù)原子量（核電荷數(shù)）由小到大的遞變規(guī)律，把各個元素分組進行有序排列，最終形成現(xiàn)在的元素周期表。所以，學生在學習元素周期律和元素周期表的知識時，最重要是掌握思想方法。

三、教學中比較與分類思想培養(yǎng)的教學策略

1.制定合理的教學目標策略

對于一個教學活動，教學目標起著關鍵性作用。要想學生的化學物質分類思想得到全面地發(fā)展，需要教師制定合理的教學目標。并且制定教學目標時要緊緊圍繞化學學科核心素養(yǎng)中“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認知”“科學探究與創(chuàng)新意識”“科學精神與社會責任”五個維度的發(fā)展來進行。能否全面合理制定比較與分類思想教學目標，教師自身功底起主導作用，學生所學知識即教師所掌握的知識，這要求教師廣開思路，在原有比較與分類思想基礎上進行知識更新與拓展。

2.選擇恰當?shù)慕虒W內(nèi)容策略

學生是課堂的主體，選擇教學內(nèi)容時教師必須綜合考慮學生的知識基礎、學習能力、思維發(fā)展特點等各方面因素，這樣才能清楚哪些內(nèi)容更容易被學生理解和接受，因此教學內(nèi)容才具有實際意義。如初中階段學生的思維能力比高中階段學生的思維能力較弱，所以對于培養(yǎng)初中生比較與分類思想時，應注意教學內(nèi)容的直觀性與趣味性，運用生動易懂的例子或模型等教具幫助學生學習。教師在還應認真的分析和解讀教材，深度挖掘教材中的重要內(nèi)容，但是教學內(nèi)容不等于教材內(nèi)容，教師應在教材內(nèi)容基礎上，利用各種信息渠道把知識點進行分類與整合，使比較與分類思想培養(yǎng)的教學內(nèi)容在原有的基礎上更加有深度以及有較多的選擇空間。

3.尋找有效的教學工具策略

培養(yǎng)學生比較與分類思想的一個重要的教學工具便是思維導圖。思維導圖可快速有效的進行知識整合，使思考過程可視化。因為高中化學知識在內(nèi)容上存在的聯(lián)系比較得多，但在前后知識學習中又是比較分散的特點，學生掌握比較與分類思想后，可巧妙應用思維導圖對知識點進行對比、分析、歸納、整理，從而將知識點生動形象地按照自己獨特的方式呈現(xiàn)出來。思維導圖可以反映出學生對知識的掌握程度，對應用科學方法的熟練程度，以及建構知識體系的完善程度。所以教師應在日常教學中引導學生合理應用思維導圖，養(yǎng)成建構的知識框架的習慣，事半功倍的學習。

綜上所述，比較與分類思想對于學生學習化學有著重要的意義。它可以幫助學生進行系統(tǒng)的、有條理的建構知識體系，從多角度、多層次、更全面的維度學習化學。但值得注意的是比較與分類思想并不是單獨存在的，它和化學教學內(nèi)容是有機整體，教師必須保證教學的整體性和連續(xù)性，不能片面地對學生進行培養(yǎng)。

參考文獻：

[1]王林哲.中學化學教學中化學物質分類思想培養(yǎng)的研究[D].東北師范大學，2004.

[2]王德勝編著.化學方法論.杭州：浙江教育出版社，2007：61-65.

[3]陳軍.淺談高中化學教學中“分類思想”的培養(yǎng)[J].中學化學教學參考，2016，（10）：7-10.

[4]黃成銀.分類思想在化學教學中的應用[J].數(shù)理化學習，2016，（01）：21-22+26.

[5]朱立峰.物質分類思想與元素周期表[J].教育研究與評論（中學教育教學），2011，（10）：69-71.