初中化學概念學習障礙及其教學策略

劉亞男

[摘 要]中學化學概念教學的目的是讓學生能夠真正理解概念，形成并發(fā)展科學認識。在初中化學教學中，學生對化學概念的學習存在一些障礙，主要表現(xiàn)在對概念的感性認識不足，思維方法不當，有時還會受到相關(guān)概念和已有認知的干擾。為此，教師應(yīng)抓住概念的本質(zhì)和要點，對概念進行分層，并注重概念間的關(guān)聯(lián)性，以此提高初中化學概念教學的有效性。

[關(guān)鍵詞]概念；學習障礙；教學策略；初中化學

[中圖分類號] G633.8 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-6058（2018）26-0068-02

化學概念是化學現(xiàn)象本質(zhì)的反映，是反映物質(zhì)在化學運動中的固有屬性的一種思維形式，它是化學知識的基本元素和重要組成部分，是掌握物質(zhì)變化規(guī)律的基礎(chǔ)，也是深刻理解化學原理的基礎(chǔ)。只有讓學生清楚、準確地理解化學概念，才能使學生更深刻地認識物質(zhì)及其變化規(guī)律。初三化學對學生來說是尚未接觸過的新科目，而化學概念往往抽象難懂，又宏微結(jié)合，這給化學概念教學帶來了很大的難度，使教師覺得難教，學生覺得難學。那么，怎樣才能夠提高初中化學概念教學的效果呢？首先我們要分析出學生學習初中化學概念時存在的障礙，然后再有針對性地采用有效的教學策略。

一、初中化學概念學習障礙

1.對概念的感性認識不足

感性材料是理解和掌握概念的前提和必要條件，感性認識不足是學生初中化學概念學習的主要障礙之一。

例如，原子、分子、離子是抽象的微觀概念。當討論物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)時，不僅要講“種類”而且要講“個數(shù)”，因此在討論物質(zhì)的構(gòu)成時，應(yīng)該用“……由幾個某微粒構(gòu)成”來描述。元素是宏觀的概念，只有種類之分，沒有數(shù)量之別，因此在討論物質(zhì)的組成時，應(yīng)該用“……由某元素組成”來描述。在學習概念的過程中，學生如果不能找到直接的感性材料，就會產(chǎn)生學習障礙。如在考查物質(zhì)的微粒性時，往往會以具體的生活現(xiàn)象為背景，但學生往往只停留在表面的現(xiàn)象去理解知識，不會透過現(xiàn)象看本質(zhì)。尤其對于初三化學的學習，沒有大量的學科知識的感性認識作為支撐，學生是很難理解其相關(guān)概念及原理的。

2.思維方法不當

傳統(tǒng)的概念教學中，教師一味地講解，學生只是“填鴨式”地聽講，沒有掌握建立科學概念的正確思維方法和思維過程。比如，關(guān)于物質(zhì)的分類的學習思維應(yīng)圍繞以下幾點：

（1）區(qū)分純凈物和混合物，關(guān)鍵是看所含物質(zhì)的種類的多少，不能受“潔凈”“干凈”“混合”等詞語的影響。

（2）氧化物一定是含氧化合物，但含氧化合物不一定是氧化物，如KMnO4。

（3）只含一種元素的物質(zhì)不一定是純凈物，如氧氣和臭氧組成的混合物。

（4）碳的氧化物、碳酸及碳酸鹽雖然含有碳元素，但由于性質(zhì)與無機物相似，故屬于無機物。

在化學概念理論觀點的建構(gòu)過程中，學生如果不能運用分析、綜合、比較、分類、類比、抽象、概括、推理、判斷等思維方法，就很難使感性認識上升到理性認識，這樣所形成的概念只能停留在淺顯的感性層次，學生也不能明確概念的內(nèi)涵和外延。

3.相關(guān)概念的干擾

概念之間既有聯(lián)系又有區(qū)別，學生常常不能區(qū)分相鄰或相近的概念，這是相關(guān)概念干擾的主要表現(xiàn)。初三是化學知識建構(gòu)的起始階段，學生對于化學概念的學習有很多的困惑，尤其是相近的概念，如“化合反應(yīng)”和“氧化反應(yīng)”。學生在第二單元的學習中第一次接觸“化合反應(yīng)”和“氧化反應(yīng)”，很容易將氧化反應(yīng)理解為一定要有氧氣的反應(yīng)。又如，在描述可燃物燃燒實驗現(xiàn)象時有三組易混淆的概念：

（1）“煙”和“霧”。“煙”是固體小顆粒懸浮于空氣中形成的現(xiàn)象；而“霧”是小液滴懸浮于空氣中形成的現(xiàn)象。

（2）“光”和“火焰”。氣體或沸點低的固體、液體的蒸氣燃燒時產(chǎn)生火焰；高沸點的固體燃燒時只是發(fā)光（或冒火星）。

（3）“實驗現(xiàn)象”和“實驗結(jié)論”。“實驗現(xiàn)象”往往是指我們通過視覺、嗅覺、聽覺、觸覺等感覺器官感知到的，故不能描述為生成物的名稱；“實驗結(jié)論”是根據(jù)實驗現(xiàn)象得到的結(jié)論。

4.已有認知的干擾

學生從日常生活或以前的學習中積累了不少與概念有關(guān)的感性認識，對客觀事物有了一定的認識，形成了一定的前概念，其中有些是片面的甚至是錯誤的，且由于慣性思維的影響，當面對新問題時，學生很容易不假思索地將新問題納入特定的思維框架中，并沿著特定的思路對問題進行思考和處理，這樣會阻礙對新概念的吸收和理解。如在學習第七單元化學反應(yīng)中“能量的變化”時，學生認為凡是有點燃、加熱這些外在因素的反應(yīng)就會吸收熱量，所以反應(yīng)會吸熱。由于生活中的感性認識，學生認為能量的變化跟有沒有酒精燈有關(guān)系。對于已有認知的干擾，學生要主動建構(gòu)新的認知，通過新知識與原有知識的相互作用，不斷充實、豐富和提升對新概念的理解。

二、初中化學概念教學策略

對教學來說，沒有任何一種單一的策略能適用于所有情況，有效的教學需要有可供選擇的策略。根據(jù)上述學生在學習化學概念時存在的學習障礙，可以采取如下針對性解決策略。

1.抓概念本質(zhì)，轉(zhuǎn)移認識角度

在初中化學概念教學中，教師要抓住概念中的關(guān)鍵字、詞，找出概念的本質(zhì)，通過運用生動、直觀、形象的演示實驗讓學生從中了解有關(guān)概念的部分信息，獲得有關(guān)概念的感性認識。如通過“質(zhì)量守恒定律”的演示實驗或?qū)W生實驗，學生對概念產(chǎn)生初步的感性認識，然后通過對以下三個問題的討論來轉(zhuǎn)變對概念的認識角度，加深對概念的認識。

（1）現(xiàn)有一反應(yīng)A+B→C，反應(yīng)前有10克A和5克B，反應(yīng)結(jié)束后還剩余3克A，B無剩余，則生成C的質(zhì)量為多少克？

（2）“鐵絲在氧氣中完全燃燒后，生成物的質(zhì)量比原來的鐵絲大，這一變化不符合質(zhì)量守恒定律。”這句話對嗎？

（3）“10克水受熱蒸發(fā)變成10克水蒸氣，這一變化符合質(zhì)量守恒定律。”這句話對嗎？

學生通過分析三個典型的問題，關(guān)注質(zhì)量守恒定律在理解上的三個易錯點，就可以很好地消化、理解相關(guān)內(nèi)容。

2.分層理解概念，剖析概念要點

要指導(dǎo)學生全面地認清概念的本質(zhì)屬性和應(yīng)用范疇，就要讓學生運用分析、綜合、比較、分類、類比、抽象、概括、推理、判斷等多種思維方法去分析概念。如剖析“固體物質(zhì)的溶解度”這個概念時，可讓學生抓住以下幾個要點來分層理解：定義的對象是固體物質(zhì)；前提是一定溫度下，且溶劑為100克，溶液狀態(tài)是飽和狀態(tài)；單位是克；影響溶解度的因素是溶質(zhì)、溶劑的性質(zhì)及溫度。

因此，在設(shè)計問題情境時，可以設(shè)置以下幾個層次的問題（判斷下列說法是否正確，對的打勾、錯的打叉）：

（1）20克 A 物質(zhì)溶解在100克水里恰好制成飽和溶液， A的溶解度是20克。

（2）20℃時，10克氯化鈉溶解在水里制成飽和溶液，故20℃時氯化鈉的溶解度是10克。

（3）20℃時，10克氯化鈉可溶解在100克水里，20℃時氯化鈉的溶解度是10克。

（4）20℃時， 100克水最多可溶解36克氯化鈉， 則20℃時氯化鈉的溶解度為36克。

分層教學對于第一次接觸溶解度概念的學生可以起到很好的教學效果。

3.找概念聯(lián)系，巧借圖像對比

在化學概念中，有些概念之間雖有本質(zhì)的不同，但也有相互聯(lián)系的一面。教師在講解新概念時，可將其與學生學過的有關(guān)聯(lián)性的概念做類比，尋求它們的內(nèi)在聯(lián)系和本質(zhì)的差異，避免概念混淆。學生往往對圖像的理解要比文字的理解更敏感，因此我們借助圖像來深化概念的聯(lián)系，可以達到事半功倍的效果。化學概念間有包含、并列、交叉等不同的關(guān)系（如圖1、圖2和圖3）。

根據(jù)圖像關(guān)系，很容易分析出易混概念的本質(zhì)區(qū)別：

（1）純凈物與混合物屬于并列關(guān)系（如圖2）。

（2）化合物與氧化物屬于包含關(guān)系（如圖1）。

（3）單質(zhì)與化合物屬于并列關(guān)系（如圖2）。

（4）氧化反應(yīng)與化合反應(yīng)屬于交叉關(guān)系（如圖3）。

4.抓概念要點，辨析難點是非

學生利用認知結(jié)構(gòu)中原有的、相應(yīng)的概念系統(tǒng)來接納和學習新概念是十分必要的。將新概念與認知結(jié)構(gòu)中的相關(guān)概念相聯(lián)系，可促進學生對新概念的關(guān)鍵屬性或定義的理解。討論、辨析在概念教學中具有非常重要的作用，讓學生參與對概念意義的交流，其中包括疑點、假設(shè)以及論點的提出與評價，可以增進學生對概念的理解。如“分子是保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小粒子”這一概念，可以讓學生對以下幾個方面進行討論辨析。

（1）構(gòu)成物質(zhì)的粒子不一定是分子，如鐵、氯化鈉等。

（2）能保持物質(zhì)化學性質(zhì)的粒子不一定是分子，如氯化鈉的化學性質(zhì)是由氯離子和鈉離子保持的。

（3）同種分子具有相同的化學性質(zhì)，不同種分子具有不同的化學性質(zhì)。

（4）分子不保持物質(zhì)的物理性質(zhì)，只保持物質(zhì)的化學性質(zhì)。

又如，在進行化學反應(yīng)類型的概念分析時，可以引導(dǎo)學生辨析反應(yīng)類型的以下難點。

（1）基本反應(yīng)類型中不包括氧化還原反應(yīng)。

（2）在寫反應(yīng)類型時要書寫完整，如寫作“化合反應(yīng)”而不是“化合”。

（3） “置換”“復(fù)分解”易寫錯別字。

（4）中和反應(yīng)不是一種新的反應(yīng)類型，而是復(fù)分解反應(yīng)中的一種。

（5）基本反應(yīng)類型有四種，但是不會包括所有的化學變化。

總之，化學概念的教學雖無定法，但還是有一定規(guī)律可循的，最好的策略就是在一定情況下達成特定目標的最有效的方法。只要我們從實際出發(fā)，注重調(diào)動學生思維的積極性，培養(yǎng)學生的問題意識，引導(dǎo)學生多角度、多層面地深入探索問題，抓住概念的本質(zhì)特點，不斷改進教法，概念教學的難點一定能突破，進而有效提高化學概念教學的效果。

（責任編輯 羅 艷）