摘 要:在初中化學的學習內容中,有一些比較抽象的概念、難以想象的微觀結構、枯燥無味的記憶性知識,造成了學生學習化學的“攔路虎”.在教學過程中,教師運用形象化思維,通過列舉事例、描繪場景、設計游戲和編制口訣等方式,可以幫助學生突破難點,提高學習興趣,提升學習質量,取得良好的教學效果.
關鍵詞:形象化思維;初中化學;事例;場景
作者簡介:繆培(1969-),男,江蘇江陰人,本科,中學高級教師,研究方向:初中化學教學中“小組合作探究教學模式”.
初中化學這門學科生動、有趣、實踐性強,而且它與生產和生活的結合非常緊密,能激發學生學習的興趣,深得學生們的喜愛.但在初中化學的學習內容中,也有一些比較抽象的概念、難以想象的微觀結構、枯燥無味的記憶性知識,造成了學生學習化學的“攔路虎”.假如上述知識點無法突破,可能會使學生失去學習化學的興趣,影響學習進程,從而影響學生的學業質量.
筆者在多年的初中化學教學過程中,充分運用形象化思維,通過列舉事例、描繪場景、設計游戲和編制口訣等方式,幫助學生突破難點,打通“關節”,從而使學生始終保持對學習化學的興趣,提升學習質量,取得了良好的效果.
1 運用形象化的事例加深概念理解
生活化的事例,可以使學生加深對概念的理解,找到突然“開竅”的感覺.比如,在進行“催化劑”概念的教學時,發現學生對在化學反應里能“改變”其它物質的化學反應速率中的“改變”,理所當然地認為僅僅是“加快”,沒有想到“減慢”也是“改變”的情況.在上課時,進行了如下提問:一輛汽車在高速公路上作勻速直線運動,突然改變了速率,那么這個“改變”有幾種可能呢?通過這個生活中的例子,學生自然會想到這輛汽車可能加速了,也可能是剎車減速了.這樣,他們就由此及彼,聯想到催化劑概念中的“改變”也包含著“加快”和“減慢”兩個方面.
在講述原子得失電子形成對應離子時,學生需要理解“原子核不變,其中的質子數也不變,當然元素的種類也不變,改變的僅僅是最外層電子數”的內容.對于這一點,學生在理解上也有困難.為此,在教學過程中舉了一個生活中的例子:你到小吃攤點上買一個油炸麻團,當用夾子把它夾起來時,麻團表面掉了一粒芝麻,這一粒芝麻,相當于原子(麻團)最外層的一個電子.這時,這個麻團的質量幾乎沒有變,里邊的餡(原子核)也沒有變,當然元素的種類也就不會改變.同樣的道理,假如麻團在盤子里多粘上一粒芝麻的話,結果也一樣.
在進行“物質的鑒別和鑒定”時,學生往往區分不清“鑒別”和“鑒定”.可以舉這樣的例子:甲同學穿了紅上衣,乙同學穿了藍上衣,他們都在操場上運動.近視的你要在遠處分辨出他們,光憑他們所穿上衣的顏色就行了,這就是“鑒別”.而假如在某兇案現場有一具高度腐爛的尸體,公安人員要確定其身份,光憑身上的衣服就遠遠不夠了.這時候,就要運用DNA比對的方法來確定死者身份,這就是“鑒定”.這樣一舉例,學生對“鑒別”和“鑒定”的概念就明晰了.
所以,形象化的舉例,可以深入淺出地引導學生用生活中常見的事物或事例去理解微觀世界中抽象、深奧的事物或事理,起到事半功倍的效果.
2 描繪形象化的場景放大微觀世界
在初中化學的教學內容中,有許多關于原子、分子、離子等微觀粒子的內容,學生在學習、理解時有一定的難度.比如,“原子不是一個實心球體,原子里有相對很大的空間”這句話就很難理解.學生想當然地會認為原子就像一個放大了的鉛球,是結實的球體.為此,可描繪一個具體的場景:假如你是一個武林高手,能懸浮在一百米的高空,你手里揮舞著一百米長的流星錘,流星錘以極快的速度在無規則地飛馳.只要速度足夠快,你的前后、左右、上下各個方位一百米范圍內會形成一道密不透風的球形“金鐘罩”,能夠阻擋其他武器的攻擊.那么,這時的“你”,就是“氫原子的原子核”,離“你”一百米遠的那個流星錘就是“核外電子”,這個直徑兩百米的“球體”就是“氫原子”,“氫原子”里邊其實是空蕩蕩的.當然,在真實的原子模型中,你手中用來系流星錘的那根鏈條是不存在的.假如你能同時操控多個流星錘,那么“你”就不是“氫原子”啦!最牛的“武林高手”還可以同時操控一百多個長短不一的流星錘,形成多層“金鐘罩”呢!
在解釋“水的三態變化中水分子之間的間隔和運動速率”的內容時,設計了以下三種場景:現在每位正在聽課的同學都是一個“水分子”,假如你們現在只能坐在座位上,能呼吸、有心跳、可眨眼、可抬頭看黑板、低頭作筆記,就是不能離開座位,那么,這時教室里就是“冰”的狀態(水分子只能在原處振動,分子間的間隔較小);如果接下來老師允許大家討論,大家可以離開座位,去跟班里任何一位同學交流,條件是不能離開教室,這時,我們這個教室里就是“水”的狀態(水分子以較大速率運動,分子間的間隔較小);如果接下來一節課是體育課,快結束的時候,體育老師允許大家在操場上自由活動,大家在操場上分散開來、自由奔跑,這時操場上就是“水蒸氣”的狀態(水分子運動速率大,分子間的間隔大).
描繪形象化場景,往往會讓學生置身其中.強烈的代入感,會讓他們對創設的場景展開豐富而合理的想象,以一種積極的心態,饒有興味地走進化學的微觀世界,從而去真正理解它,努力探索它.
3 設計形象化的游戲模擬反應過程
假如在課堂上增加一些游戲,學生的學習興趣會被激發,注意力會更加集中,記憶效果也會更強.
化學反應有四種基本反應類型.在課堂上講解化合和分解反應時,取一塊橡皮泥,把它分成兩塊或多塊,告訴學生,這就是“分解反應”;再把兩塊或多塊橡皮泥粘在一起,告訴學生,這就是“化合反應”.學生一下子就理解了.但是,學生對于置換反應和復分解反應的區分就有難度了.這時候,可通過在課堂上做游戲的方式來加深學生的印象.置換反應:先請一位男同學和一位女同學走上講臺,手牽著手跳舞.然后再請另一位男同學上臺,把前一位男同學推開,自己拉著女同學的手重新結對.這種“搶奪舞伴”的方式就是“置換反應”.復分解反應:先請兩對男女同學走上講臺,每對都是男女同學之間手拉著手跳舞,過了一會兒,兩位男同學之間(或者女同學之間)交換位置,重新組成兩對組合.這種“交換舞伴”的方式就是“復分解反應”.因為學生有了親身的體驗,所以理解起來非常容易,而且印象極為深刻.
在描述水通電分解成氫氣和氧氣的微觀實質時,同樣請學生上臺演示.請兩位身材高大的男生各拉著兩位嬌小的女生走上講臺,以三人為單位小范圍活動.如果男生代表氧原子,女生代表氫原子,那么,一個男生和兩個女生的組合就代表一個水分子.接下來,老師命令男生和女生脫離接觸,然后,兩位男生手拉在一起,四位女生分別兩兩結合,形成兩組.此時,兩位男生結合成的是一個“氧分子”,四位女生結合成的是兩個“氫分子”.由于六位學生沒有發生變化,所以,化學變化前后原子的種類不變,原子的數目不變,原子的質量也不變,物質的總質量也保持不變.
上述關于化學反應中質量保持守恒的原因,還可以通過在課堂上演示學生小時候玩過的搭積木游戲來解釋.一盒積木中的每一塊積木都代表一個原子,搭出來的每一幢房子、每一座塔、每一架橋等圖形都是一個分子.如果把積木推倒重來,它們則變成了一座亭子、一輛汽車、一臺機器等另外的圖形,也就變成了另外的分子.但是,在這個過程中,每一塊積木都沒有變化.所以,在化學變化中,原子的種類、數目、質量都不變,物質的總質量也不變,改變的只是分子的種類.
在課堂上進行游戲演示,不僅可以呈現活潑生動的教學場景,寓教于樂,而且能把抽象的事理生活化、具體化、形象化,從而收到很好的教學效果.
4 編制形象化的口訣降低記憶難度
初中化學的一些知識點比較枯燥,難以記憶.但是,編制口訣之后,學生就可以輕松記憶了.譬如,“嫁給那美女,身體細纖輕,統共一百斤(鉀鈣鈉鎂鋁,鋅鐵錫鉛氫,銅汞銀鉑金)”,就是常見金屬活動性順序的經典口訣.
在教學過程中,編制一些形象化的口訣,來增強記憶的趣味性和牢固性.
在水通電分解的過程中,正極產生氧氣,負極產生氫氣,使用的是直流電.對這一記憶內容,我編了這樣的口訣:父(負)親(氫)正癢(氧)直流電.解釋是:父親患了腳氣,腳很癢,要用直流電的儀器來治療.這樣的口訣,讀起來順暢、有趣,理解起來容易,學生很快就記住了.
原子得到電子變成帶負電荷的陰離子,失去電子變成帶正電荷的陽離子.這個規律我也編成了口訣:得負失正(得腐濕癥),意思是經常抵觸腐爛霉變的東西,會得濕癥.把化學口訣和日常生活聯系起來,也是為了達到快速記憶、過“嘴”不忘的目的.
總之,在教學過程中,教師可以通過列舉事例、描繪場景、設計游戲、編制口訣等方式,激發學生的形象化思維,以增加課堂的趣味性,減輕學生理解、記憶的難度,提高課堂教學的有效性.在多年的教學實踐中,筆者屢試不爽,效果奇佳.
(收稿日期:2020-03-09)