一、前言
任何一門學(xué)科,都有其所需揭示的內(nèi)容。如果沒(méi)有一些概念作為分析綜合、判斷、推理等 邏輯思維的出發(fā)點(diǎn),就不可能揭示這門學(xué)科的內(nèi)容,形成科學(xué)的體系與結(jié)構(gòu),也就失去了這門學(xué)科的存在價(jià)值。
概念是經(jīng)過(guò)一系列觀察、分析、抽象等思維過(guò)程才建立的。在概念的建立過(guò)程中,使學(xué)生運(yùn)用科學(xué)方法,直接參與對(duì)所觀察的現(xiàn)象進(jìn)行比較、分析、綜合、抽象、概括等思維活動(dòng),對(duì)發(fā)展學(xué)生的能力起著十分重要的作用。化學(xué)概念的建立過(guò)程包含著豐富科學(xué)方法,學(xué)習(xí)化學(xué)的過(guò)程要發(fā)展能力,而連接知識(shí)與能力的橋梁就是方法,所以學(xué)習(xí)概念過(guò)程是學(xué)生學(xué)習(xí)、運(yùn)用科學(xué)方法,提高能力的過(guò)程。方法的學(xué)習(xí)從教育的目的上看比知識(shí)更重要,而引導(dǎo)學(xué)生形成概念和發(fā)展對(duì)概念的理解,是學(xué)習(xí)運(yùn)用科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生多種能力,開發(fā)智力的重要過(guò)程和途徑。
教學(xué)經(jīng)驗(yàn)告訴教師,學(xué)生對(duì)于一些單獨(dú)考察某個(gè)知識(shí)點(diǎn)的題目往往能夠掌握,當(dāng)出現(xiàn)較為綜合性的題目時(shí),就不知道如何下手,這說(shuō)明學(xué)生對(duì)于簡(jiǎn)單的原理和概念沒(méi)有深層次的理解和掌握,因此更需要老師在教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行深入地思考。下面就以化學(xué)方程式這一概念為例談?wù)剬?duì)概念原理教學(xué)的一些方法。
二、范例:化學(xué)方程式教學(xué)思路
1.化學(xué)方程式的地位
化學(xué)方程式是用于研究物質(zhì)變化規(guī)律的一個(gè)理論基礎(chǔ),在初中化學(xué)課程中占有重要地位。一個(gè)正確的化學(xué)方程式能清晰地反映出反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件,通過(guò)化學(xué)方程式,還能體現(xiàn)出反應(yīng)物的一些基本性質(zhì)以及定量地表示出各物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系,也是元素觀與微粒觀的完美統(tǒng)一。所以,化學(xué)方程式可以說(shuō)是全書的精髓,是學(xué)生進(jìn)行更高層次學(xué)習(xí)的重要工具,是學(xué)生必須掌握的一項(xiàng)基本技能。
2.學(xué)生困惑
(1)前面的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)有了用文字、圖形、符號(hào)表示微觀粒子和化學(xué)反應(yīng)的經(jīng)驗(yàn),學(xué)習(xí)了元素符號(hào)、化學(xué)方程式以后,知道了化學(xué)方程式可以表示物質(zhì)的組成,可能有學(xué)生能夠聯(lián)想到用化學(xué)方程式也可以表示物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng),但具體不知道如何去表示。
(2)在表示過(guò)程中,學(xué)生往往容易錯(cuò)寫化學(xué)方程式、反應(yīng)條件、生成物的狀態(tài)。
(3)學(xué)生在學(xué)完水的電解后,理解了化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì),也建立了微粒觀、元素觀,能夠理解并推導(dǎo)出質(zhì)量守恒定律,這給學(xué)習(xí)化學(xué)方程式奠定了基礎(chǔ),是配平化學(xué)方程式重要依據(jù)。但具體操作起來(lái),學(xué)生掌握不了化學(xué)方程式。
(4)在學(xué)完相對(duì)原子質(zhì)量以后,知道兩種元素原子的質(zhì)量之比等于相對(duì)原子質(zhì)量之比,這給學(xué)習(xí)通過(guò)化學(xué)方程式定量表示各物質(zhì)間的質(zhì)量關(guān)系打下了基礎(chǔ),但學(xué)生不會(huì)把已有的知識(shí)與新知識(shí)聯(lián)系起來(lái),從而對(duì)定量表示各物質(zhì)間的質(zhì)量關(guān)系感到不能理解。
3.解決方法
(1)以學(xué)生最熟悉的文字、圖形表達(dá)式為引導(dǎo),分析兩種表示方法的優(yōu)點(diǎn)與不足,知道文字表達(dá)式只能定性地表示化學(xué)反應(yīng),圖形表達(dá)式既定性又定量地表示了化學(xué)反應(yīng),但一個(gè)很大的不足之處在于書寫起來(lái)相當(dāng)麻煩。引導(dǎo)學(xué)生思考:能不能把圖形換一種表示方法?學(xué)生通過(guò)元素符號(hào)和化學(xué)方程式的學(xué)習(xí),很自然地就知道能用化學(xué)方程式表示化學(xué)反應(yīng)。這樣做也能為后面化學(xué)方程式配平的作鋪墊,符合中學(xué)生的認(rèn)知思路。
(2)有些學(xué)生以為所有化學(xué)反應(yīng)都需要條件,也有同學(xué)易把變化寫為條件,比如將點(diǎn)燃寫為燃燒,將通電寫為電解等。所以在教學(xué)過(guò)程中,要提醒和強(qiáng)調(diào),寫條件不能隨心所欲地寫,因?yàn)閷?duì)反應(yīng)條件地探究是化學(xué)科學(xué)研究中是最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。
對(duì)于生成物的狀態(tài),現(xiàn)階段只能讓學(xué)生記住已學(xué)過(guò)的常見(jiàn)的沉淀,氫氧化銅(藍(lán)色沉淀)、碳酸鈣(白色沉淀),其它的一些沉淀,在以后的學(xué)習(xí)中陸續(xù)地會(huì)接觸到,在學(xué)生理解復(fù)分解反應(yīng)的實(shí)質(zhì)以后,再讓學(xué)生系統(tǒng)地記憶。
(3)化學(xué)方程式的配平是難點(diǎn),是學(xué)生能否掌握化學(xué)方程式的關(guān)鍵。以電解水的圖形表達(dá)式為例分析反應(yīng)前后原子個(gè)數(shù)和分子個(gè)數(shù),再過(guò)渡到化學(xué)表達(dá)式上,讓學(xué)生明白反應(yīng)物和生成物之前是有著一定比例的,必須要用適當(dāng)?shù)臄?shù)字對(duì)化學(xué)方程式進(jìn)行配平,而且數(shù)字不能隨意更改。配平時(shí)讓學(xué)生自己試配一個(gè)化學(xué)方程式,根據(jù)反應(yīng)前后元素守恒和原子守恒以及在學(xué)習(xí)化學(xué)方程式書寫時(shí)找最小公倍數(shù)的經(jīng)驗(yàn),有學(xué)生能夠或多或少地找到一定的方法。在學(xué)生書寫的基礎(chǔ)上,老師加以點(diǎn)撥,總結(jié)出最小公倍數(shù)配平法。老師講解另一種方法即觀察法,讓學(xué)生形成認(rèn)知沖突,發(fā)現(xiàn)原來(lái)老師的方法原來(lái)如此簡(jiǎn)單,自然有強(qiáng)烈地興趣掌握這種方法。然后學(xué)生通過(guò)練習(xí)鞏固這兩種方法,發(fā)現(xiàn)有題目這兩種方法都不能配平,在老師的幫助下學(xué)會(huì)奇偶法配平,在學(xué)生的頭腦中就會(huì)形成先用觀察法和最小公倍數(shù)法,再用奇偶法的認(rèn)知形式。
(4)通過(guò)化學(xué)方程式定量計(jì)算反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系時(shí),先讓學(xué)生加快兩種元素一個(gè)原子的質(zhì)量之比與相對(duì)原子質(zhì)量的關(guān)系,讓學(xué)生把新舊知識(shí)聯(lián)系起來(lái),很自然地就會(huì)想到:反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量之比必一定等于相對(duì)分子質(zhì)量之比。
(5)化學(xué)方程式的書寫原則:以客觀事實(shí)為依據(jù),必須遵循質(zhì)量守恒定律。這一原則,相信通過(guò)前面幾點(diǎn)的講解,學(xué)生頭腦中已形成這種思維,這里提出來(lái)只是對(duì)其思維具體化,加以確認(rèn)而已。
總之,在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,對(duì)于概念原理的教學(xué)是教學(xué)過(guò)程中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié),是學(xué)生靈活掌握和運(yùn)用化學(xué)知識(shí)的基石。
(作者:河南省沈丘縣槐店鎮(zhèn)第三中學(xué))