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高中化学概念有效教学方法初探

发布时间:2018-10-30  点击量:

作者:唐德春
  【摘要】化学概念教学是落实新课程教学理念的难点之一。从加强概念教学对学生科学探究的兴趣激发、意识强化和能力培养,从而提高教学的有效性作了初步探讨。
  【关键词】高中化学 概念教学 科学探究
  概念教学无疑是高中化学教学的基础性工作,其难度亦非常明显,抽象、枯燥、远离学生生活实际、知识要求高(严谨、全面)。如何在概念教学中体现以人为本的教育理念?师生共同经历概念的产生过程,从而提升学生的科学素质,提高课堂教学的有效性。
  一、灵活处理概念,激发学生的科学探究兴趣
  每一个化学概念,都有特定的名称、定义,是在化学科学的发展过程中因需而生的,其形成背景、应用条件、限制范围、变化历程皆有不同。千篇一律、一成不变的教学方法是概念教学所忌讳的。应针对不同概念的各自特点,探寻相应合适之法,以获取直观、通俗、简洁、趣味、自然的教学效果。
  1.顾名思义法
  直接从概念的名称上解读概念的内涵是最简捷的途径,谓顾名思义。如同位素(元素周期表中居于同一方格位置上的元素)、同素异形体、同分(分子式)异构体、同系(系列)物、酸碱中和滴定、气体摩尔体积、元素周期律、价(化合价)电子、共用电子对、析氢腐蚀、吸氧腐蚀、催化氧化反应、铝热反应、官(管,管理、决定)能(功能,化学特性)团(集团,原子或原子团)等。有些概念通过名称直接解读尚有困难,可适当点拨以帮助理解。如原电池,经剖析“原”为原始之意,结合起来即最初始的电池装置。那么,现今的电池与初始的电池有何联系?教师点拨,(1)原理相同,均是把化学能转化为电能;(2)结构相同,均由正、负电极组成,且电流由正极流向负极。学生通过联系日常生活中关于电池的已有认识,对新概念必然由名称上的陌生转为亲近,进而萌发对原电池原理探究的兴趣与欲望。又如盐类的水解,名称已明确指示为“盐类”,是盐类因“水”而解(复分解)。故这一概念涉及两个因素——盐与水。至于二者作用的机理以及规律性,则是后续教学所要探究的问题。
  通过顾名思义法学习概念,将主动权交与学生,让学生自主探究,教师起引导、提示的作用。学生感到这种方法的妙处,进而享受到概念学习的乐趣,必然萌发科学探究的情感。
  2.按图索骥法
  根据概念定义的内容要求,亲自去做一做(动笔演算或动手实验),让学生在亲历中自然形成概念,要比教师单纯口头讲解效果好。这种教学方法谓按图索骥。如在摩尔的教学中,教师先给出12C的质量数据,试求0.012kg12C中的碳原子数。学生通过课堂亲笔运算,得到了6.02×1023这个数字,既印象亲切又记忆深刻。当指出在科学上规定1mol物质的粒子数为0.012kg12C中所含有的碳原子数,而这个数就叫做阿伏加德罗常数,学生对阿氏常数必然有了感性上的认同,同时对6.02×1023为什么是阿氏常数的“近似值”也明明白白。当然,对摩尔概念的教学也做了自然的过渡。至于阿伏加德罗常数为什么用0.012kg12C所含有的碳原子数来定义,联系初中定义相对原子质量的时候,也用到了12 C这个微粒和12这个数字,这便给了学生探究的欲望和机会。类似此例的还有质量数、元素的平均原子质量和近似原子质量、质子数、中子数、溶质的质量分数、溶液物质的量浓度,等等。
  有些来自于实验或通过实验有助于理解的化学概念,可通过实验获取对概念的认识与理解。如盐类的水解、原电池、电解等,教材的处理即是如此。教学时师生同步互动进行实验,有助于学生个体的发展以及创造才能的激发。其它如萃取、电解质、非电解质、强电解质、弱电解质、放热反应、吸热反应等皆可尝试。
  按图索骥法强调让学生通过自己动手获得知识,符合新课标对学生主动参与教学过程的要求,并能培养学生逐步形成科学探究的基本思路。
  二、准确理解概念,强化科学探究意识
  化学概念有着严密的科学定义,教学中抓住概念的要領,不仅能帮助学生准确理解概念,而且能强化学生的科学探究意识。
  “可逆反应”概念的核心内涵就是定义中的前提“在同一条件下”。因此,确定两个互为反应物和生成物的化学反应是否为可逆反应,它们发生反应的条件就成为了“度量尺”。比如,化学键定义的是相邻的“原子”之间的相互作用,这种相互作用怎样理解呢?经过师生共同探究,可以明确两点。第一,它有别于范德瓦耳斯力的“分子”之间的相互作用;第二,它既指原子核与核外电子间的引力,又指原子核与原子核、核外电子与核外电子间的斥力。再如,电解质(包括非电解质)定义的是“化合物”,单质和混合物当排除此列;物质的量浓度定义的是单位体积“溶液”(而非“溶剂”)里溶质的“物质的量”(而非“质量”);燃烧热的概念在定义中作了两点限制,(1)燃烧的物质,其物质的量为1mol;(2)完全燃烧生成“稳定的氧化物”。所以,在应用时碳元素对应的氧化物应是CO2而非CO,氢元素对应的氧化物应是液态H2O而非固态或气态H2O。同时,在计算时还应将热化学方程式中可燃物的化学计量数转换成1。中和热的概念在定义中也作了三点限制:(1)“在稀溶液中”;(2)“强酸与强碱;(3)酸碱中和生成“1molH2O”,还有一些概念是特定的,如油脂特指“高级脂肪酸”与“甘油”所生成的酯,“脂”与“酯”为从属关系;皂化反应则特指油脂在“碱存在的条件下”的水解反应,等等。
  抓住了概念的核心内涵,对正确区分概念大有帮助。如苯的同系物、芳香烃、芳香族化合物三个概念,其共性是结构均含苯环,不同之处在于苯的同系物有一个通式CnH2n-6的限定,芳香烃则受“烃”的范畴约束,而芳香族化合物无此二限。又如,胶体、溶液、浊液三类分散系,只要把握概念的要点即分散质微粒直径大小在10-7~10-9m所确定的何种区间,将不难理解并区分。
  抓住概念的核心内涵,学生必须对定义的严密性有清楚的认识。这种认识的获得,必须建立在学生对概念的定义作深入思考辨析的基础之上,对强化学生的科学探究意识大有帮助。


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