一、前言
任何一門學科,都有其所需揭示的內容。如果沒有一些概念作為分析綜合、判斷、推理等 邏輯思維的出發點,就不可能揭示這門學科的內容,形成科學的體系與結構,也就失去了這門學科的存在價值。
概念是經過一系列觀察、分析、抽象等思維過程才建立的。在概念的建立過程中,使學生運用科學方法,直接參與對所觀察的現象進行比較、分析、綜合、抽象、概括等思維活動,對發展學生的能力起著十分重要的作用。化學概念的建立過程包含著豐富科學方法,學習化學的過程要發展能力,而連接知識與能力的橋梁就是方法,所以學習概念過程是學生學習、運用科學方法,提高能力的過程。方法的學習從教育的目的上看比知識更重要,而引導學生形成概念和發展對概念的理解,是學習運用科學方法,培養學生多種能力,開發智力的重要過程和途徑。
教學經驗告訴教師,學生對于一些單獨考察某個知識點的題目往往能夠掌握,當出現較為綜合性的題目時,就不知道如何下手,這說明學生對于簡單的原理和概念沒有深層次的理解和掌握,因此更需要老師在教學過程中進行深入地思考。下面就以化學方程式這一概念為例談談對概念原理教學的一些方法。
二、范例:化學方程式教學思路
1.化學方程式的地位
化學方程式是用于研究物質變化規律的一個理論基礎,在初中化學課程中占有重要地位。一個正確的化學方程式能清晰地反映出反應物、生成物和反應條件,通過化學方程式,還能體現出反應物的一些基本性質以及定量地表示出各物質之間的質量關系,也是元素觀與微粒觀的完美統一。所以,化學方程式可以說是全書的精髓,是學生進行更高層次學習的重要工具,是學生必須掌握的一項基本技能。
2.學生困惑
(1)前面的學習,學生已經有了用文字、圖形、符號表示微觀粒子和化學反應的經驗,學習了元素符號、化學方程式以后,知道了化學方程式可以表示物質的組成,可能有學生能夠聯想到用化學方程式也可以表示物質之間的化學反應,但具體不知道如何去表示。
(2)在表示過程中,學生往往容易錯寫化學方程式、反應條件、生成物的狀態。
(3)學生在學完水的電解后,理解了化學反應的實質,也建立了微粒觀、元素觀,能夠理解并推導出質量守恒定律,這給學習化學方程式奠定了基礎,是配平化學方程式重要依據。但具體操作起來,學生掌握不了化學方程式。
(4)在學完相對原子質量以后,知道兩種元素原子的質量之比等于相對原子質量之比,這給學習通過化學方程式定量表示各物質間的質量關系打下了基礎,但學生不會把已有的知識與新知識聯系起來,從而對定量表示各物質間的質量關系感到不能理解。
3.解決方法
(1)以學生最熟悉的文字、圖形表達式為引導,分析兩種表示方法的優點與不足,知道文字表達式只能定性地表示化學反應,圖形表達式既定性又定量地表示了化學反應,但一個很大的不足之處在于書寫起來相當麻煩。引導學生思考:能不能把圖形換一種表示方法?學生通過元素符號和化學方程式的學習,很自然地就知道能用化學方程式表示化學反應。這樣做也能為后面化學方程式配平的作鋪墊,符合中學生的認知思路。
(2)有些學生以為所有化學反應都需要條件,也有同學易把變化寫為條件,比如將點燃寫為燃燒,將通電寫為電解等。所以在教學過程中,要提醒和強調,寫條件不能隨心所欲地寫,因為對反應條件地探究是化學科學研究中是最為重要的一個環節。
對于生成物的狀態,現階段只能讓學生記住已學過的常見的沉淀,氫氧化銅(藍色沉淀)、碳酸鈣(白色沉淀),其它的一些沉淀,在以后的學習中陸續地會接觸到,在學生理解復分解反應的實質以后,再讓學生系統地記憶。
(3)化學方程式的配平是難點,是學生能否掌握化學方程式的關鍵。以電解水的圖形表達式為例分析反應前后原子個數和分子個數,再過渡到化學表達式上,讓學生明白反應物和生成物之前是有著一定比例的,必須要用適當的數字對化學方程式進行配平,而且數字不能隨意更改。配平時讓學生自己試配一個化學方程式,根據反應前后元素守恒和原子守恒以及在學習化學方程式書寫時找最小公倍數的經驗,有學生能夠或多或少地找到一定的方法。在學生書寫的基礎上,老師加以點撥,總結出最小公倍數配平法。老師講解另一種方法即觀察法,讓學生形成認知沖突,發現原來老師的方法原來如此簡單,自然有強烈地興趣掌握這種方法。然后學生通過練習鞏固這兩種方法,發現有題目這兩種方法都不能配平,在老師的幫助下學會奇偶法配平,在學生的頭腦中就會形成先用觀察法和最小公倍數法,再用奇偶法的認知形式。
(4)通過化學方程式定量計算反應中各物質的質量關系時,先讓學生加快兩種元素一個原子的質量之比與相對原子質量的關系,讓學生把新舊知識聯系起來,很自然地就會想到:反應中各物質的質量之比必一定等于相對分子質量之比。
(5)化學方程式的書寫原則:以客觀事實為依據,必須遵循質量守恒定律。這一原則,相信通過前面幾點的講解,學生頭腦中已形成這種思維,這里提出來只是對其思維具體化,加以確認而已。
總之,在化學教學過程中,對于概念原理的教學是教學過程中至關重要的一個環節,是學生靈活掌握和運用化學知識的基石。
(作者:河南省沈丘縣槐店鎮第三中學)


