化學(xué)概念教學(xué)策略

鄭文昌 曹 星

（廣東省湛江農(nóng)墾實驗中學(xué) 廣東 湛江 524094）

化學(xué)概念是化學(xué)知識體系中重要的內(nèi)容，是學(xué)習(xí)其他化學(xué)知識的基礎(chǔ)。化學(xué)概念掌握的好壞，直接影響到其他化學(xué)知識的學(xué)習(xí)。研究化學(xué)概念的教學(xué)策略，對提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量具有現(xiàn)實的意義。下面根據(jù)化學(xué)概念的特點，結(jié)合自己的教學(xué)實踐，談?wù)劯拍罱虒W(xué)的一些思考。

一、注意概念的形成過程

根據(jù)教育心理學(xué)的有關(guān)理論，知識的理解一般要經(jīng)過兩個階段：對學(xué)習(xí)內(nèi)容的直觀和對學(xué)習(xí)內(nèi)容的概括。對學(xué)習(xí)內(nèi)容的直觀是指學(xué)生在教師指導(dǎo)下，獲得感性知識的活動，它主要是使學(xué)生對知識形成形象化的理解和表征，是學(xué)生在課堂上對知識作感性加工的階段。對學(xué)習(xí)內(nèi)容的概括是指將對學(xué)習(xí)內(nèi)容的直觀獲得感性知識進行分析、綜合、抽象、概括、推理等加工，最后獲得對事物的本質(zhì)特征和內(nèi)在聯(lián)系的認識，是獲得理性知識的活動。所以概念的形成一般也要經(jīng)過感性認識與理性認識的兩個過程，對概念的感性認識是對概念真正理解不可缺少的一個部分。對概念的感性認識主要是在直觀中完成，直觀一般分為實物直觀、模象直觀和言語直觀。所以在學(xué)生初始學(xué)習(xí)概念時，要根據(jù)學(xué)生先前知識經(jīng)驗，充分利用各種教學(xué)資源，呈現(xiàn)給學(xué)生直觀、形象的感性概念知識，讓學(xué)生分析綜合、抽象概括、去偽存真，構(gòu)建對新概念理解。如“化學(xué)鍵”是個摸不著、看不見的抽象概念，在學(xué)生初始學(xué)習(xí)時，我們可以聯(lián)系生活，先給學(xué)生一個具體的認識：水在常溫下都可以變成水蒸氣，在0℃以下可結(jié)成冰，水的三態(tài)變化是物理變化，水分子不變，水在電解或2000℃以上可變成氫氣和氧氣，水分子變成了氫分子和氧分子。金剛石和石墨都是由碳原子構(gòu)成，但金剛石很堅硬，而石墨較軟；然后播放氯化鈉受熱熔化的錄象、用Flash播放原子間的吸引和排斥等直觀的動畫，讓學(xué)生初步認識化學(xué)鍵；最后讓學(xué)生分析化學(xué)鍵的特征信息，將有關(guān)的知識抽象化后形成化學(xué)鍵的概念。

二、引導(dǎo)學(xué)生注意概念學(xué)習(xí)的策略

1.引導(dǎo)學(xué)生比較不同概念的內(nèi)涵與外延

內(nèi)涵是指概念的本質(zhì)屬性，而概念的外延則是指概念的適用對象、范圍等。如在習(xí)題中經(jīng)常出現(xiàn)的“四同”（同位素、同分異構(gòu)體、同系物、同素異構(gòu)體）問題，是學(xué)生易混淆的幾個概念，如果我們能從概念的內(nèi)涵和外延來給予引導(dǎo)，會起到事半功倍的作用。從外延來分析，“同位素”討論對象是原子，“同素異構(gòu)體”討論的是單質(zhì)，“同分異構(gòu)體”與“同系物”討論都是化合物（中學(xué)一般指有機化合物）。如O2與O3是單質(zhì)，而“同分異構(gòu)體”與“同系物”討論對象是化合物，所以兩者不可能互為同分異構(gòu)體或同系物，“同位素”討論對象是核素，也不屬于這一范疇。如果給出的討論對象屬于我們討論范疇，我們再從內(nèi)涵來分析，“同位素”要求質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)（或質(zhì)量數(shù)）不同，“同素異構(gòu)體”要求同種元素組成，結(jié)構(gòu)不同，“同分異構(gòu)體”要求分子式相同，結(jié)構(gòu)不同。“同系物”要求結(jié)構(gòu)相似（一般含有官能團的種類、個數(shù)及連接位置都必須相同）。

2.引導(dǎo)學(xué)生注意概念所描述的現(xiàn)象與本質(zhì)的關(guān)系

有些概念的描述與其所包含的本質(zhì)有很大的區(qū)別，有的學(xué)生只抓現(xiàn)象不看本質(zhì)，就容易被搞糊涂。如“電解質(zhì)”的概念：“在水溶液中或在熔融狀態(tài)下，能夠?qū)щ姷幕衔铩薄W(xué)生對SO2溶于水中能導(dǎo)電，錯誤認為SO2是電解質(zhì)。其實，SO2溶于水能導(dǎo)電的本質(zhì)原因是其與水反應(yīng)生成亞硫酸電離出一些離子導(dǎo)電，SO2本身不能電離出離子，所以不是電解質(zhì)。電解質(zhì)本質(zhì)上要求在水溶液或熔融狀態(tài)下自身能電離出離子才可以的。

3.引導(dǎo)學(xué)生從類屬加以比較

在概念習(xí)題的教學(xué)中，精選概念習(xí)題，通過不同概念的對比，讓學(xué)生搞清楚相近概念的包含與被包含關(guān)系，即類屬關(guān)系。如在有機化學(xué)學(xué)習(xí)中，學(xué)生對芳香烴、芳香族化合物、苯的同系物、烴等幾個概念有些模糊，如果我們能引導(dǎo)學(xué)生抓住這幾個概念的相同點與不同點，要求學(xué)生從包含與被包含的角度來分析，畫出直觀圖表（如下圖）來顯示類屬關(guān)系，學(xué)生就會一目了然，收到很好的效果。

三、制造認知矛盾，“裸露”學(xué)生認知不足

從心理角度看，凡經(jīng)過否定質(zhì)疑的知識，在學(xué)生中才有較高的確信度，才有深刻的印象。教師在概念教學(xué)過程中創(chuàng)設(shè)能引起學(xué)生產(chǎn)生認識沖突的教學(xué)情境，使其作蠶自縛，不能“突圍”，在自困中反省，從而達到正確順應(yīng)新概念的目的。如定義電池負極時，大部分學(xué)生都認為活潑金屬一定做原電池的負極，對于這一問題，教師也不要急于解釋，可用鋁及鎂做電極，分別用稀硫酸、氫氧化鈉溶液做電解質(zhì)做原電池的對比演示實驗，讓學(xué)生觀察電流方向，直面實驗事實，通過分析、對比、綜合，從本質(zhì)上認識電極，構(gòu)建自己的科學(xué)概念。

四、多角度變式訓(xùn)練，加深對概念的理解

知識的整合與深化理論研究表明，學(xué)生在課堂習(xí)得的知識，可以有許多不同層次的理解水平。對于概念的學(xué)習(xí)，僅僅停留在字面的理解與解釋水平是不夠的，只有真正把握概念的內(nèi)涵與外延，才能有利于學(xué)生今后的遷移和運用。教師應(yīng)幫助學(xué)生從眾多的比較中來理解、掌握相關(guān)的概念。有些概念的描述與其本質(zhì)有些區(qū)別，導(dǎo)致有些學(xué)生只抓現(xiàn)象，不見本質(zhì)。如有些學(xué)生認為，CaO的水溶液能導(dǎo)電，CaO是電解質(zhì)，SO2的水溶液也能導(dǎo)電，SO2也是電解質(zhì)。所以，為了加強學(xué)生對電解質(zhì)與非電解質(zhì)的真正理解，我們可設(shè)計如下的問題來多角度變式訓(xùn)練，讓學(xué)生構(gòu)建對概念深刻理解。

問題：

1.Cu能導(dǎo)電，銅是電解質(zhì)嗎？氯化鈉水溶液能導(dǎo)電，氯化鈉水溶液是電解質(zhì)嗎？為什么？

2.SO2的水溶液能導(dǎo)電，SO2是不是電解質(zhì)？

3.CaO的水溶液能導(dǎo)電，CaO是電解質(zhì)嗎？為什么？

4.什么是電解質(zhì)，什么是非電解質(zhì)？

5.Cu不是電解質(zhì)，是非電解質(zhì)嗎？SO2不是電解質(zhì)，是非電解質(zhì)嗎？

6.電解質(zhì)與非電解質(zhì)的相同點在哪里，不同點在哪里？

7.該物質(zhì)不是電解質(zhì)必定是非電解質(zhì)嗎？

8.該化合物不是電解質(zhì)一定是非電解質(zhì)嗎？

9.電解質(zhì)有哪些分類方法？強電解質(zhì)一般有哪幾類物質(zhì)？

10.強電解質(zhì)與弱電解質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別是什么？強電解質(zhì)的導(dǎo)電能力一定強嗎？

五、通過類比，引導(dǎo)學(xué)生同化新概念

建構(gòu)主義認為，教師應(yīng)把學(xué)習(xí)者的舊有知識經(jīng)驗作為新知識的生長點，關(guān)注學(xué)生的心理結(jié)構(gòu)和信念基礎(chǔ)。在抽象概念的學(xué)習(xí)過程中，我們可將學(xué)生貯存在長期記憶中的儲備知識轉(zhuǎn)移到短期記憶，縮短學(xué)生已有儲備知識與新的學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的距離，撮合學(xué)生將已學(xué)概念與新概念進行類比，把舊知識作為新知識的生長點，引發(fā)學(xué)生進行思考與討論來構(gòu)建新知識。如“物質(zhì)的量”是個抽象的概念，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可能會遇到思維障礙，我們可做如下的引導(dǎo)：

【快樂回憶】1.同學(xué)們在初中學(xué)習(xí)了1個碳原子的質(zhì)量是1.99×10－23克，試計算12克碳有多少個碳原子？一桶水有多少個水分子呢？

2.用“個”為單位來表示宏觀物質(zhì)中含有微觀粒子的個數(shù)，方便嗎？

3.如果我們用“毫克”為單位來表示水泥廠的年產(chǎn)量，方便嗎？如何表示更方便？從中我們得到什么啟發(fā)，如何表示宏觀物質(zhì)中的微觀粒子數(shù)更方便？

4.物質(zhì)的量與常見物理量的類比。

【閱讀思考】

閱讀課本，談一談你對物質(zhì)的量與摩爾的理解與認識？

六、概念的理解要遵循循序漸進、螺旋上升的原則

認識過程同個體的生理和心理發(fā)展過程是有很強的相關(guān)性，個體認識事物的過程也是有階段性的。教學(xué)要求也有階段性，如對于水解的學(xué)習(xí)，先是從鹽的水解引入學(xué)習(xí)，再擴展到酯、鹵代烴、糖類、蛋白質(zhì)等的水解，使學(xué)生逐步從知識的廣度上來構(gòu)建水解的本質(zhì)。又如復(fù)分解反應(yīng)，在初中只是要求知道，如果產(chǎn)物中有沉淀、水、或氣體生成，復(fù)分解反應(yīng)就能進行。到了高中，復(fù)分解反應(yīng)能否進行的條件是：產(chǎn)物中有難溶物、易揮發(fā)性物質(zhì)或弱電解質(zhì)，復(fù)分解反應(yīng)的條件在不斷學(xué)習(xí)中逐漸完善。學(xué)習(xí)了化學(xué)平衡知識后，對于復(fù)分解反應(yīng)的理解，不能只僅僅囿于表象（難溶物、揮發(fā)性物質(zhì)、弱電解質(zhì)），應(yīng)從平衡移動的高度進行分析，真正深刻理解復(fù)分解反應(yīng)進行的本質(zhì)原因。在此理解基礎(chǔ)上再進行拓展，如BaSO4在加入過量飽和的 Na2CO3可生成 BaCO3，Na與KCl共熱可置換出金屬鉀，有的反應(yīng)加催化劑才能進行等，其實這些反應(yīng)能之所以能夠進行，已經(jīng)涉及到用力學(xué)、熱力學(xué)等知識，雖然書中沒有提及這些理論性“字眼”。如果學(xué)生能站在這個高度來分析，已經(jīng)達到了“手中無劍，心中有劍”的境界。