如何在實驗教學中培養學生形成化學概念

朱建

摘要：在物理、化學、生物、地理和自然常識等學科的教學中，實驗是一種重要的方法。概念是反映物質物理屬性和化學變化的一般本質屬性，在化學實驗的教學中培養學生形成化學概念，感知是第一要素。概念內容的具體化又是學生形成化學概念第一個起點。教師必須緊緊依托實驗教學，引導學生從直觀的實驗現象中，獲得感性認識，培養學生形成化學概念。

關鍵詞：初中化學;實驗教學;形成概念

中圖分類號：G633.8文獻標識碼：A ? ? 文章編號：1992-7711（2015）17-048-1

教學課程標準指出：“實驗教學可以幫助學生形成化學概念。”概念大多都用科學而嚴密的定義對概念的內涵做描述。化學概念的形成是從化學事物的感性認識，經過抽象、概括提升到理性認識，即發現、理解、認同概念的關鍵屬性，能排除概念的非本質屬性。

化學概念的形成的最基本要求包括：認識概念的名稱、理解其內涵（概念的本質屬性）、了解概念的外延（概念所包含的所有對象）、能列舉概念描述的事物實例（正例與反例）、能運用概念說明相關的化學事物。下面，僅就以實驗教學為主要途徑，就培養學生形成物質特性、化學變化規律、基本理論三類概念，談談個人淺見，請先哲和同行們指教。

一、提供真實、鮮明、生動的化學實驗

培養學生形成物質特性概念。反映物質本質特性概念的實驗，教材中作了統籌安排。為了深刻說明物質特性的概念，教師精心設計的實驗，應該是真實的、鮮明的、生動的，直觀性強，現象明顯，易于激發學生形成化學概念。例如：培養學生形成酸本質特性的概念時，教材安排了鹽酸與石蕊試液、鋅、鐵、鐵銹、氫氧化銅溶液、硝酸銀溶液反應一組實驗，通過引導學生觀察上述實驗，培養學生認識鹽酸能與指示劑、多種活潑金屬、金屬氧化物、某些鹽反應，與堿起中和反應等化學特性，于是，引導學生推論酸本質特性的概念。真實的化學實驗就是讓學生觀察物質的本質屬性。化學實驗就是通過學生視覺、聽覺、嗅覺來形成感性認識的，只有提供直接作用于感官的真實實驗，才能有助于學生形成思維，加深對反映物質特性的化學概念的理解，例如，反應生成的沉淀、物質的溶解、顏色的變化、有氣味或有顏色氣體的逸出，都是幫助學生直接觀察物質發生變化的直接感知，使學生信服地形成物質特性的概念。教師在演示鹽酸與堿一氫氧化鈉溶液反應的實驗，是說明酸與堿反應的特性，可是，事實說明，鹽酸溶液與氫氧化鈉溶液反應的實驗，就不同于鹽酸與氫氧化銅溶液反應的實驗。因為前者反應時看不到任何明顯現象，而后者則看到了有藍色的氫氧化銅，現象鮮明。所以，我們設計、安排化學實驗時，首先要考慮實驗的鮮明性，才能使學生注意化學反應，使物質特性更明朗、更完整，更生動真實，從而有助于學生形成清晰的化學概念。同樣反映物質特性的化學概念，由于提供實驗不同，會得到不同效果。例如，氨氣易溶于水的特性實驗，用一支大試管盛滿氨氣后倒置水中，水會在試管內上升，反映出氨易溶于水的強溶解性。可是換成“噴泉”實驗，就更加形象、生動，效果明顯。由此觀之，只有用生動、鮮明、真實的化學實驗去刺激學生大腦興奮中心，才能有助于學生形成深刻的化學概念，使具有物質特性的化學概念在學生大腦中打上深深的烙印。

二、提供典型、系列的實驗

培養學生形成各類反應的化學概念。化學反應中有許多類似反應遵循著一定的反應規律。為了幫助學生掌握各類反應的概念，我們要安排、設計好一系列化學反應的實驗，培養學生歸納、概括這些反應的規律。例如，在化學基本反應類型的教學中，我們借助木炭、硫粉、鐵絲、紅磷等物質在氧氣中燃燒的實驗，其中有非金屬與金屬的典型代表物質，通過這些典型、系列的化學反應，指導、培養學生基本上形成抽象的化合反應概念。此外，分解反應、置換反應和復分解反應的化學反應概念，也都是通過典型、系列的化學實驗后，歸納、總結而形成的。指導、培養學生形成各類反應的化學概念時，還必須安排、設計正確反映概念內涵的感性實驗，讓學生在觀察的基礎上，通過分析、推理、綜合、歸納、總結，直至思維加工，把獲得的感性知識進行深化，即把零碎的、片面的感性知識，進行科學的概括總結。例如，當學生做了木炭燃燒生成二氧化碳和蠟燭燃燒生成水和二氧化碳的實驗，教師必須引導學生分析前者燃燒生成一種物質，而后者燃燒生成兩種物質的本質區別，從而培養學生正確形成化合反應的概念，否則學生容易產生凡是與氧氣燃燒的反應就是化合反應的錯誤概念。為此，教材安排了證明蠟燭燃燒生成二氧化碳和水的實驗，使學生清晰地看到蠟燭燃燒生成二氧化碳和水這兩種物質的反應。這樣的實驗對學生正確形成化合反應概念內涵提供了典型的、必要的認識。

三、提供具有說服力的實驗

培養學生形成化學基本理論的有關概念。化學基本理論的有關概念，比較抽象，學生較難理解。通過實驗教學，提供具有說服力的實驗，使學生獲得一定的、有說服力的感性知識，對理解抽象的化學基本理論概念較為有利。例如：“電離”的概念，是比較抽象的。因為學生不能通過感官，直接感覺到物質電離后自由離子移動的過程，學生難以接收這樣的化學結論。通過溶液導電的實驗，學生觀察到有些物質在水溶液中或熔化狀態下能導電，有些則不能導電的實驗，能比較容易形成電離的概念，從而正確理解、認識電解質與非電解質的內涵。與此同時，進一步引導學生觀察電解質導電能力的實驗，使學生獲得不同物質導電能力有強有弱的感性知識，這樣，對學生形成全部電離和部分電離的理論概念，找到了極有說服力的依據。

綜上所述，在實驗教學中，培養學生形成化學概念，首先是提供生動、鮮明、真實的實驗，刺激學生感官，使學生獲得感性認識。其次提供典型、系列的實驗，促進學生想象、思維、記憶、遷移。最后設計具有說服力的實驗，才能培養學生在感知的基礎上，進行邏輯推理，形成正確、清晰、深刻的化學概念。

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