高中化學概念有效教學方法初探

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(浙江省慈溪赫威斯育才高級中學)

概念教學無疑是高中化學教學的基礎性工作，其難度亦非常明顯，抽象、枯燥、遠離學生生活實際、知識要求高(嚴謹、全面)。如何在概念教學中體現以人為本的教育理念？師生共同經歷概念的產生過程，從而提升學生的科學素質，提高課堂教學的有效性。

一、靈活處理概念，激發學生的科學探究興趣

每一個化學概念，都有特定的名稱、定義，是在化學科學的發展過程中因需而生的，其形成背景、應用條件、限制范圍、變化歷程皆有不同。千篇一律、一成不變的教學方法是概念教學所忌諱的。應針對不同概念的各自特點，探尋相應合適之法，以獲取直觀、通俗、簡潔、趣味、自然的教學效果。

1.顧名思義法

直接從概念的名稱上解讀概念的內涵是最簡捷的途徑，謂顧名思義。如同位素(元素周期表中居于同一方格位置上的元素)、同素異形體、同分(分子式)異構體、同系(系列)物、酸堿中和滴定、氣體摩爾體積、元素周期律、價(化合價)電子、共用電子對、析氫腐蝕、吸氧腐蝕、催化氧化反應、鋁熱反應、官(管，管理、決定)能(功能，化學特性)團(集團，原子或原子團)等。有些概念通過名稱直接解讀尚有困難，可適當點撥以幫助理解。如原電池，經剖析“原”為原始之意，結合起來即最初始的電池裝置。那么，現今的電池與初始的電池有何聯系？教師點撥，(1)原理相同，均是把化學能轉化為電能；(2)結構相同，均由正、負電極組成，且電流由正極流向負極。學生通過聯系日常生活中關于電池的已有認識，對新概念必然由名稱上的陌生轉為親近，進而萌發對原電池原理探究的興趣與欲望。又如鹽類的水解，名稱已明確指示為“鹽類”，是鹽類因“水”而解(復分解)。故這一概念涉及兩個因素——鹽與水。至于二者作用的機理以及規律性，則是后續教學所要探究的問題。

通過顧名思義法學習概念，將主動權交與學生，讓學生自主探究，教師起引導、提示的作用。學生感到這種方法的妙處，進而享受到概念學習的樂趣，必然萌發科學探究的情感。

2.按圖索驥法

根據概念定義的內容要求，親自去做一做(動筆演算或動手實驗)，讓學生在親歷中自然形成概念，要比教師單純口頭講解效果好。這種教學方法謂按圖索驥。如在摩爾的教學中，教師先給出12C的質量數據，試求0.012kg12C中的碳原子數。學生通過課堂親筆運算，得到了6.02×1023這個數字，既印象親切又記憶深刻。當指出在科學上規定1mol物質的粒子數為0.012kg12C中所含有的碳原子數，而這個數就叫做阿伏加德羅常數，學生對阿氏常數必然有了感性上的認同，同時對6.02×1023為什么是阿氏常數的“近似值”也明明白白。當然，對摩爾概念的教學也做了自然的過渡。至于阿伏加德羅常數為什么用0.012kg12C所含有的碳原子數來定義，聯系初中定義相對原子質量的時候，也用到了12C這個微粒和12這個數字，這便給了學生探究的欲望和機會。類似此例的還有質量數、元素的平均原子質量和近似原子質量、質子數、中子數、溶質的質量分數、溶液物質的量濃度，等等。

有些來自于實驗或通過實驗有助于理解的化學概念，可通過實驗獲取對概念的認識與理解。如鹽類的水解、原電池、電解等，教材的處理即是如此。教學時師生同步互動進行實驗，有助于學生個體的發展以及創造才能的激發。其它如萃取、電解質、非電解質、強電解質、弱電解質、放熱反應、吸熱反應等皆可嘗試。

按圖索驥法強調讓學生通過自己動手獲得知識，符合新課標對學生主動參與教學過程的要求，并能培養學生逐步形成科學探究的基本思路。

二、準確理解概念，強化科學探究意識

化學概念有著嚴密的科學定義，教學中抓住概念的要領，不僅能幫助學生準確理解概念，而且能強化學生的科學探究意識。

“可逆反應”概念的核心內涵就是定義中的前提“在同一條件下”。因此，確定兩個互為反應物和生成物的化學反應是否為可逆反應，它們發生反應的條件就成為了“度量尺”。比如，化學鍵定義的是相鄰的“原子”之間的相互作用，這種相互作用怎樣理解呢？經過師生共同探究，可以明確兩點。第一，它有別于范德瓦耳斯力的“分子”之間的相互作用；第二，它既指原子核與核外電子間的引力，又指原子核與原子核、核外電子與核外電子間的斥力。再如，電解質(包括非電解質)定義的是“化合物”，單質和混合物當排除此列；物質的量濃度定義的是單位體積“溶液”(而非“溶劑”)里溶質的“物質的量”(而非“質量”)；燃燒熱的概念在定義中作了兩點限制，(1)燃燒的物質，其物質的量為1mol；(2)完全燃燒生成“穩定的氧化物”。所以，在應用時碳元素對應的氧化物應是CO2而非CO，氫元素對應的氧化物應是液態H2O而非固態或氣態H2O。同時，在計算時還應將熱化學方程式中可燃物的化學計量數轉換成1。中和熱的概念在定義中也作了三點限制：(1)“在稀溶液中”；(2)“強酸與強堿；(3)酸堿中和生成“1molH2O”，還有一些概念是特定的，如油脂特指“高級脂肪酸”與“甘油”所生成的酯，“脂”與“酯”為從屬關系；皂化反應則特指油脂在“堿存在的條件下”的水解反應，等等。

抓住了概念的核心內涵，對正確區分概念大有幫助。如苯的同系物、芳香烴、芳香族化合物三個概念，其共性是結構均含苯環，不同之處在于苯的同系物有一個通式CnH2n-6的限定，芳香烴則受“烴”的范疇約束，而芳香族化合物無此二限。又如，膠體、溶液、濁液三類分散系，只要把握概念的要點即分散質微粒直徑大小在10-7～10-9m所確定的何種區間，將不難理解并區分。

抓住概念的核心內涵，學生必須對定義的嚴密性有清楚的認識。這種認識的獲得，必須建立在學生對概念的定義作深入思考辨析的基礎之上，對強化學生的科學探究意識大有幫助。

三、全面把握概念，培養科學探究能力

化學概念有簡單有復雜，學生初學時往往知其一點不及其余。有道是“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同”。對一個概念的完整認識，需要從多側面多角度甚至分階段加以把握。

氧化還原反應的概念，初中階段是從物質在反應中得氧和失氧的角度進行闡述的，這是不夠全面的。在高中階段，用化合價升降的觀點不僅能分析有得氧和失氧關系的反應，還能分析雖沒有得氧和失氧關系，但元素化合價在反應前后有變化的反應。而用電子轉移(得失或偏移)的觀點理解氧化還原反應，就更為完善更為本質。同樣的，燃燒的概念在初中教材里定義為“有氧氣參加”，在高中則為“不一定要有氧氣參加”。這與人們對事物認識的局限性、階段性有關。再如惰性氣體、有機物、碳水化合物、芳香烴等都存在現在與過去概念在內涵上的變化。探究概念的歷史發展過程，讓學生理解科學研究的道路上既充滿神秘，又布滿坎坷。但錯誤是允許的，錯誤中常孕育成功之路。

反應熱是一個并不難學習的概念，然而許多學生常片面的將化學反應過程中放出的熱量當作反應熱，忽視了反應中吸收的熱量也叫反應熱。實際上，教學中學生一下子搞清一個概念的全部內涵并不現實。有些概念的教學，不應“一步到位”。隨著后續課的學習，前面學過的概念在反復的練習與復習中會自然落實。當然，完整把握反應熱的概念，僅僅停留在“什么是反應熱”的定義層面還遠遠不夠。有關反應熱的符號、單位、表示方法以及從微觀角度理解化學反應中的能量變化等內容都屬反應熱概念的范疇，應一并掌握。

全面把握概念，還應既知其然又知其所以然。例如，學習氣體摩爾體積，首先從概念的名稱入手可知，其一，限定的物質對象是氣體，而非固體或液體；其二，氣體物質的量指定為1mol。再分析概念的定義，它要求“一定的溫度和壓強”。那么，為什么是這樣的呢？只有明其理，才能心悅誠服地接受。原來固體或液體物質的分子間距非常小，同樣1mol的物質(粒子數目約6.02×1023個)體積就主要決定于粒子大小，而不同的固體或液體物質的粒子大小不同，1mol不同固體或液體的體積當然不相同。“固體(或液體)摩爾體積”這個概念也就自然不存在(或無存在意義)。但是氣體的情況大不一樣，氣體分子間距比分子本身體積大很多倍，當分子數目確定，如6.02×1023個，即物質的量為1mol(顯然不限定物質的量，就談不上確定的體積數)時，氣體體積大小主要決定于氣體分子間距。而氣體分子間距與溫度、壓強等外界條件關系密切，所以氣體摩爾體積這個概念作了溫度和壓強的條件限制。

化學新課程標準要求教師從“單純教師的教”轉向“師生共同活動且以學生探究為主的學”，體現以人為本、以學生為中心的教育理念。化學概念的教學，不單純是化學知識的教學，它還能通過學生主動參與教學過程，激發學生學習的興趣，培養學生科學的態度，以及訓練學生科學的方法。加強概念教學對提高學生閱讀理解能力，增強學生的創新意識有著積極而深遠的意義。