詹發云
[摘 要]
通過實驗導入樹立微粒觀,直觀展示建立變化觀,概念圖表樹立物質觀,培養學生學科素養,闡述在概念教學中注意概念的正反辨析、內涵發展、概念的階段性以及對“時尚”概念的關注等。
[關鍵詞]
初中化學;學科素養;教學策略
化學學科素養是通過化學學習后在大腦中留存的,是對化學科學的本質、特征、價值的基本概括性認識,它對一般性化學知識有統率作用,對學生的終生學習和發展有重要作用。義務教育階段的化學課程以提高學生的學科素養為主旨,激發學生學習化學的興趣,幫助學生了解科學探究的基本過程和方法,發展科學探究能力。
滬教版九年級化學《物質構成的奧秘》這一章所涉及的概念比較多且較為抽象,如元素、分子、原子、離子、化合價、純凈物、氧化物、混合物等。九年級學生的思維發展能力水平影響到對抽象概念(比如原子、分子、化合價等)的深度理解,要跨越宏觀與微觀來實現對概念意義的融通以及運用概念進行高級認知建構較為困難。在教學中需要尋求多維度的教學策略,培養學生的物質觀、元素觀、微粒觀、分類觀,促進學生學科素養的形成。
以下是《物質構成的奧秘》課堂復習教學部分設計。
一、教學策略設計
策略1 實驗導入,激情啟智
鹽酸和氨水揮發出的都是小液滴,而煙是固體的小顆粒,從“白霧”到“白煙”的現象,引發學生的思考產生這種現象的本質原因。
概念內容的具體化是學生形成化學概念第一個起點,實驗是化學學習的最有效的手段,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,形成理性思考,形成化學概念。真實鮮明、生動有趣,直觀性強、現象明顯的實驗,易于激發學生興趣和探究欲望,容易形成正確的化學概念,反映出物質的本質特性。
策略2 直觀展示,鞏固概念
通過學生自己的理解從而畫出水的蒸發和水的電解的示意圖,讓學生的思維過程可視化,讓教師更好地捕捉到學生的思維過程,培養學生“從辯證的角度、從微觀的角度來認識化學變化”,多媒體演示讓學生進一步直觀清晰地辨析物理變化和化學變化的概念。
策略3 概念圖表,建立聯系
對于知識的復習鞏固,框架圖的建立是最好的理解記憶的方法。原子的結構、微粒間的關系、物質的分類的概念圖的方法很多,學生用自己喜歡的方式進行構建。
加強概念間的區別和聯系,讓學生學會繪制恰當的化學概念圖是一種有效的復習方法。概念圖一般運用在復習階段,在概念數明顯增多的情況下,概念的理解更具體,知識體系更完整,往往打破原來的知識網絡,重新構建所學概念,形成較完整的概念圖。學生繪制概念圖可以根據自己喜歡或者熟悉的方式進行,框架圖、樹狀圖、箭狀圖等。圖1是學生繪制的分子總復習的概念圖。
策略4 正反辨析,厘清概念
教材中對“氧化物”概念的定義是從正面進行闡述,便于學生理解和掌握。教學中為使學生能夠更好地理解和掌握其內涵,可以引導學生從反面或側面去逆向剖析,使學生從不同層次、不同角度去理解、掌握每一個概念?!把趸铩钡母拍罾斫夂缶o接著提出一個問題,“氧化物一定是含氧的化合物,那么反過來含氧的化合物一定就是氧化物成立嗎?”這樣可以引導學生學會抓住概念中關鍵的詞句“由兩種元素組成”來分析,由此加深對氧化物概念的理解,避免概念的模糊不清。
再如“分子是保持物質化學性質的最小粒子”這一概念,可從四個角度進行剖析和理解:
①構成物質的粒子不僅僅是分子,也可以是離子和原子;
②分子能保持物質的化學性質,但保持物質化學性質的粒子不一定是分子。
③同種分子具有相同的化學性質,不同種分子具有不同的化學性質。
④分子不保持物質的物理性質,只能保持物質的化學性質,物理性質則是由大量的微粒集體體現出來的。
二、設計中的關注點
(一)正確剖析概念,把握概念內涵和外延
對一些含義深刻,內容較為復雜的概念講述時,教師要善于剖析概念來幫學生理解和掌握,既能及時糾正學生容易出現的誤解,又抓住了特征。“催化劑”這一概念是指在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率,而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生變化的物質叫催化劑,在教學中應突出關鍵詞語“改變、質量、化學性質”。
為了深刻領會概念的含義,教師不僅要注意對概念論述時用詞的嚴密性和準確性,同時還要及時糾正某些用詞不當及概念認識上的錯誤,這樣做有利于培養學生嚴密的邏輯思維習慣。單質概念中的“純凈物”,化合物概念中的“兩種或兩種以上元素”和“純凈物”,有機物概念中的“含碳元素”和“化合物”。運用概念是不能死記硬套,要注意概念的適用范圍,生搬硬套會出現錯誤。
(二)注重變式和對比,強化對概念的鞏固
一個化學概念形成之后,學生對其的理解往往是膚淺的、粗糙的,必須經過去粗取精、去偽存真的思維過程,而變式練習就是實現該過程的一個好方法。如學過四種基本反應類型的特點后,給出各種類型的化學方程式,讓學生仔細觀察以下三個反應,學生分析判斷反應類型,加深對置換反應的理解。
CH4 + 2O2[點燃]CO2 + 2H2O (1)
Fe2O3 + 3CO[高溫]2Fe + CO2 (2)
Fe2O3 + 3H2[高溫]2Fe + 3H2O (3)
(三)控制廣度和深度,把握好概念的發展性和階段性
化學概念的發展性是指隨著學生知識的增加,學生對有關概念的認識更全面、更本質?;瘜W概念的階段性是指限于學生的認知水平,不可能把一個概念一次就完整地從本質上教給學生,而是在不同階段從不同角度和深度予以教授。
對于前一種情況,我們以學生對“元素”概念的理解來加以說明。學生在剛學完“元素”概念之后,對“類”的理解是膚淺的、模糊的;在學習了“離子”概念后,教師應引導學生此時“類”包含了“離子”,所以“元素”概念中原子是一種泛指,并不僅僅指中性的原子,還包括離子。到了在高一學習“同位素”的概念時,學生又會發現一種元素的原子不止一種,此時學生對“類”的理解才是真正的理解,由此也使得對“元素”概念的認識更為全面,更為本質。
對于后一種情況,學生在形成化學概念時,雖然經歷了從感性認識到理性認識的過程,但有些概念受知識面的局限,一開始認識的可能不全面。比如燃燒在現階段是特指物質與氧氣的反應,對燃燒的概念將在今后的學習中進一步深化。
(四)關注生活和科技,引導“時尚”概念的教學
關于與社會、生活、環境、技術直接相關的化學概念,一方面可以引起學生對化學的興趣;另一方面,學生對這些“時尚”概念有一定的了解,是培養具有一定科學素養公民的重要途徑。心理學和研究經驗都表明,當學生發現知識在和他們息息相關的生活中產生具體的應用時,會大大地激發他們的興趣?;A的、核心的、抽象的化學概念,它們構建了學科的框架,只有把貼近生活的、和時代脈搏相連的化學概念滲透進去,賦予最基礎的化學概念在現實生活中具體靈活的應用例子,才能使化學教育豐滿和靈動起來。因而關注學生對這些“時尚”化學概念的了解,將為我們基礎化學概念的教學和科學素養的培養提供重要的資料和支持。如水體富營養化、綠色化學、低碳生活、可降解塑料、PM2.5、微量元素、石墨烯材料、地溝油燃料等。
化學概念的學習過程應該是學生自我構建的過程,這個過程中涉及學生的認知結構和水平、學生的情感因素、學生的學習環境以及化學前概念等很多因素,都會對學生概念的學習產生影響。初中化學基本概念較為瑣碎,需要教師根據相關認知學習理論,運用恰當的教學方法和策略,才能使學生正確把握概念的本質內涵和外延,從而加以合理地運用。
[參 考 文 獻]
[1]李哉平,成世鋼.概念圖與化學教學策略的最優化[J].中小學教材教學,2005,12.
[2]茆建軍.新課程背景下化學概念的教學策略[J].化學教學,2008(6).
[3]喻朝善,楊吉玲.化學概念的建立與運用[J].教育研究,2010(7).
[4]王永山.新課改下中學化學教學策略的構思[J].現代教師與教學,2011(6).
(責任編輯:張華偉)