沈紹波
(福建省浦城第一中學 353400)
“追求本質,探本溯源”釋義為探索根源,尋找原因.化學概念是化學學科知識體系的基礎和根源,學好化學概念特別是核心概念,是學好化學的根本.美國課程專家艾里克森認為核心概念不是指某一具體學科內的具體概念.有學者認為化學核心概念首先應是構成化學學科知識體系的基本內容,屬于化學學科某一領域內的核心內容,其次,應符合高中生的認知水平,對高中生對物質及其化學變化的認識具有促進作用.
筆者在魯科版《化學反應原理》的教學中,認為教材的化學核心概念有反應熱、電解、原電池、化學平衡(電離平衡、鹽類水解平衡、沉淀溶解平衡)、反應速率、電解質和電離等.在培養學生化學科學素養的大背景下,筆者認為只有切實落實好核心概念教學,才能真正實現“從具體性知識傳授到核心觀念建構,從知識解析為本到基于學生認識發展”的轉變.化學教學必須以合理的教學策略為手段,才能幫助學生理解化學概念的本質,保證教學效果.故本文就化學反應原理中核心概念教學策略作粗淺的分析.
淺顯易懂的概念學生容易理解,但是較為復雜的概念學生則不容易抓住其中的重點,故需要教師在準備教學之前就對概念的實質進行揭示.如在學習弱電解質的電離的特征“逆、動、等、定、變”,其中的 “弱”字可以通過電離度和電離平衡常數兩個概念進行教學.教材中一句話是“大約每76個醋酸分子中有1個醋酸分子電離成H+和CH3COOH-”,算出轉化率即電離度為1.32%,說明醋酸電離程度弱.另外,醋酸的電離平衡常數Ka(CH3COOH)=1.7×10-5,數值很小,也說明醋酸電離程度弱.通過關鍵詞“弱”字,讓學生深刻理解了弱電解質電離的概念.
概念網絡指的是教師在教授概念時,概念知識之間可相互聯系起來用一張圖來表示,由這張圖的一個概念輻射出相近的幾個概念,通過對比分析,橫向聯系,在大腦中形成一個完整的知識網絡體系,需要時從這張圖中迅速提取我們所需要的知識.化學平衡概念可以從定義、本質、特征、外界條件對化學平衡的影響、圖像等方面去學習,而電離平衡、鹽類水解平衡、沉淀溶解平衡都屬于化學平衡系列問題,所以在學習這些概念時,按照化學平衡的學習思路進行學習,找出它們概念上的相同點和不同點,讓彼此建立聯系,加深對概念的理解.
對某一概念的認知程度在不同的學習階段學生是不同的,將不同學習階段的同一概念串聯成概念鏈,注意承前啟后,螺旋式上升發展,有利于學生深刻認識概念內涵.如氧化還原反應這一概念,高中必修1開始要求能根據化合價的變化和電子得失來判斷氧化還原反應,接著通過“硫的轉化”應用氧化還原反應的知識探究含硫元素的物質之間的相互轉化,通過“海水中的化學元素” 學會應用氧化還原原理設計實驗探究物質氧化性或還原性相對強弱的方法.在必修2“化學反應的利用”中明白化學能能轉化為電能是因為發生了氧化還原反應.到選修電解、原電池學習,了解電子得失、離子轉移是為了使溶液成電中性.在選修有機部分,又從加(脫)氧、脫(加)氫和碳原子的氧化數變化的角度來認識氧化反應(還原反應).這樣通過建立概念間的深度聯系,深刻理解概念內涵.
教學中,如果能從充分利用新技術認識概念,勢必會收到很好的效果.如在學習吸熱反應和放熱反應時,魯科版設計實驗用溫度計來測定溫度的變化來感知吸放熱,現象單一,不利于理解.因此,我引入了手持技術,讓學生親手操作,利用溫度傳感器繪制溫度曲線圖就行定量分析,直觀形象,現象明顯,能幫助學生很好理解吸放熱的概念.另外,教師還可以充分利用電子白板、希沃課件等生動活潑、直觀明了的教學手段進行教學,充分調動學習的積極性,收到很好的教學效果.
與生活實際接近的概念,在學習的同時盡量運用實際,就會實現讓化學真正走進生活,讓學生明白“化學來源于生活又服務于生活”.如學完化學平衡、反應速率的相關內容,向學生介紹“化學反應條件的優化——工業合成氨”.介紹化工生產適宜條件選擇從化學反應速率、化學平衡移動、原料的利用率、實際生產能力、催化劑使用活性等方面考慮,注意雜質、外界條件、酸堿性等對化學平衡、反應速率的影響,從而選擇適宜工業合成氨的最佳條件.學生通過認識實際生產過程,對化學平衡和化學反應速率的概念有進一步深刻的認識.
總之,無論運用哪種策略,都是為了更好地幫助學生理解核心概念的內涵和外延,認識概念的異同.在采用策略時,從學生已有的最近發展區入手,把握關鍵字詞,將概念間建立起相互的橫向縱向聯系,形成知識網絡,加深對概念本質的理解,真正促進從知識向能力的轉變.