譚冠斌


[摘? ?要]比較法是中學化學教學中較為常用的一種教學方法,在教學中運用得當可以使課堂教學取得事半功倍的效果。如通過概念比較,有助于學生掌握概念的本質;通過結構比較,有助于學生掌握物質的性質;通過實驗比較,有助于學生掌握實驗原理;通過正誤比較,有助于學生完善知識結構體系;等等。
[關鍵詞]比較法;高中化學;教學效率
[中圖分類號]? ?G633.8? ? ? ? [文獻標識碼]? ?A? ? ? ? [文章編號]? ?1674-6058(2019)20-0063-02
比較法是指按照事物對立統一的規律和人的認識規律,對所學習研究的事物的各方面進行對照比較,揭示其中的相同性和差異性,得出它們的區別和聯系的一種認識事物的方法。在實際課堂教學中,充分利用和發揮比較法的作用是提高課堂教學效率的有效方法之一。教學時將各種類型的知識進行對照比較,可以使學生更好地了解、區分和掌握事物的共同屬性和個性特征,從而更清晰地掌握所學的知識,提高學習興趣和學習效率。由于比較法簡單方便、易于掌握,利于學生提升學習能力,同時適用范圍廣,有較高的科學性和較強的邏輯性,教師普遍樂于應用,大多數學生也容易接受,是師生認同的高效學習方法。
比較法是研究化學的重要方法,更是培養學科思維、探究知識、開發智力的重要手段。下面談談在高中化學課堂教學中運用比較法的一些有效做法。
一、概念比較,掌握本質
在高中化學教學中,隨著新知識的不斷出現及新概念的不斷引入,學生對于比較接近的基本概念常常抓不住要點,搞不清它們的區別和聯系。對此,我們可以通過比較的方法加以解決。比如,同位素、同素異形體、同系物、同分異構體,這“四同”概念可以列出如下表格進行比較。
然而,有些概念很抽象,單純地講理論或列表比較并不能解決問題,在教學過程中運用感性材料進行比較會獲得意想不到的效果。感性材料包括實驗、實物、圖表和模型等。比如,在進行某些物質水溶液的導電性對比實驗后,就可以很好地引出強電解質和弱電解質的概念;在進行某些鹽溶液的酸堿性對比實驗后,就可以很好地引出鹽類水解的概念;通過比較金剛石和石墨晶體的結構模型,可以得出金剛石比石墨結構緊密、密度硬度更大的結論。
二、結構比較,掌握性質
物質的結構決定物質的性質,而物質的某些性質又可反映它的結構組成。教師在教學過程中要善于引導學生將結構與性質聯系在一起進行比較,使學生深刻認識“物質的結構決定物質的性質,物質的性質又反映物質的結構”這一化學規律。
(1)某些物質結構與性質的對比。例如,Na2O與Na2O2,Na2CO3與NaHCO3,CO2與SiO2,Mg與Al等物質,可列表比較它們的性質,從而掌握它們性質的異同點和相互關系,從而使知識系統化。
(2)各族元素結構與性質的對比。例如,在講授金屬元素時,首先重點講鈉的原子結構和性質,在此基礎上,引導學生將鉀、銣、銫的原子結構與鈉進行充分比較,注意找出它們之間結構的相似性和差異性,從而推出它們性質的相似性和特殊性;然后再推斷出它們性質的遞變性。在進行復習時,讓學生整理歸納出堿金屬元素、碳族元素、氧族元素、鹵素的原子結構及性質的異同點,然后引導學生進行縱橫對比,總結規律。這樣有助于學生明確金屬元素與非金屬元素在結構、性質上的差異,以及各同類元素在結構、性質上的異同,使學生牢固掌握各族元素的性質。
(3)有機物結構與性質的對比。有機物的性質主要由其官能團決定,但烴基對有機物的性質又有一定的影響。例如,在乙醇、苯酚、乙酸中均含有—OH,但這些—OH上H原子的活動性卻不相同。讓這三種物質分別與鈉、NaOH溶液、NaHCO3溶液反應,對比反應現象,就可以得到醇羥基、酚羥基、羧基的性質及異同點。另外,苯與甲苯,甲酸與乙酸的結構與性質也可以進行比較。通過比較,學生可以很好地掌握各類官能團對有機物性質的影響,了解有機物中不同基團間的相互影響,更好地掌握有機物的性質。
三、實驗比較,掌握原理
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,通過化學實驗可以培養學生嚴謹的科學態度、創新精神和實踐能力。
例如,高中化學中要求掌握的氣體制取方法并不少,如果每種氣體的制取方法都靠記憶,必然容易出現混亂。因此,在學習完每種氣體的實驗室制法后,教師應注重引導學生在掌握制取氣體的反應原理后,對制取裝置及收集裝置加以比較,總結出制取氣體的三大類型裝置。
同樣的,掌握氣體的性質后,可確定收集氣體的方法:
①難溶或微溶于水的氣體可用排水法,如H2 、O2 、CH4? 、NO;
②分子量大于29的氣體用向上排空氣法,如O2 、Cl2 、HCl、CO2? 、SO2 ;
③分子量小于29的氣體用向下排空氣法,如H2 、NH3 、CH4 等;
④分子量接近29的氣體不宜用排空氣法,如NO、C2H2等。
通過這樣的比較,學生就能很好地掌握中學階段的所有氣體的制取裝置及收集裝置了。
四、正誤比較,完善知識
在學習過程中,學生經常會根據“未知溶液中加入BaCl2溶液生成不溶于HNO3的白色沉淀”這一現象判斷溶液中一定含有SO42-。針對此種情況,可做以下實驗進行比較:分別取少量的Na2SO4、Na2SO3、AgNO3溶液,各加入少許BaCl2和HNO3溶液。學生根據實驗現象就能清楚得出上述生成不溶于HNO3的白色沉淀有三種情況:溶液中存在Ag+、SO42-或SO32-。然后組織學生討論,歸納出鑒別SO42-的正確方法:先向待測溶液中加入鹽酸,若沒有沉淀和氣體生成,再加入BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液后有白色沉淀生成,證明一定有SO42-存在。
通過正誤比較,能有效幫助學生找出差距、彌補不足,達到完善知識結構、形成知識體系、提升學習能力的目的。
總之,在高中化學教學中,需要通過比較來掌握的內容有很多,若能對不同的內容采用適當的比較方法,科學地與邏輯、推理、判斷、歸納、整理等方法有機結合起來加以引導,就能做到既使學生牢固系統地掌握化學知識,又能培養學生的學科素養和分析推理能力。在教學實踐中,充分挖掘和運用比較法,同時注意啟發引導,就能發展和提高學生的學科素養,取得良好的教學效果,提高教學質量和效率。對于比較法的運用,有很多教師的做法和研究值得我們深入探討、學習和借鑒。
(責任編輯 羅? ?艷)