嚴紅平
摘 要:為了激發學生的化學學習興趣,促進學生自主探究,教師要將抽象的化學知識具體化、形象化,幫助學生形成直觀認識。化學模型通過視覺刺激的方式來激活學生化學學習的欲望,引導學生構建框架,從感性認識上升為理性認識。本文主要探究了高中化學教學中教師對模型的認識與應用,促進教師更好地應用模型來引導學生探究化學世界。
關鍵詞:高中化學;模型;應用;教學
化學模型具有形象、具體、立體的優勢,拓展了學生的視野范圍,激活了學生的想象力,促進學生一目了然地看到抽象的化學知識。學生借助視覺的觀察會積極地對自己看到的物體進行加工和處理,形成對概念、定律、公式等的理解。觀察中學生會充分地發揮自己的主觀能動性,探究化學學習方法,通過比較、觀察等方式實現思維的活躍。通過對模型的學習,學生會整體感知,部分探索,在分析和判斷的基礎上形成科學認識,掌握化學學習方法。
一、模型的概念及內涵
模型就是以實物或者是圖片形式直觀表達事物,使物體的特征和性質能夠更加真實地展現出了。模型突破了文字的限制,通過更加具體、形象、真實的方式來展現物質,有利于學生看到物質的真實狀態,進而形成立體性和直觀認識。教師在化學課堂上借助模型進行教學,會促進學生注意力集中,幫助學生更好地理解化學物質,呈現出理想的課堂教學效果。
二、模型在高中化學教學中的作用
模型的應用首先可以促進學生對化學物質結構的認識,將抽象的知識具體化,從感性認識上升為理性認識。模型可以將物質的結構真實地展現在學生的面前,有利于學生形象表象認識,進而對物質的特點和性質形成自己的理解。其次,有利于教師更加直觀地、形象地教學,增強學生對物質認識的科學性和準確性,使學生可以更加立體、形象地認識物質。模型是可以操作和控制的,學生可以靈活地變動模型,進而理解物質的構成方式,形成深刻認識。最后,通過模型教學,化學課堂變得更加立體化和高效化。學生可以真實地看到物質的特點,在觀察中真實地理解物質的構成和性質,進而實現對知識的理解,提高課堂學習效率。
三、如何在高中化學教學中應用模型
1.借助模型夯實雙基,掌握化學用語
化學中的“雙基”也就是基本概念和基本理論。這些知識對學生來說都是抽象的,具有很強的邏輯性和嚴密性,學生需要通過理解的方式來記憶,才能夠達到事半功倍的效果。課堂上教師借助模型來引導學生思考和探究會給學生帶來直觀的認識,幫助學生了解化學概念和理論,更加輕松地理解知識。例如為了讓學生了解多邊形化學分子特點和性質,教師就可以借助多邊形化學模型的幫助。模型讓學生真實地、立體地看到了多邊形分子結構,進而很輕松地了解分析特點和性質,能夠用化學語言來描述其分子特點。
2.借助模型科學導入,激活學生興趣
課堂導入環節教師借助模型來引入新知識,會瞬間使學生的目光聚焦在模型上,將注意力集中,喚醒學生的主體意識,促進學生帶著興趣來參與到化學課堂上,開啟探究模式。例如在學習《碳、硅及其化合物》的時候,為了使學生產生學習欲望,在課堂伊始,教師可以帶著由碳元素構成的物質模型,比如玻璃刀、碳棒、鉛筆芯、木炭、活性炭等不同的模型激發學生的學習興趣。學生產生學習欲望后,教師可以讓學生繼續思考,這些物質的名稱、用途,并通過這些知識來探究碳單質的性質。學習中學生會認識到金剛石、石墨和C60都是由碳元素構成的,但是它們具有截然不同的化學性質。為了使學生更好地理解它們不同的化學性質,教師可以展示出這些物質及分子結構的模型,引導學生通過觀察的方式來真實地看到物質的結構特點,形成清晰地理解,實現有效學習。
3.借助模型深入探究,理解重點難點
化學知識涉及了很廣泛的范圍,有宏觀的、微觀的,學生很難理解這些知識,進行深入探究和分析也會受到阻礙。為了幫助學生更好地分析和邏輯思考,教師將抽象的知識具體化、形象化,用模型的方式來引導學生思考和分析,會緩解學生對陌生知識的恐懼感,進而主動思考,認真分析。通過對模型的觀察,學生會在觀察中思考,在推理中探究,實現不僅知其然而且知其所以然。例如在學習《化學能與熱能》的時候,為了使學生能夠理解CO2和CH4轉化為高附加值產品CH3COOH的催化反應歷程,教師在帶領學生分析和思考的時候可以為學生提供CO2和CH4的模型,讓學生通過直觀觀察的方式看到化學知識的神奇和微秒。觀察中學生會看到CO2和CH4的分子狀態,更好地理解CH4在變成CH3COOH過程中,有C-H鍵發生斷裂,并且放出了能量,形成了C-C鍵,可以說CH3COOH總反應的原子利用率為100%。模型讓看不到、摸不到的化學變化變得直觀、真實,有利于學生深入探究化學變化過程,進而更好地理解知識規律,明確化學本質。
4.借助模型立足結構,了解物質性質
化學是以物質為研究內容和研究對象的。通過對物質的研究,學生會了解物質的組成和結構,在此基礎上了解物質的特點和性質,進而明確物質的存在方式和用途。教師應指導學生探究物質時,應以結構為基礎,抓住物質的結構特點來分析物質的性質,提高學生的全面理解和深入認識。例如在學習氧氣的時候,教師就可以把氧元素的分子結構模型帶到課堂上,讓學生看到氧氣是由很多氧分子構成的,而每一個氧分子又包含了兩個氧原子。因為氧原子的最外層電子數是6,很容易得到電子,所以具有比較活躍的化學性質。氧氣具有這樣的化學性質,主要是由其自身結構所決定的。因為有了模型的幫助,學生會輕松地理解氧氣在常溫、點燃或者是加熱的情況下都可以與其他物質發生化學反應。模型的引導讓學生對化學知識有了更加形象的認識,從本質和內涵上理解化學現象,知道其中的化學原理,進而主動地進行分析和探索,構建自己的知識網絡圖,形成系統化認識。
總之,模型應用到化學教學中,對于激發學生的想象力,提高學生的思維能力有著積極地幫助,會促進學生主動地投入到對化學知識的探究過程中。學生在模型的幫助下,會主動地進行思考和分析,有利于學生掌握化學規律,實現高效課堂。
參考文獻
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