論高中化學(xué)抽象概念學(xué)習(xí)中實(shí)驗(yàn)探究之作用*

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由于同學(xué)們對一些化學(xué)中的微觀結(jié)構(gòu)缺乏認(rèn)識，導(dǎo)致不能在學(xué)習(xí)化學(xué)抽象概念時(shí)全面了解化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象，也不能深入研究化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)。這種情況下，就需要同學(xué)們從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識，利用實(shí)驗(yàn)來創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)情境，使一些抽象的化學(xué)概念變得更加直觀和具體，從而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

1.抽象概念與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，提高實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)質(zhì)量

表1為結(jié)合一些高中化學(xué)抽象概念進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究。

表1

例如，將“物質(zhì)的量濃度”這一抽象概念作為研究對象，進(jìn)行了兩個(gè)方向的對比：一是同學(xué)們所做實(shí)驗(yàn)的對比；二是不同實(shí)驗(yàn)階段中抽象概念學(xué)習(xí)的應(yīng)用對比。在引出概念的策略上，首先設(shè)置問題情境，結(jié)合實(shí)驗(yàn)需求進(jìn)行溶液的配制。同學(xué)們選取了配制氯化鈉溶液來探究，在實(shí)驗(yàn)過程中，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比，并設(shè)計(jì)一些相關(guān)問題，如配制實(shí)驗(yàn)原理是否正確，物質(zhì)的量濃度的概念是否清楚等。同學(xué)們通過實(shí)驗(yàn)過程就會對實(shí)驗(yàn)的原理、步驟及目的更加明確，從而加深對“物質(zhì)的量”這一抽象概念的認(rèn)識[1]。

2.化抽象為具體，培養(yǎng)自主探究能力

開展化學(xué)研究，不僅需要宏觀的范疇，還需要通過微觀世界認(rèn)識化學(xué)的本質(zhì)。在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，一般較為宏觀的實(shí)驗(yàn)?zāi)芤鹜瑢W(xué)們的興趣，但在微觀世界中就難以用宏觀的實(shí)驗(yàn)變化來體現(xiàn)，單純依靠想象力不能起到較好的學(xué)習(xí)效果。這種情況下，就需要同學(xué)們化抽象為具體，更好地培養(yǎng)自主探究能力。

例如，在學(xué)習(xí)鹽類水解的過程中，大部分同學(xué)根據(jù)已有的認(rèn)知，會覺得鹽溶液同氯化鈉溶液一樣是中性的。若想改變這個(gè)錯(cuò)誤認(rèn)知，就可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行簡單分析，將鹽類水解的抽象概念通過實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)出來。可以選擇常溫的條件，用精密pH試紙對蒸餾水的濃度進(jìn)行測定，同時(shí)記錄好NaCl溶液、NH4Cl溶液、CH3COONa溶液的pH值。同學(xué)們通過對H2O、鹽溶液pH值的測定及觀察，可以改變錯(cuò)誤的認(rèn)識，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。

3.小組合作，以實(shí)驗(yàn)促進(jìn)抽象概念認(rèn)知轉(zhuǎn)化

進(jìn)入信息社會以來，共同參與、相互合作的作用不容小覷。在化學(xué)這一學(xué)科的學(xué)習(xí)中，合作學(xué)習(xí)也是十分重要的。

例如，在電解質(zhì)這一抽象概念的學(xué)習(xí)中，很多同學(xué)都錯(cuò)誤地把金屬、氯化鈉溶液、二氧化碳及氧氣等物質(zhì)當(dāng)成電解質(zhì)。針對這一誤區(qū)，我們可以運(yùn)用分組合作的實(shí)驗(yàn)方式來糾正。在實(shí)驗(yàn)中分組按照“組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)”的原則進(jìn)行，組成4至5人的學(xué)習(xí)小組，分組開展關(guān)于NaCl晶體、NaCl溶液、熔融NaCl、乙醇溶液、BaSO4溶液、熔融BaSO4、液氨、氨水的導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們在NaCl溶液、熔融NaCl、熔融BaSO4、氨水的實(shí)驗(yàn)中，觀察到音樂卡響了、燈泡亮了、電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)了等現(xiàn)象，從而意識到這些物質(zhì)可以電離成自由移動的離子，可以導(dǎo)電。這樣一來，就加深了同學(xué)們對電解質(zhì)這一抽象概念的理解。