于化學概念教學中培育學生的能力與科學素養

范日清

[摘要]化學概念對學生學習化學有直接的影響，概念教學是化學課堂教學的重要任務之一。化學概念教學是培養學生能力和科學素養的有效途徑，從概念的形成、概念的辨析、概念的應用、概念的發展四個維度展開教學，有利于培養學生的歸納與抽象能力、分析與理解能力以及問題解決能力。

[關鍵詞]化學概念;能力;科學素養

[中圖分類號]G633.8 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-6058（2020）05-0074-02

化學概念是化學學科核心知識之一，是學生學習化學必備的重要基礎知識。只有掌握好化學概念，才能將化學知識融會貫通。因而，概念教學是化學課堂教學的重要組成部分，對初中生學習化學起著至關重要的作用。教師應重視化學概念教學，善于把“小”的概念教“大”，從中培育學生的能力和科學素養。

一、在概念的“形成”中。培育歸納與抽象能力

化學概念是化學智慧的結晶。每一個概念的形成都富有一定的思維容量，教師要引導學生充分關注化學概念的形成過程，讓學生在過程中感悟，在感悟中提煉，在提煉中升華，最終形成化學概念。

1.通過實驗探究，感悟形成概念

通過實驗探究形成概念是一種很有效的教學途徑。教師因勢利導，讓學生從感性認識中提取信息，進行歸納、抽象，進而形成理性的概念。例如，在教學“催化劑”這一概念時，先以雙氧水分解中二氧化錳的作用探究為平臺，通過師生合作的演示實驗，讓學生在觀察、對比、分析的基礎上，對自己的感悟進行交流、提煉，從而得出此反應中二氧化錳的化學性質在反應前后沒有發生改變的結論;然后引導學生通過進一步實驗，證明其質量在反應前后也沒有發生改變;最后，由學生歸納形成催化劑的概念。概念形成過程的體驗與感悟以及歸納、抽象的歷程，加深了學生對概念的理解和掌握。

2.通過類比推理，歸納形成概念

對于描述性強且較“直白”的概念，沒有必要通過實驗來形成，只要抓住概念中所提及的對象特征，采用類比推理的辦法，就可以歸納形成概念。例如“混合物和純凈物”，通過列舉一些日常生活中的具體物質，從物質組成的角度，讓學生分析它們組成上的相同之處和不同之處，便可歸納出一類是由不同種物質組成的物質，另一類是由同種物質組成的物質，混合物和純凈物的概念由此形成。

3.通過創設情境，抽象形成概念

至于抽象且難以理解的概念，可以精心創設一些能幫助理解的情境，尤其是一些可視化的情境，通過分析、抽象建立概念。如人教版化學教材上冊中對分子和原子概念的建立，先是創設了問題情境：水的蒸發與水的分解兩種變化有什么不同？讓學生從分子的角度去分析;接著創設了水分子分解的示意圖情境（教學時可以設計成模擬動畫）。在這些模擬的可視化情境中，教師引導學生分析、抽象，從而建立了分子和原子概念。通過創設情境，給學生創造了良好的思維空間，使學生的思維活躍起來，給微觀概念的建立提供了有力的支撐。

二、在概念的“辨析”中，培育分析與理解能力

化學概念都是用凝練的語言來表達的，每一個概念都有其特定的意義。教師要引導學生分析、理解概念，弄清概念的內涵和外延。

1.分析概念的內涵，讓思維走向深入

針對已經形成的概念，為了深入理解其內涵，可以采用“正向分析”和“逆向分析”兩種策略。“正向分析”是師生對概念的內容進行分層分析的一種策略，是一種由表及里、去粗取精的思維過程，能幫助學生抓住概念的要領，深入理解概念。例如，關于“復分解反應”，可引導學生對“兩種化合物反應”“相互交換成分”“生成兩種新的化合物”這幾個關鍵詞句進行討論，并指出“相互交換成分”是理解復分解反應的關鍵所在，從而使學生真正掌握概念的內涵。“逆向分析”是讓學生換位思考，運用逆向思維進行分析的一種策略，它能幫助學生進一步全面地理解概念。例如，學生學習了“氧化物”后，知道氧化物一定是含氧化合物，這時，教師可以逆向設問：“含氧化合物一定是氧化物嗎？”激發學生積極思考，這必然會促進學生對氧化物的概念理解得更加透徹。

2.比較概念的外延，讓思維更加縝密

比較概念的外延，不僅能讓學生進一步吃透概念內涵，還有利于厘清概念間的聯系，從而達到理解透徹化、關系清晰化，進而實現融會貫通。如“物質分類”“化學反應”等概念，從外延上進行比較，并結合一些圖例進行分析，讓學生獲得了幾組概念問的并列關系、交叉關系、從屬關系等。隨著學習的不斷深入，再進一步使化學知識系統化、網絡化。這種做法，讓學生感知到對化學概念的學習一定要考慮縝密，否則就會掛一面而漏一點。

三、在概念的“應用”中。培育問題解決能力

用概念解決問題不失為一條深化概念的重要途徑。教師站在學生的角度設計問題，把概念習題化、習題邏輯化、邏輯思維化，讓學生積極開動思維，通過問題解決來深化概念，同時提升問題解決能力。

1.在變式應用中促進思維

所謂變式應用，就是教師根據學生的掌握情況，從不同角度將原概念有指向性地加以合理轉化，在新的情境中運用概念解決問題。當然，要動“表”不動“本”，讓學生在理解概念本質屬性的基礎上，獲得高于概念本身的知識。

如對于“固體溶解度”這一概念，以"20℃時，食鹽的溶解度是36g”這句話為例，可進行如下的變式提問：①在20℃時，食鹽在100 g水中達到飽和狀態時溶解的質量是多少克？②在20℃時，100 g水中最多能溶解食鹽的質量是多少克？③在20℃時，將36 g食鹽配成飽和溶液時，需要水的質量是多少克？這樣，既促進學生深入理解概念，又培育了學生多角度看問題的能力。

2.在體系建立中促進深化

化學概念具有一定的內在聯系，其構成是具有體系性的。特別是對于重難點的化學概念，教師應引導學生厘清概念間的關系，建立科學的概念體系，通過對概念體系的分析、對比深化理解。對于核心概念體系，教師可以引導學生先自主建構概念圖，然后通過交流、展示，從中發現不足，及時修正并形成更為完整的知識體系，促進學生的深化理解。

如對于某些化學概念和符號表征，可以采用前后概念“融合化”，尋找內在關聯來建立概念體系。由離子符號的書寫取系到元素化合價的標寫，根據元素的化合價書寫物質的化學式等內容，涵蓋了從形象模擬到規律記憶、從理解應用到熟練運用等認識和能力上的飛躍，基本貫穿了整個初中化學學習的始終。教學時教師不要人為地孤立這部分內容，要做到前后融合，逐步發展。

四、在概念的“發展”中。培育科學素養

受限于初中生的認知水平，教材中的化學概念存在一定的局限性。教師對這部分概念的教學要把握好“度”，若把概念講“死”了，會對學生的后續學習產生負面影響;但如果講得過于超前，拔苗助長，也會造成學生學習上的障礙。關注概念的發展歷程，對概念適當地“瞻前顧后”，巧妙進行發展性追問，有利于培養學生的辯證唯物主義觀和科學素養。

1.在“瞻前”中滲透科學發展觀

科學發展至今，經歷了艱難的探索歷程。教學中，對于概念的歷史由來，教師可以用最少的時間，向學生做簡單的介紹。如對于“燃燒”這一概念的形成，可以引入一小段史料：科學家最早提出的是“燃素說”，但隨著實踐的發展，它便漏洞百出;后來，拉瓦錫以雄辯的實驗事實為依據，推翻了統治化學理論達百年之久的“燃素說”，建立了以“氧”為中心的燃燒理論。這樣簡短的史料既滲透了化學史教育，同時也給學生以啟迪：科學的學習都需要經過一段時間的磨礪，因此要樹立堅定的學習信心。

2.在“顧后”中激起科學求知欲

與高中化學教材相比，初中化學教材對一些概念的定位層面較窄，如“燃燒”“氧化還原反應”等，教學時可做適當拓展。但在初中化學教學中切不可過分“越位”，“顧后”的目的是為了更好地為學生的后續學習服務。如對于“氧化還原反應”，教學時可提示學生“這只是從得失氧的角度來描述的”，其寓意是：隨著今后學習的不斷深入，概念會被不斷“刷新”。另外，對需拓展的內容也可以信息的形式呈現，讓學生從所給的信息中自行感悟，或通過提問啟發學生：你對“氧化還原反應”又有什么新的認識？從而進一步激發學生的學習欲望，培養學生用發展的眼光看問題的科學素養。

3.在“追問”中提升科學思維能力

化學概念蘊含著一定的問題，可由主問題引出環環相扣的追問，問題可以預設，也可以在動態教學的發展過程中隨時生成。通過追問，將學生的思維不斷地引向更高水平。

如教學飽和溶液、不飽和溶液時，形成概念后，教師追問：為什么要加“一定溫度、一定量溶劑”這兩個限制條件？進一步引發學生的實驗探究興趣。通過實驗，師生一起歸納飽和溶液和不飽和溶液之間的轉化方法。接著繼續追問：若溶液達到飽和后，繼續蒸發溶劑或降低溫度，結果會如何呢？至此自然地引出了“結晶”概念。通過追問，引導學生深入理解概念，培養學生從不同角度發現問題、理解問題的能力，提高學生思維的發散性。適時的追問，還為學生創設了新的問題情境，有利于培養學生的求異思維，提升學生的質疑能力。

誠然，“小概念”蘊含著“大智慧”，化學概念教學的價值遠不止于此。學生的能力和科學素養是多維度、多層面的，化學概念背后的價值要素也是多元化的。相信，隨著課堂教學的不斷深化，化學概念教學也將更彰顯其重要的功能價值，讓我們繼續探索！

（責任編輯：羅艷）