劉云潮
(建寧縣第一中學,福建 建寧 354500)
高中化學教師都認識到掌握電解質(zhì)和非電解質(zhì)概念的重要性。教師為達到教學目標,可謂煞費苦心,在課堂上反復強調(diào),并逐字解釋和盡可能地拓展,再加上課堂的舉例說明、課堂練習,課后再鞏固練習。總認為經(jīng)過這樣“全面的”教與學,學生就能形成牢固的概念體系。但往往事與愿違,收效甚微。筆者發(fā)現(xiàn),學生普遍感覺這部分概念難以掌握,更不能做到知識的遷移和靈活應用。為此,教師應做好以下幾個方面。
教材是教學的載體,課程標準的體現(xiàn),學生的知識源于教材。課程標準面向全體學生在知識、能力、情感、意志方面提出了具體的要求。教師只有認真研究教材和課標,才能有目的地完成教學任務。經(jīng)過多年的研究證明:基于經(jīng)驗的教學而非基于課程標準的教學是可怕的、盲目的教學。教師教學生涯中教學經(jīng)驗固然重要,但僅憑經(jīng)驗而不認真鉆研課程標準的教學,五年、十年甚至是更長時間在原地裹足不前,那是悲哀的,也是不負責任的。
【知識與技能】理解電解質(zhì)電離和電解質(zhì)導電的原因,構建電解質(zhì)和非電解質(zhì)的概念,掌握電解質(zhì)電離方程式的書寫。
【過程與方法】通過回顧物質(zhì)的分類,建立新的物質(zhì)分類觀的學科素養(yǎng),通過實驗及對實驗現(xiàn)象細致觀察、分析和推理,在實驗探究體驗中構建概念,培養(yǎng)運用科學思維方法解決問題的化學學科素養(yǎng)。
【情感、態(tài)度與價值觀】通過“聯(lián)想·質(zhì)疑”“遷移·應用”“知識·點擊”“等教材欄目激發(fā)學習興趣,體驗學習的成功感,了解化學與生命活動的聯(lián)系。激發(fā)學習化學的動機,培養(yǎng)持之以恒的化學學習意志。
【教學重、難點】電離及電解質(zhì)與非電解質(zhì)概念的構建。難點是培養(yǎng)化學學科知識、能力、品格、意志等綜合的核心素養(yǎng)。
初三化學教材和本教材前一節(jié)已介紹了物質(zhì)的分類、單質(zhì)、氧化物的概念,知道化合物可分為酸、堿、鹽、氧化物等,也探究了各物質(zhì)之間的關系,并提到按分類依據(jù)不同,可從另外一個角度對化合物進行分類而出現(xiàn)了電解質(zhì)和非電解質(zhì)字眼。學生已經(jīng)知道酸堿鹽在溶液中電離的知識,但沒有酸堿鹽的概念和溶液的導電性知識。筆者經(jīng)過深入調(diào)查,發(fā)現(xiàn)雖然學生已在初中學習了一學年的化學,但不同學校的生源的基礎和知識結構有所不同。部分學生對化學學科不夠重視,造成初高中化學知識的脫節(jié),使高中化學的教學遇到較大的困難,據(jù)此,在本課的教學之前,筆者認真閱讀初三化學教材,關注和了解學生知識基礎與認知結構后,才對這一節(jié)教學內(nèi)容做了詳細的分析和設計。
本節(jié)課的教學可分為以下幾個過程:首先,對上一節(jié)物質(zhì)的分類進行簡要復習,提出物質(zhì)的分類依據(jù)不同結果不同,本節(jié)課是先從物質(zhì)的導電性對化合物進行新的分類。再從導電性探究實驗得出酸、堿、鹽這些化合物的溶液能夠導電,酒精、蔗糖等化合物的溶液不能導電,探究導電的本質(zhì),引出電解質(zhì)和非電解質(zhì)概念。然后,介紹常見的電解質(zhì)和非電解質(zhì),為理解和推寫電離方程式打下基礎。教學過程的設計既要把握知識的深度,又要把握對知識理解的廣度。在學生未完全理解和掌握電解質(zhì)的概念和電解質(zhì)的電離之前,筆者認為暫時不要引入強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念,也暫時不要把NaHSO4等酸式鹽或難溶電解質(zhì)引入課堂,以免增加學生的負擔,又可能引起學生對電解質(zhì)、非電解質(zhì)概念的混淆。
電解質(zhì)、非電解質(zhì)的概念比較抽象,教師應盡量使抽象的概念形象化。部分教師認為演示實驗只是讓學生看看現(xiàn)象罷了。然而,脫離實驗教學的電解質(zhì)教學,后果是學生總是無法從本質(zhì)上理解電解質(zhì)。筆者認為,充分利用導電性實驗,不僅可以集中學生的注意力,引發(fā)學生對溶液導電性的思考,更能體現(xiàn)實驗在概念教學中的重要地位,讓學生理解電解質(zhì)概念的本質(zhì)。筆者認為,充分利用實驗可促進學生養(yǎng)成探究事物本質(zhì)的化學科學素養(yǎng)。
本節(jié)課的實驗教學包括:①HCl、NaOH、NaCl、酒精、蔗糖等溶液的導電性實驗,引起導電原因的思考。②NaCl晶體導電性實驗。實驗過程中認真細致地觀察現(xiàn)象很重要,透過現(xiàn)象看本質(zhì)更重要,要從感性認識深入到導電原因的理性認識。學生觀察到同樣是NaCl,在溶液中能導電,而在固態(tài)時卻不導電。教師就可以實時提問,從而引導學生思考、交流探討,再結合初中化學酸堿鹽的電離,得出溶液導電的原因。酒精溶液、蔗糖溶液不導電的原因。在探究體驗中構建電解質(zhì)的概念。(這里作個說明:由于NaCl晶體熔點較高,用酒精燈加熱難以熔化,可通過觀看熔融NaCl的導電實驗的視頻加深對概念的理解。)NaCl晶體不能導電,是因為Na+和Cl-不能自由移動,熔融的NaCl已電離出能自由移動的Na+和Cl-,所以可以導電。這樣學生對導電的原理就有整體的認識,電解質(zhì)的概念就理解了。在實驗的基礎上為了促進學生對概念的理解,教師可以通過視頻、圖片等多媒體輔助學生構建和理解概念。
教師在講解說理時可將“電解質(zhì)”概念本質(zhì)剖析開來,強調(diào)電解質(zhì)首先是化合物;其次,該化合物在一定條件下(水溶液或熔融狀態(tài)下,二者居一即可)有導電性;再次,必需是該化合物自身電離出陰陽離子而導電。這一點教材并未以文字形式明確描述,只是隱藏在概念中,一定要注意提醒學生重點理解。如SO3溶于水,所得溶液能導電,是因SO3與水反應生成H2SO4而導電,并非SO3本身電離出陰陽離子而導電。因此,SO3不是電解質(zhì)而是非電解質(zhì),H2SO4才是電解質(zhì)。
舉例是促進對概念理解和加工遷移的很好方法,如KCl晶體雖不導電,但它是化合物;并且KCl在水溶液中或熔化狀態(tài)下本身能電離出K+、Cl-而導電,所以KCl是電解質(zhì)。再可舉例:如何判斷Na2O是否為電解質(zhì)?可引導學生分析,Na2O可與水反應生成NaOH,NaOH作為堿在水中能電離出Na+和OH-而能導電,并不是因Na2O在水中電離出陰陽離子而導電,指出像Na2O這樣的堿性氧化物在熔融狀態(tài)下能電離出Na+和O2-而能導電,學生要證明Na2O是否為電解質(zhì)就不難了。在教學中如果能將概念通過舉出代表性的實例分析和講解,既能預防對概念的誤解,又便于快速理解和掌握概念。
教學不僅是引導學生形成新的認知結構的過程,更是促進所學新知識遷移應用的過程,教師要讓學生充分理解概念的內(nèi)在本質(zhì)和外延,利用多種方法對概念的信息進行加工和遷移,用于解決實際的問題。
通過這節(jié)課的教與學,充分利用實驗讓學生在行為、思維、情感上積極主動參與教學過程,注重分析實驗的原理,從宏觀和微觀角度建立電解質(zhì)、非電解質(zhì)的概念,認識電解質(zhì)導電的本質(zhì),發(fā)展了用微觀粒子解釋宏觀現(xiàn)象的化學思想;這樣學生就能從本質(zhì)上理解和掌握電解質(zhì)和非電解質(zhì),以達到對知識的遷移應用為目標,激發(fā)學習化學的動機,培養(yǎng)持之以恒的化學學習意志,促進了化學知識、能力、品格等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。