陳偉
摘 要 物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)作為高中化學(xué)教學(xué)體系中的關(guān)鍵內(nèi)容,所包含的抽象性理論知識(shí)較多。因此,此部分的知識(shí)內(nèi)容成為了高中化學(xué)教學(xué)的重、難點(diǎn)為。為了更好地讓學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn),需要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力,有利于學(xué)生形成嚴(yán)密的邏輯思維,更好地解決物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)問(wèn)題。
關(guān)鍵詞 高中化學(xué);物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí);空間想象力;培養(yǎng)方法;
中圖分類(lèi)號(hào):G632????????????????????????????????????????????????????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A????????????????????????????????????????????????? 文章編號(hào):1002-7661(2019)13-0063-01
在構(gòu)建化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)過(guò)程中,物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)可以說(shuō)是一直貫穿于整個(gè)化學(xué)教學(xué)過(guò)程中。但在進(jìn)行物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)教學(xué)過(guò)程中,主要是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物質(zhì)屬性以及變化方面進(jìn)行探究,讓學(xué)生能夠精準(zhǔn)地掌握原子、分子、晶體等結(jié)構(gòu)的屬性以及相應(yīng)的關(guān)聯(lián)性。這就需要學(xué)生具備較為嚴(yán)密的邏輯性和高度抽象性。所以,在高中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)學(xué)生空間想象力的培養(yǎng),讓學(xué)生能夠通過(guò)聯(lián)想來(lái)提取到有價(jià)值的信息,從而對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)進(jìn)行更深化的認(rèn)知。
一、物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)學(xué)習(xí)中存在的差異
(一)聯(lián)想力差異性對(duì)信息提取產(chǎn)生影響
高中化學(xué)教學(xué)中的物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí),本身具有抽象性,在受到不同學(xué)生聯(lián)想力差異性的影響下,對(duì)于信息提取也會(huì)產(chǎn)生非常大的影響。在開(kāi)展具體的物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)教學(xué)過(guò)程中,大部分學(xué)生的聯(lián)想力保持相同的水平。比如:當(dāng)學(xué)生看到“碳元素”時(shí),許多學(xué)生都會(huì)很快聯(lián)想到其元素的代表符號(hào)C。但是對(duì)于具備較強(qiáng)推測(cè)聯(lián)想力的同學(xué),則會(huì)產(chǎn)生非常大的差距。例如:當(dāng)老師向?qū)W生展示金剛石空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時(shí),班級(jí)中會(huì)有部分同學(xué)聯(lián)想到石墨層狀結(jié)構(gòu)、C60球狀結(jié)構(gòu),并能夠?qū)@些物質(zhì)的屬性差異進(jìn)行聯(lián)想。在開(kāi)展新知識(shí)點(diǎn)教學(xué)過(guò)程中,具備較強(qiáng)聯(lián)想力的學(xué)生,可以非常輕松地提取與新知識(shí)點(diǎn)存在聯(lián)系的信息,并與已經(jīng)掌握的舊知識(shí)形成關(guān)聯(lián)。比如:在教學(xué)乙炔(C2H2)分子結(jié)構(gòu)過(guò)程中,通常學(xué)生看到的是原子均保持于同一條直線中,C-C鍵與C-H鍵鍵角為180°。有的學(xué)生則可以通過(guò)此結(jié)構(gòu)聯(lián)想到CO2分子結(jié)構(gòu)同樣應(yīng)該是以直線型表現(xiàn),C-O鍵角同樣為180°。通過(guò)這樣聯(lián)想方法,能夠有效地起到了承上啟下的學(xué)習(xí)作用。
(二)觀察能力差異對(duì)信息分析產(chǎn)生影響
對(duì)事物的觀察表現(xiàn)出的能力,是學(xué)生空間想象能力形成差異性的關(guān)鍵。其主要原因是空間想象力可以對(duì)現(xiàn)實(shí)中某個(gè)模型或符號(hào)進(jìn)行建構(gòu),而所構(gòu)建的信息是否正確則需要以較強(qiáng)的觀察能力來(lái)完成。在進(jìn)行化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí),需要學(xué)生針對(duì)分子、原子及其晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)真分析,并通過(guò)模擬實(shí)物模型的方式開(kāi)展聯(lián)想。例如:在某年高考試題中,闡述了干冰外觀和冰似,并可以說(shuō)通過(guò)二氧化碳?xì)怏w壓縮為液態(tài)之后進(jìn)行急劇膨脹制取。學(xué)生在提取相關(guān)信息之后,會(huì)意識(shí)到每個(gè)CO2分子周?chē)c之相鄰等距的CO2分子個(gè)數(shù)非常重要。許多學(xué)生則會(huì)認(rèn)為其個(gè)數(shù)為8個(gè),這種理解是對(duì)晶體結(jié)構(gòu)缺少一定的認(rèn)知,并沒(méi)有對(duì)每個(gè)CO2分子位置所表現(xiàn)出的關(guān)系進(jìn)行認(rèn)真觀察。比如:可以通過(guò)底面中心CO2分子進(jìn)行分析,與其相鄰等距不僅包括位于底面頂點(diǎn)的CO2分子,還需要注意其晶胞及其下面一個(gè)晶胞上下多個(gè)面心的CO2分子,所以其個(gè)數(shù)正確的是12個(gè)。
(三)想象能力差異性對(duì)信息遷移產(chǎn)生的影響
對(duì)于高中化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí),許多學(xué)生的再造想象力差異程度并不大。但對(duì)于創(chuàng)造想象能力而言,則會(huì)表現(xiàn)出非常大的差異,這會(huì)對(duì)信息遷移產(chǎn)生一定的影響。因?yàn)椋镔|(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)具有非常強(qiáng)的邏輯性,在開(kāi)展教學(xué)時(shí)不可能利用課堂時(shí)間來(lái)講透徹。這就需要學(xué)生具備非常強(qiáng)的創(chuàng)造想象力,實(shí)現(xiàn)新舊知識(shí)以及信息的遷移,有利于對(duì)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行不斷的積累。比如:在開(kāi)展CH3Cl的同分異構(gòu)體個(gè)數(shù)分析過(guò)程中,許多學(xué)生都會(huì)聯(lián)想到CH4空間構(gòu)型。而CH4所表現(xiàn)出的是一種對(duì)稱(chēng)的四面體結(jié)構(gòu),并不存在同分異構(gòu)體。CH3Cl則是一個(gè)Cl原子取代CH4中一個(gè)H原子所形成,其結(jié)構(gòu)也是四面體結(jié)構(gòu)。因此,其物質(zhì)只會(huì)表現(xiàn)出一種空間結(jié)構(gòu)。但是在進(jìn)行環(huán)己烷結(jié)構(gòu)分析過(guò)程中,許多學(xué)生則會(huì)聯(lián)系苯的物質(zhì)結(jié)構(gòu)。具備較強(qiáng)想象力的學(xué)生,則會(huì)將有機(jī)物中的六元環(huán)的結(jié)構(gòu)和無(wú)機(jī)物中石墨或金剛石進(jìn)行關(guān)聯(lián)。通過(guò)其空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn),石墨和金剛石存在相類(lèi)似的六元環(huán)。這也是一種創(chuàng)造想象能力差異性的表現(xiàn)。
二、高中化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的幾點(diǎn)思考
(一)加大對(duì)學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)力度
開(kāi)展化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)教學(xué)時(shí),老師需要對(duì)學(xué)生觀察能力進(jìn)行分析與引導(dǎo)。特別在進(jìn)行展示模型、圖表以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,必須要引導(dǎo)與鼓勵(lì)學(xué)生集中注意力進(jìn)行觀察。并告知學(xué)生所觀察的目的與對(duì)象。在開(kāi)展相對(duì)抽象的知識(shí)講過(guò)程中,需要與實(shí)際進(jìn)行聯(lián)系,適時(shí)將物質(zhì)空間結(jié)構(gòu)與現(xiàn)實(shí)生活進(jìn)行聯(lián)系,有利于加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的印象。
(二)加強(qiáng)學(xué)生認(rèn)識(shí)和剖析圖形能力培養(yǎng)
圖形剖析能力是高中化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的重要技能,老師需要在開(kāi)展實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中,不加組織學(xué)生進(jìn)行示范練習(xí),讓學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)踐來(lái)制定某些分子結(jié)構(gòu)模型。通過(guò)這樣的方式,可以培養(yǎng)學(xué)生圖形識(shí)別能力,有利根據(jù)示意圖對(duì)物質(zhì)結(jié)合進(jìn)行理解。
(三)引導(dǎo)學(xué)生合理運(yùn)用科學(xué)方法
在此環(huán)節(jié)中,老師需要教授學(xué)憲政如何運(yùn)用類(lèi)比、比較以及歸納方法進(jìn)行解決問(wèn)題。讓學(xué)生掌握如何將掌握知識(shí)根據(jù)關(guān)系分類(lèi)進(jìn)行合理歸納,有利于將較為繁雜的知識(shí)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),真正實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)容的內(nèi)化,有助于增強(qiáng)學(xué)生的聯(lián)想能力,提高其學(xué)習(xí)效率。
三、結(jié)語(yǔ)
總之,在開(kāi)展高中化學(xué)物質(zhì)知識(shí)教學(xué)過(guò)程中,需要注重對(duì)學(xué)生想象力的培養(yǎng)。通過(guò)不斷地引導(dǎo)與鼓勵(lì),讓學(xué)生的觀察能力、圖形剖析能力等得到有效提升。如此不僅有利于學(xué)生聯(lián)想能力的提升,還可以促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]吳俊明,汪青.物質(zhì)微粒觀及其學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的構(gòu)筑[J].化學(xué)教學(xué),2015(3):3.
[2]吳俊明,吳敏.芻議化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)觀的內(nèi)涵與形成[J].化學(xué)教學(xué),2014(11):9.