范日清
[摘要]化學(xué)概念對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)有直接的影響,概念教學(xué)是化學(xué)課堂教學(xué)的重要任務(wù)之一。化學(xué)概念教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生能力和科學(xué)素養(yǎng)的有效途徑,從概念的形成、概念的辨析、概念的應(yīng)用、概念的發(fā)展四個(gè)維度展開教學(xué),有利于培養(yǎng)學(xué)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(guān)鍵詞]化學(xué)概念;能力;科學(xué)素養(yǎng)
[中圖分類號(hào)]G633.8 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1674-6058(2020)05-0074-02
化學(xué)概念是化學(xué)學(xué)科核心知識(shí)之一,是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)必備的重要基礎(chǔ)知識(shí)。只有掌握好化學(xué)概念,才能將化學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通。因而,概念教學(xué)是化學(xué)課堂教學(xué)的重要組成部分,對(duì)初中生學(xué)習(xí)化學(xué)起著至關(guān)重要的作用。教師應(yīng)重視化學(xué)概念教學(xué),善于把“小”的概念教“大”,從中培育學(xué)生的能力和科學(xué)素養(yǎng)。
一、在概念的“形成”中。培育歸納與抽象能力
化學(xué)概念是化學(xué)智慧的結(jié)晶。每一個(gè)概念的形成都富有一定的思維容量,教師要引導(dǎo)學(xué)生充分關(guān)注化學(xué)概念的形成過程,讓學(xué)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(xué)概念。
1.通過實(shí)驗(yàn)探究,感悟形成概念
通過實(shí)驗(yàn)探究形成概念是一種很有效的教學(xué)途徑。教師因勢利導(dǎo),讓學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)中提取信息,進(jìn)行歸納、抽象,進(jìn)而形成理性的概念。例如,在教學(xué)“催化劑”這一概念時(shí),先以雙氧水分解中二氧化錳的作用探究為平臺(tái),通過師生合作的演示實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在觀察、對(duì)比、分析的基礎(chǔ)上,對(duì)自己的感悟進(jìn)行交流、提煉,從而得出此反應(yīng)中二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后沒有發(fā)生改變的結(jié)論;然后引導(dǎo)學(xué)生通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn),證明其質(zhì)量在反應(yīng)前后也沒有發(fā)生改變;最后,由學(xué)生歸納形成催化劑的概念。概念形成過程的體驗(yàn)與感悟以及歸納、抽象的歷程,加深了學(xué)生對(duì)概念的理解和掌握。
2.通過類比推理,歸納形成概念
對(duì)于描述性強(qiáng)且較“直白”的概念,沒有必要通過實(shí)驗(yàn)來形成,只要抓住概念中所提及的對(duì)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(zhì),從物質(zhì)組成的角度,讓學(xué)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(zhì)組成的物質(zhì),另一類是由同種物質(zhì)組成的物質(zhì),混合物和純凈物的概念由此形成。
3.通過創(chuàng)設(shè)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(chuàng)設(shè)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(xué)教材上冊(cè)中對(duì)分子和原子概念的建立,先是創(chuàng)設(shè)了問題情境:水的蒸發(fā)與水的分解兩種變化有什么不同?讓學(xué)生從分子的角度去分析;接著創(chuàng)設(shè)了水分子分解的示意圖情境(教學(xué)時(shí)可以設(shè)計(jì)成模擬動(dòng)畫)。在這些模擬的可視化情境中,教師引導(dǎo)學(xué)生分析、抽象,從而建立了分子和原子概念。通過創(chuàng)設(shè)情境,給學(xué)生創(chuàng)造了良好的思維空間,使學(xué)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(xué)概念都是用凝練的語言來表達(dá)的,每一個(gè)概念都有其特定的意義。教師要引導(dǎo)學(xué)生分析、理解概念,弄清概念的內(nèi)涵和外延。
1.分析概念的內(nèi)涵,讓思維走向深入
針對(duì)已經(jīng)形成的概念,為了深入理解其內(nèi)涵,可以采用“正向分析”和“逆向分析”兩種策略?!罢蚍治觥笔菐熒鷮?duì)概念的內(nèi)容進(jìn)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(xué)生抓住概念的要領(lǐng),深入理解概念。例如,關(guān)于“復(fù)分解反應(yīng)”,可引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“兩種化合物反應(yīng)”“相互交換成分”“生成兩種新的化合物”這幾個(gè)關(guān)鍵詞句進(jìn)行討論,并指出“相互交換成分”是理解復(fù)分解反應(yīng)的關(guān)鍵所在,從而使學(xué)生真正掌握概念的內(nèi)涵?!澳嫦蚍治觥笔亲寣W(xué)生換位思考,運(yùn)用逆向思維進(jìn)行分析的一種策略,它能幫助學(xué)生進(jìn)一步全面地理解概念。例如,學(xué)生學(xué)習(xí)了“氧化物”后,知道氧化物一定是含氧化合物,這時(shí),教師可以逆向設(shè)問:“含氧化合物一定是氧化物嗎?”激發(fā)學(xué)生積極思考,這必然會(huì)促進(jìn)學(xué)生對(duì)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(xué)生進(jìn)一步吃透概念內(nèi)涵,還有利于厘清概念間的聯(lián)系,從而達(dá)到理解透徹化、關(guān)系清晰化,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)融會(huì)貫通。如“物質(zhì)分類”“化學(xué)反應(yīng)”等概念,從外延上進(jìn)行比較,并結(jié)合一些圖例進(jìn)行分析,讓學(xué)生獲得了幾組概念問的并列關(guān)系、交叉關(guān)系、從屬關(guān)系等。隨著學(xué)習(xí)的不斷深入,再進(jìn)一步使化學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。這種做法,讓學(xué)生感知到對(duì)化學(xué)概念的學(xué)習(xí)一定要考慮縝密,否則就會(huì)掛一面而漏一點(diǎn)。
三、在概念的“應(yīng)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(xué)生的角度設(shè)計(jì)問題,把概念習(xí)題化、習(xí)題邏輯化、邏輯思維化,讓學(xué)生積極開動(dòng)思維,通過問題解決來深化概念,同時(shí)提升問題解決能力。
1.在變式應(yīng)用中促進(jìn)思維
所謂變式應(yīng)用,就是教師根據(jù)學(xué)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(zhuǎn)化,在新的情境中運(yùn)用概念解決問題。當(dāng)然,要?jiǎng)印氨怼辈粍?dòng)“本”,讓學(xué)生在理解概念本質(zhì)屬性的基礎(chǔ)上,獲得高于概念本身的知識(shí)。
如對(duì)于“固體溶解度”這一概念,以"20℃時(shí),食鹽的溶解度是36g”這句話為例,可進(jìn)行如下的變式提問:①在20℃時(shí),食鹽在100 g水中達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)溶解的質(zhì)量是多少克?②在20℃時(shí),100 g水中最多能溶解食鹽的質(zhì)量是多少克?③在20℃時(shí),將36 g食鹽配成飽和溶液時(shí),需要水的質(zhì)量是多少克?這樣,既促進(jìn)學(xué)生深入理解概念,又培育了學(xué)生多角度看問題的能力。
2.在體系建立中促進(jìn)深化
化學(xué)概念具有一定的內(nèi)在聯(lián)系,其構(gòu)成是具有體系性的。特別是對(duì)于重難點(diǎn)的化學(xué)概念,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生厘清概念間的關(guān)系,建立科學(xué)的概念體系,通過對(duì)概念體系的分析、對(duì)比深化理解。對(duì)于核心概念體系,教師可以引導(dǎo)學(xué)生先自主建構(gòu)概念圖,然后通過交流、展示,從中發(fā)現(xiàn)不足,及時(shí)修正并形成更為完整的知識(shí)體系,促進(jìn)學(xué)生的深化理解。
如對(duì)于某些化學(xué)概念和符號(hào)表征,可以采用前后概念“融合化”,尋找內(nèi)在關(guān)聯(lián)來建立概念體系。由離子符號(hào)的書寫取系到元素化合價(jià)的標(biāo)寫,根據(jù)元素的化合價(jià)書寫物質(zhì)的化學(xué)式等內(nèi)容,涵蓋了從形象模擬到規(guī)律記憶、從理解應(yīng)用到熟練運(yùn)用等認(rèn)識(shí)和能力上的飛躍,基本貫穿了整個(gè)初中化學(xué)學(xué)習(xí)的始終。教學(xué)時(shí)教師不要人為地孤立這部分內(nèi)容,要做到前后融合,逐步發(fā)展。
四、在概念的“發(fā)展”中。培育科學(xué)素養(yǎng)
受限于初中生的認(rèn)知水平,教材中的化學(xué)概念存在一定的局限性。教師對(duì)這部分概念的教學(xué)要把握好“度”,若把概念講“死”了,會(huì)對(duì)學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)產(chǎn)生負(fù)面影響;但如果講得過于超前,拔苗助長,也會(huì)造成學(xué)生學(xué)習(xí)上的障礙。關(guān)注概念的發(fā)展歷程,對(duì)概念適當(dāng)?shù)亍罢扒邦櫤蟆?,巧妙進(jìn)行發(fā)展性追問,有利于培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義觀和科學(xué)素養(yǎng)。
1.在“瞻前”中滲透科學(xué)發(fā)展觀
科學(xué)發(fā)展至今,經(jīng)歷了艱難的探索歷程。教學(xué)中,對(duì)于概念的歷史由來,教師可以用最少的時(shí)間,向?qū)W生做簡單的介紹。如對(duì)于“燃燒”這一概念的形成,可以引入一小段史料:科學(xué)家最早提出的是“燃素說”,但隨著實(shí)踐的發(fā)展,它便漏洞百出;后來,拉瓦錫以雄辯的實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù),推翻了統(tǒng)治化學(xué)理論達(dá)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(xué)史教育,同時(shí)也給學(xué)生以啟迪:科學(xué)的學(xué)習(xí)都需要經(jīng)過一段時(shí)間的磨礪,因此要樹立堅(jiān)定的學(xué)習(xí)信心。
2.在“顧后”中激起科學(xué)求知欲
與高中化學(xué)教材相比,初中化學(xué)教材對(duì)一些概念的定位層面較窄,如“燃燒”“氧化還原反應(yīng)”等,教學(xué)時(shí)可做適當(dāng)拓展。但在初中化學(xué)教學(xué)中切不可過分“越位”,“顧后”的目的是為了更好地為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)服務(wù)。如對(duì)于“氧化還原反應(yīng)”,教學(xué)時(shí)可提示學(xué)生“這只是從得失氧的角度來描述的”,其寓意是:隨著今后學(xué)習(xí)的不斷深入,概念會(huì)被不斷“刷新”。另外,對(duì)需拓展的內(nèi)容也可以信息的形式呈現(xiàn),讓學(xué)生從所給的信息中自行感悟,或通過提問啟發(fā)學(xué)生:你對(duì)“氧化還原反應(yīng)”又有什么新的認(rèn)識(shí)?從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,培養(yǎng)學(xué)生用發(fā)展的眼光看問題的科學(xué)素養(yǎng)。
3.在“追問”中提升科學(xué)思維能力
化學(xué)概念蘊(yùn)含著一定的問題,可由主問題引出環(huán)環(huán)相扣的追問,問題可以預(yù)設(shè),也可以在動(dòng)態(tài)教學(xué)的發(fā)展過程中隨時(shí)生成。通過追問,將學(xué)生的思維不斷地引向更高水平。
如教學(xué)飽和溶液、不飽和溶液時(shí),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(gè)限制條件?進(jìn)一步引發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究興趣。通過實(shí)驗(yàn),師生一起歸納飽和溶液和不飽和溶液之間的轉(zhuǎn)化方法。接著繼續(xù)追問:若溶液達(dá)到飽和后,繼續(xù)蒸發(fā)溶劑或降低溫度,結(jié)果會(huì)如何呢?至此自然地引出了“結(jié)晶”概念。通過追問,引導(dǎo)學(xué)生深入理解概念,培養(yǎng)學(xué)生從不同角度發(fā)現(xiàn)問題、理解問題的能力,提高學(xué)生思維的發(fā)散性。適時(shí)的追問,還為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了新的問題情境,有利于培養(yǎng)學(xué)生的求異思維,提升學(xué)生的質(zhì)疑能力。
誠然,“小概念”蘊(yùn)含著“大智慧”,化學(xué)概念教學(xué)的價(jià)值遠(yuǎn)不止于此。學(xué)生的能力和科學(xué)素養(yǎng)是多維度、多層面的,化學(xué)概念背后的價(jià)值要素也是多元化的。相信,隨著課堂教學(xué)的不斷深化,化學(xué)概念教學(xué)也將更彰顯其重要的功能價(jià)值,讓我們繼續(xù)探索!
(責(zé)任編輯:羅艷)