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学法指导:化学概念学习十法

来源:摘抄于因特网作者:田兴虎 点击:所属专题: 化学概念
在化学概念的教学中,使学生准确深刻地理解化学基本概念,不仅是学好基本理论、定律、公式的前提和基础,也是发展学生智力特别是逻辑思维能力的必要条件。下面就怎样引导学生学好化学基本概念,介绍几种方法。 1.实验引出法 广泛应用演示实验,不仅直观易懂,还能使学

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在化学概念的教学中,使学生准确深刻地理解化学基本概念,不仅是学好基本理论、定律、公式的前提和基础,也是发展学生智力特别是逻辑思维能力的必要条件。下面就怎样引导学生学好化学基本概念,介绍几种方法。

1.实验引出法

广泛应用演示实验,不仅直观易懂,还能使学生理解概念来源于实践这一唯物主义认识论的基本观点。

实验法概念学习过程实质是对实验的分析过程,它经历分解、考察、比较及抛开和引出四个步骤。以“复分解反应”概念的引出为例,在引出之前有两个演示实验的经验:一个是氢氧化铜与盐酸的反应,另一个是盐酸与硝酸银的反应。

分析步骤如下:

第一步是分解。就是将对象内部分解出各个方面、各个层次,如果不进行分解,就无法认识对象的内在性质。至于分解出哪些方面和层次,这取决于由教材和学生共同确定的学习任务。现在的学习任务是形成复分解反应概念,所以对上述经验应该分解出:

Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+H2O和HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3

第二步是考察。通过考察,熟悉分解出的每一方面,每一层次的性质。(如从第一个方程式可知,Cu(OH)2和HCl互相交换成分生成CuCl2和 H2O;由第二个方程式可知, HCl和AgNO3互相交换成分生成AgCl和 HNO3。可见,只有通过考察才能使学生熟悉分解出的方面和层次具体性质。

第三步是比较。通过比较,认识各方面、各层次中一般性和个别性。上述经验总是个别的,但个别中包含着一般。个别性(如什么具体物质,变化时的特殊现象等)较易掌握,但寓于其中的一般性却需要下“比较”的功夫。上述经验中的一般性是什么呢?是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应。

第四步是抛开和引出。抛开是抛开个别性,引出是引出一般性。抛开两种具体的反应化合物和两种督促检查的生成化合物以及反应时的各种现象,将“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应”引出来。这个一般性的引出,就是“复分解反应”概念的引出。

2.温故推新法

据正迁移的原理:已有的知识技能对新学习的知识技能发生积极的影响,起促进作用。在概念学习中可用忆旧、导新、比较三步法,充分利用已知概念理解新概念。例如摩尔浓度的学习过程。

(1)忆旧:复习溶液浓度和质量百分比浓度。复习前面两个概念时强调三个问题,第一,质量百分比浓度是溶液浓度的表示方法之一。第二,质量百分比浓度表示一定质量的溶液中含溶质的质量。第三,在计算过程中溶质和溶液取相同的质量单位。这样复习,既可牢固掌握旧概念,又为学习新概念作了准备。

(2)导新:据知识的内在联系,导出摩尔浓度的概念。在复习溶液浓度和质量百分比浓度的基础上向学生提出,还要学习一种新的溶液浓度表示法——摩尔浓度。思考以下几个问题:第一,摩尔浓度即是溶液浓度的一种表示方法,从溶液浓度的定义出发想一下它能表示什么?第二,在质量百分比浓度中溶液和溶质都取相同的质量单位,在摩尔浓度中溶液和溶质是采用什么单位呢?第三,什么是摩尔浓度?带着这些问题看书上的定义同时展开课堂讨论。这样能在不断地思考中明确了新概念。

(3)比较:比较分析防止新旧概念相互混淆。当新概念在旧概念的基础上建立起来之后,又须将新旧概念加以比较,找出二者的异同和联系,以防止新旧概念互混。经引导讨论,将这两种浓度表示方法加以比较,找出其相同点是:都是溶液浓度的表示方法;都能表示出一定量的溶液中含溶质量。不同点是:溶液的量,溶质的量,所采用的单位不同。两种浓度表示法可以通过密度相互换算:c=1000ρw/M

这样,就形成了清晰的新概念。

3.逻辑思维法

通过逻辑思维,形成概念,理解概念。有了正确的感性知识,就建立了思维的直接基础,并进一步启发学生“透过现象看本质”。引导学生把感性材料进行分析、综合、抽象和概括等思维活动,剔除所感知对象的非本质属性。只有在形象概念的过程中,不断反复地经过逻辑思维活动,才能理解概念的内涵,产生认识上的飞跃,这是正确地形成概念的关键。人们的大脑里形成概念就是进入理性认识的第一步。例如,当学生对‘化学反应’的实验有了正确的感性认识的基础,对这实验进行比较、分析(可以在观察过程中边启发学生思考),找出其共同的本质特征——即变化的结果都有与原物质不同的新物质产生。这就初步理解‘化学变化’这一概念的内涵。当对事物或现象的本质已初步理解时,就可以给概念下个明白确切的定义:“物质发生变化时,产生了其它的物质,这种变化叫做化学变化。”

随着学生化学知识不断增长,在形成概念、理解概念的过程中,还应该把观察到的宏观现象跟微观现象——组成、结构和运动变化联系起来,这样才能不断在学习理论知识基础上,进一步理解概念的涵义,深入理解概念的本质。

4.理论推导法

理论推导法以理论(包括概念)为起点而直接引出概念。以“学法指导:化学概念学习十法电离度”概念为例,其步骤是:

第一步是分解,即分解所赖以引出的已知的理论。电离度的引出赖以“弱电解质的电离平衡”概念,这是一个定性概念,但隐含着量的因素:弱电解质在一定条件下达到电离平衡时,溶液里分子电离的速度与离子重新结合成分子的速度相等,或者说,溶液里离子的浓度和分子的浓度都保持不变。由于上述分解的内容已为学生熟悉,因此不需要考察的步骤。

第二步是比较,即比较分解出的各部分、各层次的异同,发现一般性。在相同条件下,不同的弱电解质(例如 HF、HCN、H2O等),当达到电离平衡时,其电离程度是否相同?也就是说,各自的离子浓度或分子浓度是否相同?还可做进一步比较,已经电离的电解质分子数占原来总分子数的百分数是否相同?其共同点即一般性是不同的。

第三步是撇开和导出。撇开是撇开相异部分,相当于经验型中的撇开个别性;导出即导出一般性,这一点和经验型相一致。相异是指不同的弱电解质,一般性是“弱电解质在溶液里达到电离平衡时,溶液中已经电离的电解质分子数占原来总分子数的百分数”,这个百分数即电离度。由定性概念引出定量概念。

5.图表模型法

为帮助学生理解抽象概念,课本设计了许多图型和表格。这些图表朴实而形象地把物质的微观组成和微观运动显现出来。细看深思图表和立体模型,对理解化学概念至关重要。

如在讲甲烷分子中的键属于极性键,由于键的空间排列对称,故为非极性分子时,可看甲烷分子结构的球棍模型。这样就清楚地看到了五原子形成的分子,键对称排列的具体情形。

充分利用图表、模型,把抽象的概念变成能看见、能摸着的模拟实物,就容易由感性向理性发展。

6.咬文嚼字法

教材关于概念的语言表达都十分讲究准确性和严密性。在每一个新概念的教学过程中,必须引导学生对词句细嚼细品,深刻理解才能准确记忆,正确运用。

(1)变形理解法。有些化学概念,不仅是定性地反映了客观事物的本质属性,而且还定量地反映了客观事物的本质属性。像这类化学概念,可将文字叙述形式变成数字表达式。

(2)对照理解法。利用几个概念的含意恰好相反的特点,把它们各自最典型的本质特征列出来,通过列表对照区别,使学生对概念的理解加深。

(3)异同理解法。有些形似实异的概念极易混淆,只要抓住它们的异同点进行比较,就容易理解和记住这些概念。如“干馏”与“蒸馏”,“电解”、“电镀”和“电离”,“酸式盐”与“酸性盐”,“置换”与“取代”等几组概念,都可分别进行异同理解。

(4)字词理解法。化学定义的表达是十分严密的,应该认真分析定义,如果对定义中关键的字词分析透了,对整个定义也就基本理解了。为此可用抽、换、删节词语、颠倒词序等手段,经过比较加深理解。

例如“催化剂”的定义是:“在化学反应里能改变其它物质的化学反应速度,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质,叫做催化剂。”其中“改变”和“前后”是两个关键词。“改变”包括加快和减慢两层意思。即是说有的催化剂能加快其它物质的化学反应速度,有的催化剂则能减慢其它物质的化学反应速度,而不能把“改变”单纯地理解为加快。“前后”即“反应前”和“反应后”的缩写,它在定义中的本意是说催化剂的质量和化学性质,在反应前后是不变的,但并没有排除催化剂在反应过程中的变化。教师的分析透彻,学生的理解也就深刻。

7.条件理解法

有些定义,只要将其中的条件列举清楚,就容易掌握了。如“氧化物”定义成“由两种元素组成,其中一种是氧元素,则这种化合物叫做氧化物”。从定义可知作为氧化物必须符合三个条件:①只由两种元素组成;②必含有氧元素;③应是化合物。一旦学生搞清了这三个条件,就不难说出氯酸钾、氧气、爆鸣气(含O2和H2的气体)等物质不是氧化物的道理了。

8.具体例证法

所谓具体例证包括肯定例证、否定例证和其它各方面例证。例如极性分子、非极性分子以及分子极性与键的极性、键的空间排列的关系。在注意肯定例证和否定例证的同时,还要注意其它多方面的例证。

例如溶液概念,学生记住了溶液的定义之后,还必须记住一些具体的溶液,特别是各种溶液。氯化钠晶体、酒精、氨气,不同状态的物质溶于水中都是水溶液。溴溶解于四氯化碳中,硫溶于二硫化碳中得到的也是溶液,分别是溴的四氯化碳溶液和硫的二硫化碳溶液。氢氧化钠溶解于乙醇中得到的也是溶液,是氢氧化钠的醇溶液。从多方面找出溶液的例证,才会防止因思维定势出现的错误。

用具体例证充实概念,头脑中的概念就有大量的感性材料支持,在运用概念时才会做到左右逢源,举一反三。

9.系统总结法

概念是一个一个形成的,学习过程中要及时对有关概念总结,使单个概念纳入概念的体系里。按概念之间的相互关系大体可以分为四类:

(1)对立关系:如氧化——还原反应与非氧化——还原反应,氧化反应与还原反应等。还有在一定范围内的对立关系概念,如在化合物范围内讨论电解质与非电解质,有机化合物与无机化合物等。

(2)并列关系:这类概念又分为两类:其一是相容并列概念,如氧化反应与化合反应,放热反应与四种基本类型反应关系等。其二是不相容并列概念,如物理变化与化学变化,饱和溶液与不饱和溶液等。

(3)类属关系:如物质类的有关概念,氧化反应与燃烧、缓慢氧化等。

(4)系列关系:如分子、原子、离子等物质结构系列概念;元素符号、分子式、化学方程式等化学文字系列概念及化学量系列概念等。

系统总结的具体做法是:节内小结,侧面总结,单元系统。

(1)节内小结:每个课时,每一节之内有几个概念时,要根据概念的由来和联系及时进行小结。

(2)侧面总结:几节课内的一些概念从某一角度有联系。这几节课后,就从这个角度出发进行侧面总结。

(3)单元系统:节内小结,侧面小结,就像是制造一台机器之前先预制各种构件,单元系统总结就像是把各种构件组装成一台完整的机器。通过以上总结,一个个的概念在头脑中形成了网络。概念之间的主从关系、因果关系,明确而不易混淆。在综合运用概念时会由一个概念联想到一系列的有关概念。

10.深化发展法

一个涉及面比较广的基本概念,一次学完是不可能的。它必须根据知识基础和接受能力,分段学习并在巩固的基础上,自觉地遵守认识规律,在不同阶段,有不同要求,由浅入深,由现象到本质,从宏观到微观,循序渐进,发展概念,使概念逐步进入较深的阶段。例如,氧化——还原反应这一概念。在初中化学就拉开了氧化反应和还原反应的“序幕”,学生在观察实验的感知基础上,通过抽象思维,从得氧和失氧的角度使学生认识了氧化——还原反应,为以后引出它的本质定义打下了知识基础,以后在高中化学中又从电子得失的观点分析氧化——还原反应的本质,理解本质概念,这时,就概念本身来说,已基本形成。接着在氧化与还原两个片面的认识基础上,及时通过反应实例,揭示氧化——还原的共轭关系,以及其电子转移(或偏离)的反应实质。在以后的教材中,分别不断地讲授比较复杂的或形式比较特殊的氧化——还原反应的类型,进一步学习氧化——还原反应的配平。当学习到电解、电镀、电池以及金属的锈蚀和防护知识中,又充分地运用氧化——还原反应这样的概念。这就完成了从感性到理性,又从理性回到实践的两个飞跃。象氧化——还原反应这样的概念,前后教材横跨三年,使得概念不断得到理解、运用、巩固和深化。学生掌握的知识逐渐趋于系统、完善。

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