摘 要:“物質(zhì)的量”的教學(xué)在中職化學(xué)教學(xué)中處于重要地位,是全書的教學(xué)難點,教與學(xué)的效果直接影響了中職化學(xué)計算效果。根據(jù)多年的教學(xué)實踐經(jīng)驗,對“物質(zhì)的量”教學(xué)中的難點問題及其成因進行分析,同時提出了相應(yīng)的解決對策。
關(guān)鍵詞:物質(zhì)的量;中職化學(xué);概念
“物質(zhì)的量”是中職化學(xué)的必修概念,作為基本的物理量,為中職化學(xué)定量研究和計算奠定了基石。化學(xué)教學(xué)過程中,師生都發(fā)現(xiàn)“物質(zhì)的量”教與學(xué)的難度非常大,要提高教學(xué)效果,必須深入了解該課難在何處,原因是什么,從而找到有效的解決辦法。
一、“物質(zhì)的量”教學(xué)難點
1.“物質(zhì)的量”的概念主要是利用集合體的形式對微觀粒子的多少進行表述,漢語言對物質(zhì)的表述有很多數(shù)量詞,例如:個、堆、捆、雙等;西方語言沒有以上量詞,只有單復(fù)數(shù)表述方式,“物質(zhì)的量”概念來源于西語系,用于描述不同顆粒的共同表面特征,漢語思維的學(xué)生容易理解為具體的“原子或者分子的量”。教師不可避免地要用漢語中的量詞進行類比,學(xué)生卻陷入混亂。
2.初中教育對微觀結(jié)構(gòu)要求的降低和大量使用直觀教學(xué)手段,導(dǎo)致當前中職學(xué)生微觀想象力的弱化,物質(zhì)組成的層級不清,各種微粒間的數(shù)量關(guān)系不清,“物質(zhì)的量”到底是微觀還是宏觀搞不清。教材對概念表述也比較模糊。
3.“物質(zhì)的量”概念缺乏實驗基礎(chǔ),需要學(xué)生具有較強的“思想實驗”能力。其他化學(xué)原理、化學(xué)概念往往都有實驗基礎(chǔ),比如,化學(xué)平衡、元素周期律、離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等都有相應(yīng)的化學(xué)實驗來佐證,通過直觀的實驗現(xiàn)象幫助學(xué)生理解。
二、“物質(zhì)的量”學(xué)習(xí)難點
1.陌生概念較多。概念主要從科學(xué)研究結(jié)果中抽象出來,沒有較強的基礎(chǔ)知識和邏輯分析能力很難弄清。本課教學(xué)內(nèi)容出現(xiàn)以“物質(zhì)的量”為首的一系列概念及衍生概念體系,對初學(xué)化學(xué)的中職生來說,學(xué)習(xí)難度可想而知。
2.“物質(zhì)的量”及其衍生概念是定量分析的基礎(chǔ)性工具,學(xué)習(xí)成效表現(xiàn)在各種量的相互轉(zhuǎn)換上。學(xué)習(xí)困難的表現(xiàn)之一就是這種轉(zhuǎn)換不熟練,容易混淆。在計算中,學(xué)生容易回到用質(zhì)量作為中心物理量的老路上去,主動運用“物質(zhì)的量”應(yīng)用于化學(xué)計算的能力不足。這與學(xué)生未能全面掌握“物質(zhì)的量”為中心的計算法則有關(guān),沿用初中建立起來的計算系統(tǒng)顯然是正?,F(xiàn)象,但這種沿用阻礙了新計算系統(tǒng)的建立。
3.微粒中的層次意識不強,各種微粒數(shù)間的相互轉(zhuǎn)換困難。學(xué)生對化學(xué)微粒的認識深度不夠,化學(xué)體系相對欠缺。比如,水分子中的原子組成,含有質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)、中子數(shù),延伸到各種微粒間的“物質(zhì)的量”、微粒數(shù)目之間的轉(zhuǎn)換困難。
教學(xué)實踐表明,隨著中職化學(xué)學(xué)習(xí)的深化開展,學(xué)生對“物質(zhì)的量”的理解與應(yīng)用能力得到了提升??梢姡拔镔|(zhì)的量”的初始學(xué)習(xí)是非常困難的,需要一個深化的過程。
三、“物質(zhì)的量”教學(xué)對策
過去的教學(xué)安排中,“物質(zhì)的量”課時較多,教師側(cè)重于對概念的系統(tǒng)講授,效果并不佳。新課改后的課時安排減少,要提高教學(xué)效益必須從以下幾方面改進:
1.高效解決概念問題。對概念的處理要縮短時間,避開單純枯燥的講解,讓學(xué)生在應(yīng)用過程中逐漸消化理解。教師可以布置學(xué)生在微粒個數(shù)與物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量、氣體體積間換算,從而強化對物質(zhì)的量的概念的解析??梢岳棉D(zhuǎn)化思想,合理講解概念。轉(zhuǎn)化思想是一種科學(xué)的方法論,主要指改變問題的形式或者解決思路以利于問題的順利解決。例如:數(shù)形轉(zhuǎn)化、恒等代換等。“物質(zhì)的量”教學(xué)中運用轉(zhuǎn)化思想,可以突破思維定式的限制:粒子→粒子集合→粒子,將單個粒子的稱量轉(zhuǎn)化為粒子集合的稱量,解決了單個粒子直接稱量難的困境,間接求出單個粒子質(zhì)量。教學(xué)中可以用天平稱量10顆黃豆或者紅豆,作為類比引入“物質(zhì)的量”的概念,使教學(xué)變得直觀、形象、生動。
2.盡量避免教學(xué)過程中使用“堆”“捆”等量詞,應(yīng)該直接導(dǎo)入“集合體”的概念,避免因為量詞的類比使學(xué)生思維混亂。在課堂中突出“物質(zhì)的量”的教學(xué)主題,建立以其為核心的概念衍生網(wǎng),構(gòu)建以“物質(zhì)的量”為中心的計算體系,讓學(xué)生對知識直接的關(guān)系一目了然。同時注意把握好教學(xué)的廣度和深度,減少學(xué)生的壓力,提高學(xué)習(xí)熱情和信心。
3.“物質(zhì)的量”要在化學(xué)教學(xué)的全過程中持續(xù)應(yīng)用和鞏固,不能急于求成,要遵循中職學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和特點,掌握教學(xué)與學(xué)習(xí)的規(guī)律,使學(xué)生在反復(fù)應(yīng)用中強化對知識的理解,在教學(xué)的不斷推進中提升有關(guān)知識的深度和難度。循序漸進地引導(dǎo)學(xué)生逐步改變過去的以質(zhì)量為基礎(chǔ)的計算思維方式,構(gòu)建新的以“物質(zhì)的量”為中心的中職化學(xué)技術(shù)體系。
4.新課程下“物質(zhì)的量”的教學(xué)活動
課時1:物質(zhì)的量
師生探究1:以日常生活中的事例解決微小物質(zhì)從微觀到宏觀的表征方法——引入集合體概念。
師生探究2:探究一滴水中有多少個水分子,引領(lǐng)學(xué)生產(chǎn)生如何表述巨大數(shù)量微粒的學(xué)習(xí)疑問。
師生探究3:化學(xué)反應(yīng)間微粒數(shù)量定量研究中如何實現(xiàn)微粒個數(shù)與宏觀質(zhì)量、體積間的銜接,引導(dǎo)學(xué)生得出采用集合體來研究,為引入“物質(zhì)的量”概念做好鋪墊。
課時2:“物質(zhì)的量”的鞏固與“摩爾質(zhì)量”
師生探究1:相同“物質(zhì)的量”的不同微粒個數(shù)、質(zhì)量是否相同,得出“摩爾質(zhì)量”的定義。
師生探究2:化學(xué)方程式的意義,化學(xué)方程式中計量數(shù)與參加反應(yīng)的微粒數(shù)、參加反應(yīng)的物質(zhì)的“物質(zhì)的量”的關(guān)系。
總之,在“物理的量”的教學(xué)中,教師要精心設(shè)計教學(xué)方案,配合多媒體等現(xiàn)代教學(xué)手段,采取靈活機動的教學(xué)方法,設(shè)置科學(xué)、合理的課堂探究活動,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和思維能力,在和諧的師生互動中集中精力解決重難點問題,優(yōu)化課堂教學(xué)過程,一定能為中職化學(xué)教學(xué)打下良好的基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]曹英.“物質(zhì)的量”概念的形成歷史與科學(xué)本質(zhì)觀[D].華東師范大學(xué),2012.
[2]季海東.基于“活動—建構(gòu)”的“物質(zhì)的量”教學(xué)設(shè)計與實踐研究[D].山東師范大學(xué),2011.
?誗編輯 李建軍