優(yōu)化概念教學(xué) 提高化學(xué)素養(yǎng)

邵軍波

【內(nèi)容摘要】概念、原理和性質(zhì)是化學(xué)的核心內(nèi)容，也是學(xué)生的核心素養(yǎng)。文章結(jié)合高中化學(xué)概念教學(xué)的實踐，闡述了教師如何引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確理解概念的定義、概念之間的關(guān)系、概念特征，進(jìn)而準(zhǔn)確掌握概念。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)素養(yǎng) 概念教學(xué) 策略方法

在中學(xué)化學(xué)課程中化學(xué)基本概念有二百多個。如何讓學(xué)生全面地、深刻地、牢固地掌握每個化學(xué)概念，是擺在每位中學(xué)化學(xué)教師面前的重要課題。學(xué)生若每個概念清晰明了，思考問題和推理時思路就流暢，若學(xué)生在化學(xué)概念的掌握上有缺陷、有漏洞，則在思維上就會受阻，不能順利解決問題。筆者在多年的教學(xué)中，為了讓學(xué)生掌握化學(xué)概念，注意了以下幾個問題。

一、學(xué)會準(zhǔn)確定義，揭示概念內(nèi)涵

定義是揭示概念的內(nèi)涵的邏輯方法，給概念下定義是對事物的本質(zhì)屬性的認(rèn)識在一定階段上的總結(jié)，是表現(xiàn)大量知識的一種手段。給概念下定義就是用精煉的語言把概念的內(nèi)涵揭示出來，揭示概念所反映的對象的特有的屬性。下定義最常用的一種方法是：“屬加種差定義”即：被定義概念=種差+鄰近的屬。種差是被定義概念所反映的對象區(qū)別于包含在同一屬中其他種事物的特有屬性。要準(zhǔn)確下定義，要使學(xué)生建立一個概念就必須讓學(xué)生明白被定義概念所反映的對象，區(qū)別于包含在同一屬中其他種事物的特有屬性（即種差）。并且要使學(xué)生明確該事物所屬類別（即鄰近的屬）。例如：在使學(xué)生建立同位素的概念時，首先使學(xué)生明白其區(qū)別于其他種事物的特有屬性，（1）用英語26個字母隨意寫出多種原子：11A、612B、816C、12D、1736E、1939F、917G、613H、1940I、13J、1737K、614L、1224M、2040N……告訴學(xué)生目前人們發(fā)現(xiàn)的原子種類有二千多種，其中穩(wěn)定的約280多種。（2）再讓學(xué)生對上述原子進(jìn)行分類：①按質(zhì)量數(shù)相同分類：1940I與2040N；②中子數(shù)相同分類：1939F、2040N、1737K；816C、614L、917G；③按質(zhì)子數(shù)相同分類：11A、13J、12D；612B、613H、614L。問學(xué)生那種分類最有意義，決定元素化學(xué)性質(zhì)的是最外層電子數(shù)，所以按質(zhì)子數(shù)相同分類最有意義，這樣可以把二千多種原子分成一百多個小組。（3）讓學(xué)生分析同一小組的原子在組成上的相同點和不同點，學(xué)生得出結(jié)論：質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同。這樣事物的特有屬性就明確了。接下來明確“鄰近的屬”：學(xué)生不難明白，上述事物所指對象均為原子，不是分子或其他的什么微粒。這樣就可以給同位素下定義：具有相同質(zhì)子數(shù)、不同中子數(shù)的一類原子。

此外，“種差”有好幾種：①有的種差是被定義的概念所反映的對象的性質(zhì)，這種定義可以叫做“性質(zhì)定義”。如：電解質(zhì)的概念：“在水溶液中或在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物?！狈N差——在水溶液中或在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電——有自由移動的離子——能電離，反映電解質(zhì)區(qū)別于其他化合物的本質(zhì)屬性。②有的種差是被定義的概念所反映的對象產(chǎn)生或形成情況，這種定義可以叫做“發(fā)生定義”。很多化學(xué)反應(yīng)的概念定義均屬于此類。如：消去反應(yīng)：有機(jī)物在一定條件下，從一個分子中脫去一個小分子而生成不飽和化合物的反應(yīng)。給化學(xué)反應(yīng)下定義一般說明反應(yīng)物是什么，生成什么，反應(yīng)物如何變成生成物的。③有的種差是被定義的概念所反映的對象的功能作用。如：原電池的定義：把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

二、掌握重要特征，加深概念理解

1.內(nèi)涵與外延

任何一個概念都有它明確的內(nèi)涵和外延。概念的內(nèi)涵是指概念的本質(zhì)屬性，通常采用下定義的方法，例如“電解質(zhì)”的定義是“在水溶液中或在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物”。外延指的是概念所涉及的范圍和條件。如“電解質(zhì)”的外延反映的是包含的物質(zhì)范圍主要是酸類、堿類和鹽類。

人們在使用概念時，不僅要明確它的內(nèi)涵，而且要明確它的外延。要明確概念的外延，就要說明一個概念所反映的是什么對象，包含了哪些種類，適用范圍有多大。揭示概念外延的方法就是對這個概念進(jìn)行劃分。概念的劃分是以對象的一定屬性作為標(biāo)準(zhǔn)，將一個屬的概念的外延分成若干個種的概念，以明確其外延的邏輯方法。劃分的方法有：①一次劃分；②連續(xù)劃分；③二次劃分。學(xué)習(xí)概念一定要上學(xué)生懂得每個概念的劃分。如：

其中：包含有一次劃分、連續(xù)劃分和二次劃分。

2.發(fā)展和變化

概念是在長期的科學(xué)實踐中逐步形成和發(fā)展起來的，因此，概念的內(nèi)涵和外延也要隨著科學(xué)實踐的不斷深入發(fā)展而得到補(bǔ)充和修正。教師應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生用發(fā)展的眼光看待概念。原子的概念從德謨克里特提出，經(jīng)歷了道爾頓的“實心球模型”、湯姆生的“布丁模型”、奈岡的“行星模型”、盧瑟福模型、玻爾的“分層模型”、西奇維克的“原子核模型”，以至于發(fā)展到現(xiàn)代的“電子云模型”。由此可見，科學(xué)發(fā)展的歷史，也是概念產(chǎn)生和發(fā)展的歷史。再如，在化學(xué)教學(xué)中，“氧化還原反應(yīng)”概念也是在發(fā)展和變化的。在初中階段，由于學(xué)生的認(rèn)知水平等因素限制，學(xué)生對“氧化還原反應(yīng)”概念的掌握只要求從得氧、失氧角度判斷和學(xué)習(xí)它。到了高中，學(xué)生的理解能力和認(rèn)知水平均有提高，“氧化還原反應(yīng)”概念的掌握要求也提高了，提高到化合價升降、電子轉(zhuǎn)移角度，而且要求學(xué)生能深層次理解和運(yùn)用它（原電池、電解池知識的掌握可反映）；但是，在高中有機(jī)化學(xué)中，由于共價化合物中化合價的掌握在高中要求低，所以，有機(jī)化學(xué)中“氧化還原反應(yīng)”概念的掌握回到初中要求，要求從得氧、去氧、加氫、去氫角度判斷反應(yīng)類型層面。所以，概念的學(xué)習(xí)一定要有發(fā)展和變化的眼光。

三、分清概念關(guān)系，深化知識聯(lián)系

1.重合關(guān)系：例如，有機(jī)物與有機(jī)化合物，實驗室與最簡式，乙酸與醋酸等。

2.從屬關(guān)系：例如，化學(xué)式和分子式，離子鍵和化學(xué)鍵，苯的同系物和芳香烴等。