尹峻+王東
摘要:對(duì)于初高中化學(xué)教學(xué)銜接的問(wèn)題,多為高一化學(xué)教師所研究。作者獨(dú)辟蹊徑,從初中教學(xué)的視角研究這一問(wèn)題,提出初中教師也應(yīng)重視這一銜接工作,要向前走一步,在知識(shí)體系、學(xué)科觀念、學(xué)習(xí)方法等方面與高中接軌。
關(guān)鍵詞:化學(xué)教學(xué);教學(xué)銜接;知識(shí)體系;學(xué)科觀念;學(xué)習(xí)方法
文章編號(hào):1008-0546(2017)07-0021-03 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.07.005
初中化學(xué)課程是科學(xué)教育的重要組成部分,具有基礎(chǔ)性和啟蒙性,主要是提供給學(xué)生未來(lái)發(fā)展所必需的基礎(chǔ)性的化學(xué)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能以及簡(jiǎn)單的化學(xué)計(jì)算,使學(xué)生形成一些初步的化學(xué)觀念,提高學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)和科學(xué)方法在真實(shí)情境中解決問(wèn)題的能力,其知識(shí)層次以要求學(xué)生“知其然”為主。如果說(shuō)初中化學(xué)知識(shí)具有“生活性”的特點(diǎn),比較零散、碎片化,那么高中化學(xué)知識(shí)則逐漸趨向“學(xué)術(shù)性”,注重系統(tǒng)化、理論化,知識(shí)層次提高到要求學(xué)生“知其所以然”的水平。學(xué)生不僅要會(huì)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決復(fù)雜問(wèn)題,而且在實(shí)際應(yīng)用中要有所創(chuàng)新。因此高中化學(xué)在知識(shí)、技能、方法、能力等方面的要求都較初中化學(xué)有了飛躍,如果初高中化學(xué)教學(xué)的銜接出現(xiàn)問(wèn)題,將使學(xué)生進(jìn)入高中后感到困難重重,逐漸失去學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣與信心。
教育的生長(zhǎng)性決定了初高中化學(xué)課程的理念應(yīng)該是一脈相承的,都應(yīng)“立足于學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代生活和未來(lái)發(fā)展的需要,著眼于提高21世紀(jì)公民的科學(xué)素養(yǎng)[1]”。因此,我們要建立一個(gè)大課程觀,將初高中化學(xué)教學(xué)作為一個(gè)整體進(jìn)行思考,做好初高中化學(xué)教學(xué)的銜接工作。而且這一銜接工作不僅是高中教師的任務(wù),也應(yīng)為初中教師所重視。初中化學(xué)教學(xué)應(yīng)該向前走一步,從知識(shí)體系、學(xué)科觀念、學(xué)習(xí)方法等方面向高中要求靠近。
一、知識(shí)體系的融合
初中教師在教學(xué)中不能只局限于考慮如何進(jìn)行初中化學(xué)知識(shí)內(nèi)容、基本技能的傳授與訓(xùn)練,而要放眼于整個(gè)課程系統(tǒng),研究高中課標(biāo)和教材,將那些與初中有緊密聯(lián)系的知識(shí)點(diǎn)有意識(shí)地、分散地滲透到初中化學(xué)教學(xué)中,這是加深學(xué)生對(duì)初中知識(shí)理解的需要,也是學(xué)生更好地適應(yīng)高中化學(xué)學(xué)習(xí)的需要。下面筆者就“物質(zhì)的構(gòu)成”“化合價(jià)”“氧化還原反應(yīng)”這幾個(gè)知識(shí)模塊的銜接提出一些見解。
1. 物質(zhì)的構(gòu)成
初中階段,對(duì)于物質(zhì)構(gòu)成的認(rèn)識(shí),學(xué)生僅停留在幾種常見物質(zhì)上,比如金屬、金剛石、稀有氣體是由原子構(gòu)成,氧氣、水、二氧化碳等物質(zhì)由分子構(gòu)成,氯化鈉、硫酸銅由離子構(gòu)成。對(duì)于硫和磷,熟悉高中教材的教師,會(huì)很負(fù)責(zé)任地告訴學(xué)生,它們是由分子構(gòu)成的物質(zhì),只是構(gòu)成較為復(fù)雜,用元素符號(hào)直接表示,而一些教師則會(huì)對(duì)這個(gè)問(wèn)題避而不談,極易使學(xué)生形成錯(cuò)誤理解。再如學(xué)生遇到硝酸銨、氫氧化鈉等不在記憶庫(kù)里的物質(zhì),就盲目下結(jié)論,產(chǎn)生硝酸銨、氫氧化鈉是由分子構(gòu)成的這類錯(cuò)誤。上述問(wèn)題,是由于學(xué)生對(duì)于物質(zhì)構(gòu)成的理解,缺少系統(tǒng)理論的支撐,采用了機(jī)械式的死記硬背,造成概念很模糊。那么我們不妨在初中教學(xué)時(shí),嘗試向前走一步,貫穿一些物質(zhì)構(gòu)成的規(guī)律,比如原子是怎樣構(gòu)成分子的?直接由原子構(gòu)成的物質(zhì)有什么特點(diǎn)?哪些原子或者原子團(tuán)容易構(gòu)成離子?如此,學(xué)生思維就比較清晰,物質(zhì)構(gòu)成的知識(shí)就具有一定的體系性。
2. 化合價(jià)
“鉀鈉氫銀正一價(jià),鈣鎂鋅鋇正二價(jià);氟氯溴碘負(fù)一價(jià),氧硫負(fù)二價(jià);銅正一正二鋁正三,鐵有正二和正三……”為了便于學(xué)生書寫化合物的化學(xué)式,教師會(huì)把常見元素、原子團(tuán)化合價(jià)整理成幾句順口溜。但是在實(shí)際教學(xué)中,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的記憶經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)混淆,如將鐵的化合價(jià)記成負(fù)二負(fù)三價(jià)等。遇到一些化合價(jià)判斷,如硫酸鈉中硫元素化合價(jià)的判斷,一些學(xué)生就會(huì)根據(jù)順口溜,不假思索地標(biāo)出負(fù)二價(jià);一些學(xué)生知道根據(jù)“化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0”列式求算,但由于計(jì)算失誤,結(jié)果為“+10”價(jià)。如果我們能在教學(xué)中滲透一些高中的化合價(jià)理論,這些錯(cuò)誤本可避免,如化合價(jià)主要取決于元素的性質(zhì),特別是元素原子的最外層電子數(shù),金屬因?yàn)橹荒苁ル娮佣憩F(xiàn)正價(jià),主族元素的最高化合價(jià)等于最外層電子數(shù),而負(fù)價(jià)的絕對(duì)值和最高價(jià)之和為8,非金屬元素化合價(jià)一般有多種等等。同時(shí)學(xué)生對(duì)化合價(jià)理論的初步理解建構(gòu),將為他們后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3. 氧化還原反應(yīng)
初中教材(人教版)中,有多次提及氧化還原反應(yīng),第二單元課題2中:氧化反應(yīng)的定義及緩慢氧化,第六單元課題1中:還原反應(yīng)的定義以及從得氧、失氧角度判斷被氧化、被還原。第七單元的燃燒、第八單元中金屬的冶煉,同樣也貫穿著氧化還原概念。但學(xué)生對(duì)于氧化還原反應(yīng)的理解,如果僅停留在得失氧角度,就會(huì)產(chǎn)生一些科學(xué)性的錯(cuò)誤,如二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸,二氧化碳得到氧原子,可做還原劑。為避免這些問(wèn)題,我們?cè)谘趸€原反應(yīng)教學(xué)時(shí),除了從得失氧角度分析,不妨再引導(dǎo)學(xué)生從化合價(jià)升降角度去理解,并歸納出氧化還原反應(yīng)必然會(huì)造成元素化合價(jià)的變化。并可聯(lián)系四種基本類型反應(yīng)(化合、分解、置換、復(fù)分解),分析它們化合價(jià)的變化情況,指出氧化還原反應(yīng)的普遍性。這樣可加深學(xué)生對(duì)氧化還原反應(yīng)本質(zhì)的理解,拓展學(xué)生的視野,也有利于學(xué)生高中階段進(jìn)一步的學(xué)習(xí)。
二、學(xué)科觀念的接軌
化學(xué)學(xué)科基本觀念是化學(xué)學(xué)科思想的精髓,是指學(xué)生通過(guò)化學(xué)學(xué)習(xí),在深入理解化學(xué)學(xué)科特征的基礎(chǔ)上所獲得的對(duì)化學(xué)的總觀性的認(rèn)識(shí),它具體表現(xiàn)為個(gè)體主動(dòng)運(yùn)用化學(xué)思想方法認(rèn)識(shí)身邊事物和處理問(wèn)題的自覺意識(shí)或思維習(xí)慣[2]。化學(xué)學(xué)科基本觀念主要有:元素觀、微粒觀、結(jié)構(gòu)觀、變化觀、能量觀、守恒觀、實(shí)驗(yàn)觀、用語(yǔ)觀、分類觀、化學(xué)價(jià)值觀等等。這些觀念是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)當(dāng)著力培養(yǎng)的,考慮到初高中教學(xué)實(shí)際,筆者覺得應(yīng)在“結(jié)構(gòu)觀”“守恒觀”“實(shí)驗(yàn)觀”這三觀上重點(diǎn)關(guān)注。
1. 結(jié)構(gòu)觀
物質(zhì)是由微觀粒子構(gòu)成的,粒子的不同和構(gòu)成方式的不同,就造成了物質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同,物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定了物質(zhì)的性質(zhì)?!敖Y(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一觀念對(duì)學(xué)生高中化學(xué)的學(xué)習(xí)有極強(qiáng)的指導(dǎo)作用,特別是有機(jī)化學(xué),“碳鏈的變化、官能團(tuán)的不同”這些微觀結(jié)構(gòu)的差異,就造就了種類繁多的有機(jī)物以及它們千差萬(wàn)別的性質(zhì)。而初中化學(xué)教材中不乏培養(yǎng)這一觀念的素材。如學(xué)習(xí)了“元素化學(xué)性質(zhì)由最外層電子數(shù)決定”,我們就可讓學(xué)生分析“硫和氧元素化學(xué)性質(zhì)為什么相似”、“鈉離子和鈉原子的化學(xué)性質(zhì)為什么不同”;在碳單元了解了“金剛石、石墨的物理性質(zhì)”、“一氧化碳和二氧化碳的性質(zhì)”后,順理成章地讓學(xué)生探索它們性質(zhì)不同的原因;在歸納“酸和堿通性”之后,又可讓學(xué)生圍繞結(jié)構(gòu)討論這些通性的本質(zhì)是什么。如此在不同情境中運(yùn)用“結(jié)構(gòu)觀”解決實(shí)際問(wèn)題,將有助于學(xué)生完成觀念的意義建構(gòu)。
2. 守恒觀
初中化學(xué)的守恒觀有三重內(nèi)涵:質(zhì)量守恒、原子守恒、元素守恒。質(zhì)量守恒,化學(xué)反應(yīng)前后總質(zhì)量不變;原子守恒,化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量不變;元素守恒,化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變。守恒觀具有極強(qiáng)的遷移應(yīng)用效果,對(duì)學(xué)生初高中化學(xué)學(xué)習(xí)有重要價(jià)值。質(zhì)量守恒,使化學(xué)研究從定性分析進(jìn)入定量計(jì)算,是化學(xué)研究手段的飛躍;原子守恒,這是書寫化學(xué)方程式的基本依據(jù),而化學(xué)方程式是化學(xué)反應(yīng)的符號(hào)表征,是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具;元素守恒,借助這一觀念根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可對(duì)未知物質(zhì)作出推測(cè),這是化學(xué)魅力之所在。初中教師要關(guān)注守恒觀的觀念教學(xué),除了達(dá)到初中課標(biāo)的教學(xué)要求外,可適當(dāng)拓展延伸,滲透一些高中化學(xué)的“影子”。比如說(shuō),初中的化學(xué)計(jì)算一般是利用化學(xué)方程式的計(jì)算,但一旦涉及多步反應(yīng)的計(jì)算,方程式的書寫、物質(zhì)關(guān)系的梳理、計(jì)算量的增加,這種計(jì)算方法就會(huì)顯得“捉襟見肘”。這個(gè)時(shí)候,教師就可引入高中化學(xué)“元素守恒”的計(jì)算思想,引導(dǎo)學(xué)生從已知物和所求物的組成進(jìn)行分析,抓住關(guān)鍵元素,如該元素在系列反應(yīng)中轉(zhuǎn)化完全,就可直接建立關(guān)系式解題,從而精簡(jiǎn)計(jì)算環(huán)節(jié),提高正確率。方法的簡(jiǎn)約性能讓學(xué)生深深感悟到“守恒觀”的應(yīng)用價(jià)值,有利于學(xué)生頭腦中形成這一觀念。
3. 實(shí)驗(yàn)觀
初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出,初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式,學(xué)生具備基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是學(xué)習(xí)化學(xué)和進(jìn)行探究活動(dòng)的基礎(chǔ)和保證。化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)高度關(guān)注安全問(wèn)題,避免污染環(huán)境,要求學(xué)生遵守化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的規(guī)則,形成良好的實(shí)驗(yàn)工作習(xí)慣[3]。從中可歸納出實(shí)驗(yàn)觀的三重含義:實(shí)驗(yàn)價(jià)值觀、實(shí)驗(yàn)安全觀、實(shí)驗(yàn)環(huán)保觀。無(wú)疑,這一實(shí)驗(yàn)觀的確立對(duì)學(xué)生的高中學(xué)習(xí)乃至終身發(fā)展都是極有價(jià)值的。那么如何踐行這三重內(nèi)涵呢?一方面要堅(jiān)守課堂教學(xué)的“主陣地”;另一方面要開拓“第二戰(zhàn)場(chǎng)”——家庭實(shí)驗(yàn)。課堂教學(xué)中,開足開齊演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn),教師演示要規(guī)范到位,要加強(qiáng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練,掌握課標(biāo)中要求的7項(xiàng)實(shí)驗(yàn)技能,要關(guān)注學(xué)生實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的養(yǎng)成,如規(guī)范操作的習(xí)慣、儀器藥品擺放整齊的習(xí)慣、實(shí)驗(yàn)三廢正確處理的習(xí)慣等等,在培養(yǎng)習(xí)慣的過(guò)程中滲透實(shí)驗(yàn)安全和實(shí)驗(yàn)環(huán)保意識(shí)。課堂教學(xué)的時(shí)間是有限的,實(shí)驗(yàn)觀的培養(yǎng)還需要家庭實(shí)驗(yàn)的配合。教師在學(xué)期初要編制好家庭實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,然后有條不紊地實(shí)施。學(xué)生可按書本內(nèi)容完成實(shí)驗(yàn),更要鼓勵(lì)學(xué)生有所創(chuàng)新,如實(shí)驗(yàn)物品、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡榷伎捎兴兓榱吮阌诜答?,可讓學(xué)生拍攝實(shí)驗(yàn)視頻上傳,教師瀏覽、打分、點(diǎn)評(píng)。長(zhǎng)此以往,學(xué)生將會(huì)產(chǎn)生一種自覺意識(shí):實(shí)驗(yàn)并不是“高大上”的東西,它就在身邊,它可以成為生活的一部分,只要你敢想、敢嘗試。
三、學(xué)習(xí)方法的銜接
高中化學(xué)的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力要求較高,在知識(shí)層次上以“理解應(yīng)用”或“分析綜合”等高水平目標(biāo)為主,需要學(xué)生能夠在理解的基礎(chǔ)上記憶,在理解的基礎(chǔ)上運(yùn)用。因此,初中教師在平時(shí)的教學(xué)中要有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生分析歸納和知識(shí)遷移的能力,使學(xué)生由以記憶為主要特征的學(xué)習(xí)方法轉(zhuǎn)到以抽象思維為主要特征的學(xué)習(xí)方法上來(lái)。
例如,在酸堿鹽的教學(xué)中,以硫酸、鹽酸、氫氧化鈉、氫氧化鈣為例,通過(guò)典型物質(zhì)的性質(zhì)的學(xué)習(xí),由學(xué)生自主歸納酸堿的通性。讓學(xué)生在比較中發(fā)現(xiàn)相似,總結(jié)規(guī)律,掌握從特殊到一般的學(xué)習(xí)方法。在學(xué)習(xí)完“碳和碳的氧化物”這一單元后,讓學(xué)生梳理C、CO、CO2、H2CO3、CaCO3這些物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系,建構(gòu)“碳家族轉(zhuǎn)化關(guān)系圖”,打通物質(zhì)間的聯(lián)系,將零散的知識(shí)系統(tǒng)化、機(jī)械的記憶靈活化、隱性的思維可視化,便于學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)的遷移運(yùn)用,同時(shí)也滲透了高中“元素及其化合物”的學(xué)習(xí)方法。在學(xué)習(xí)完氧氣和二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法后,教師要引導(dǎo)學(xué)生歸納實(shí)驗(yàn)室制取氣體的研究思路:藥品及反應(yīng)原理如何選擇,制取裝置如何確定,操作步驟如何設(shè)計(jì),如何驗(yàn)滿和檢驗(yàn)氣體等等,使學(xué)生在高中學(xué)習(xí)新氣體的制取時(shí)有法可循。
新課程的核心理念是:一切為了學(xué)生的發(fā)展。初中化學(xué)教師不能只關(guān)注自家“一畝三分地”,更要關(guān)注學(xué)生的后續(xù)教育,為學(xué)生的未來(lái)發(fā)展打好基礎(chǔ)。從初中到高中是人生的一個(gè)重要的“過(guò)渡期”和轉(zhuǎn)折點(diǎn),每位教師都有責(zé)任有義務(wù)為學(xué)生轉(zhuǎn)型成功鋪路搭橋。對(duì)于初高中化學(xué)教學(xué)銜接的問(wèn)題,從初中教學(xué)的視角所進(jìn)行研究尚少,希望本文能起到“拋磚引玉”之效果。
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