分析高中化學(xué)知識結(jié)構(gòu)化策略

陳志青

摘要：多年來，我國化學(xué)教學(xué)的內(nèi)容重點(diǎn)是具體的、事實(shí)性的知識，實(shí)驗(yàn)技能，這樣的結(jié)果就讓學(xué)生認(rèn)為化學(xué)學(xué)習(xí)是死記硬背概念和原理，影響了他們思維方式和解決問題的能力。而知識結(jié)構(gòu)化重視教材知識背后存在的結(jié)構(gòu)和聯(lián)系，通過形成知識組塊的方式，讓學(xué)生形成良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。本文分析高中化學(xué)知識結(jié)構(gòu)化策略，與同行分享。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；知識結(jié)構(gòu)；策略

【中圖分類號】G633.8

所謂知識結(jié)構(gòu)化主要指將所學(xué)知識劃分為不同部分，并將其有機(jī)的在頭腦中組織成知識組塊，進(jìn)而促進(jìn)知識的結(jié)構(gòu)化。認(rèn)知心理學(xué)理論指出，在一定刺激下唯有組織有序的知識方可被激活，才能方便學(xué)習(xí)者在需要應(yīng)用時(shí)成功提取。而教學(xué)策略重點(diǎn)研究對象即“如何教”的問題，它涉及教學(xué)思路、內(nèi)容、方法等，也就是能夠有利于既定教學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的工作方式。當(dāng)前，高中化學(xué)教學(xué)中幫助學(xué)生知識結(jié)構(gòu)化是首要任務(wù)，因此高中化學(xué)教師的重要研究方向之一便是高中化學(xué)知識結(jié)構(gòu)化策略。

一、引導(dǎo)學(xué)生繪制化學(xué)概念圖

高中化學(xué)學(xué)習(xí)過程中學(xué)習(xí)化學(xué)基本概念是前提和基礎(chǔ)。若學(xué)生對化學(xué)基本概念不甚了解，勢必加大學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的難度。因此，基于新課程理念下該如何正確選擇學(xué)習(xí)策略和方法至關(guān)重要，作為全新教學(xué)策略繪制概念圖有助于學(xué)生梳理知識。其實(shí)所謂的概念圖就是利用具體事例說明概念間意義的聯(lián)系，再以科學(xué)命題形式將基本概念聯(lián)系起來的空間網(wǎng)絡(luò)圖。通常一個(gè)概念圖包括概念、命題、層級結(jié)構(gòu)及交叉連接。概念圖繪制即在方框或圓圈內(nèi)寫上部分相關(guān)概念，通過箭頭或直線將其連接起來，同時(shí)把概念間關(guān)系標(biāo)注在線上。概念圖中核心概念在最上面或中心層，具體概念在下層或外圍，它是根據(jù)由內(nèi)之外或自上向下演繹及歸納概念的一種思考方式。例：《物質(zhì)的分類》（人教版高中化學(xué)必修一第二章第一節(jié)）概念圖：

而基于這一基礎(chǔ)可在學(xué)習(xí)《電解質(zhì)》（人教版高中化學(xué)必修一第二章第二節(jié)）后，從另一角度分類化合物繪制以下概念圖：

雖然上述概念圖極為簡易，但就學(xué)生而言卻有助于他們掌握電解質(zhì)和非電解質(zhì)的概念。由于在判斷具體物質(zhì)究竟是弱電解質(zhì)還是強(qiáng)電介質(zhì)或是非電解質(zhì)還是電解質(zhì)過程中，學(xué)生極易將鹽酸類化合物視為其一，或是將銅、碳類可導(dǎo)電的單質(zhì)視為其一，而此類錯(cuò)誤頻繁發(fā)生的主要原因，即學(xué)生未能清楚認(rèn)識到上述概念是針對化合物、純凈物，但只要學(xué)生清楚繪制出概念圖，便能實(shí)現(xiàn)對這一知識點(diǎn)的全面掌握。

又例：《化學(xué)中常用的物理量——物質(zhì)的量》（人教版高中化學(xué)必修一第一章第三節(jié)）繪制如下概念圖：

并且實(shí)踐教學(xué)中還可變形此概念圖如下式：

通過變形促進(jìn)學(xué)生對物質(zhì)量橋梁的作用加深認(rèn)識，進(jìn)而同時(shí)聯(lián)系微觀粒子和宏觀質(zhì)量，并且連等此公式更有助于學(xué)生掌握四個(gè)基本公式以及其相互間的換算。

二、整體性教學(xué)策略

化學(xué)學(xué)科各個(gè)知識點(diǎn)間必然存在完整的系統(tǒng)性和嚴(yán)密的邏輯性，其絕非相互獨(dú)立存在的。所以孤立進(jìn)行新課教學(xué)不利于學(xué)生聯(lián)系舊知識完成知識結(jié)構(gòu)化，因此在原有知識系統(tǒng)中納入新知，將新舊知識聯(lián)系起來促進(jìn)學(xué)生原有知識結(jié)構(gòu)的豐富十分必要

整體性教學(xué)在有機(jī)物概念教學(xué)中也極為關(guān)鍵，由于學(xué)生容易混淆有機(jī)物概念，因此為有效比較其概念間的聯(lián)系和區(qū)別，教師可采用比較法幫助學(xué)生區(qū)分這些概念，并進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對概念的理解。而且整體教學(xué)有助于學(xué)生調(diào)節(jié)自身知識結(jié)構(gòu)，可有效的促進(jìn)新舊概念的有機(jī)聯(lián)系，進(jìn)而形成全新的更合理、全面的良好知識結(jié)構(gòu)。例：比較醚類結(jié)構(gòu)與醇類結(jié)構(gòu)、乙炔性質(zhì)與乙煉性質(zhì)、同系物與同分異構(gòu)體、縮合與聚合等概念，可有利于學(xué)生深刻把握這些概念。同時(shí)也可比較有機(jī)物化學(xué)性質(zhì)、組成結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)等方面，促使學(xué)生更加全面的掌握有機(jī)物概念的外延和內(nèi)涵。下表為乙炔、甲烷、乙稀物理性質(zhì)的具體比較：

同時(shí)某些有機(jī)物概念間既可以分類又能形成相應(yīng)的從屬關(guān)系。如下圖徑的分類所示，由此可見，在區(qū)分有機(jī)物概念區(qū)別與聯(lián)系時(shí)，利用比較法能起到事半功倍的效果。

三、有機(jī)化學(xué)教學(xué)策略

有機(jī)物分子的主要化學(xué)性質(zhì)直接取決于有機(jī)物分子的官能團(tuán)，所以教師應(yīng)重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生對其進(jìn)行分析，進(jìn)而預(yù)測有機(jī)物分子所具備的主要化學(xué)性質(zhì)?？上纫龑?dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)各個(gè)典型官能團(tuán)具備的主要性質(zhì)，例：雙鍵、三鍵主要性質(zhì)為加成反應(yīng)；羥基可與伯醇發(fā)生消去反應(yīng)并生成碳碳雙鍵，其與金屬鈉發(fā)生反應(yīng)可生成氫氣；水解酯基生成羧基；氫氣與羰基反應(yīng)生成羥基；醇羥基脫水形成醚；醛由羧基酸性后還原；醛基與氫氣反應(yīng)生成羥基，其與眼鏡反應(yīng)氧化成羧基。

同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生歸納與官能團(tuán)連接的羥基其性質(zhì)會(huì)受影響，如氫氧化鈉與酚羥基發(fā)生反應(yīng)可生成水，碳酸鈉與酚羥基發(fā)生反應(yīng)可生成碳酸氫鈉，但醇羥基卻無法發(fā)生上述反應(yīng)。再如以下乙醇結(jié)構(gòu)式，通過結(jié)構(gòu)式可看出其分子結(jié)構(gòu)中官能團(tuán)為羥基，因此基于不同條件下乙醇分子將分別發(fā)生四處斷鍵。當(dāng)學(xué)生清楚了解到這些特征后，便能快速正確的寫出醇類物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)。并且隨著對更多官能團(tuán)結(jié)構(gòu)了解后，學(xué)生在日后學(xué)習(xí)中更能有效的遷移重組所學(xué)知識，進(jìn)而加深有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)程度。

而要想認(rèn)識整體的有機(jī)化學(xué)，其實(shí)踐教學(xué)過程中教師應(yīng)清除的分析有機(jī)物知識間轉(zhuǎn)化關(guān)系和聯(lián)系，從而建構(gòu)結(jié)構(gòu)化有機(jī)物知識網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)學(xué)生對有機(jī)物知識達(dá)到觸類旁通、舉一反三的程度。通俗來說，就是教師指導(dǎo)學(xué)生重組有機(jī)物知識點(diǎn)，并將其以概念圖形式展示出來，進(jìn)而形成聯(lián)系緊密脈絡(luò)清晰的知識結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)。例利用箭頭將炔烴、烯烴、烷烴、鹵代烴轉(zhuǎn)化過程連城直線，再利用箭頭將醇、酸、酯、醚等與各種烴之間的關(guān)聯(lián)聯(lián)系到一起，進(jìn)而形成鏈烴與其衍生物相互聯(lián)系轉(zhuǎn)化的知識結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)圖。

四、總結(jié)：

高中化學(xué)知識結(jié)構(gòu)化至關(guān)重要，高中化學(xué)教師應(yīng)在不斷實(shí)踐教學(xué)過程中總結(jié)歸納教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，不斷研究新的教學(xué)策略，通過引導(dǎo)學(xué)生繪制概念圖，整體性教學(xué)等各方面，促進(jìn)學(xué)生構(gòu)建完整的知識結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)圖。

參考文獻(xiàn)：

1、蘇育才、 陳曉清，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)生態(tài)課堂的現(xiàn)狀及優(yōu)化策略，《中國現(xiàn)代教育裝備》， 2012年04期

2、吳善波，淺談轉(zhuǎn)化高中化學(xué)學(xué)困生的主體因素策略，《華章》，2010年23期