化學(xué)教學(xué)中物質(zhì)分類思想培養(yǎng)的研究

【摘要】本文提出化學(xué)物質(zhì)分類思想在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的教學(xué)價(jià)值，并給出了中學(xué)化學(xué)教學(xué)中化學(xué)物質(zhì)分類思想培養(yǎng)的教學(xué)策略。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)教學(xué)化學(xué)物質(zhì)分類思想

一、制定教學(xué)目標(biāo)和選擇教學(xué)內(nèi)容

化學(xué)物質(zhì)分類思想的培養(yǎng)過(guò)程，也就是教師運(yùn)用合理的化學(xué)物質(zhì)分類思想培養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容，達(dá)到預(yù)先制定的化學(xué)物質(zhì)分類思想培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)的過(guò)程。在教學(xué)目標(biāo)的制定和教學(xué)內(nèi)容的選擇上建議考慮以下策略：

（1）從提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)出發(fā)，全面設(shè)計(jì)化學(xué)物質(zhì)分類思想培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)目標(biāo)既是教學(xué)活動(dòng)的起點(diǎn)，也是教學(xué)活動(dòng)的歸宿。教學(xué)目標(biāo)的制定是否全面，決定了學(xué)生化學(xué)物質(zhì)分類思想是否可以全面地得到發(fā)展。

生活和工作中新事物出現(xiàn)之快，需要學(xué)習(xí)的新知識(shí)和掌握的新信息之多，是現(xiàn)代社會(huì)的每一個(gè)人都能深切感受到的。培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的能力、發(fā)展的觀念、創(chuàng)新精神等已經(jīng)成為時(shí)代的呼喚。因此，我們必須廣開(kāi)思路，本著提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的原則，轉(zhuǎn)變自身的化學(xué)物質(zhì)分類思想，從知識(shí)、過(guò)程和觀念三個(gè)維度上重新認(rèn)識(shí)和體會(huì)化學(xué)物質(zhì)分類思想的內(nèi)涵。

（2）內(nèi)容選擇的策略。教學(xué)目標(biāo)決定了學(xué)生行為變化的最終水平。能否達(dá)到這一水平，還要看教學(xué)內(nèi)容的選擇是否合理，是否有利于學(xué)生化學(xué)物質(zhì)分類思想的形成。因此，我們要認(rèn)真分析教學(xué)對(duì)象的特點(diǎn)，選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容。

初中階段化學(xué)物質(zhì)分類思想培養(yǎng)的重點(diǎn)應(yīng)放在那些可以幫助學(xué)生初步形成化學(xué)物質(zhì)分類思想的內(nèi)容上；而高中階段的學(xué)生，已經(jīng)具備了一定的科學(xué)的化學(xué)物質(zhì)分類思想，選擇重點(diǎn)應(yīng)放在幫助學(xué)生全面地、多角度地認(rèn)識(shí)化學(xué)物質(zhì)的分類從而使其化學(xué)物質(zhì)分類思想得到進(jìn)一步完善和發(fā)展上。初中生在內(nèi)容的選擇上應(yīng)注意直觀性和生動(dòng)性；而高中生的抽象邏輯思維則更多屬于理論型的，在內(nèi)容的選擇上可適當(dāng)注重理論的指導(dǎo)和知識(shí)的系統(tǒng)性。我們?cè)谶x 擇化學(xué)物質(zhì)分類思想的培養(yǎng)內(nèi)容時(shí)，必須綜合考慮學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)、思維發(fā)展特點(diǎn)等各方面因素，這樣才能清楚哪些內(nèi)容更容易被學(xué)生理解和接受，才能使確定下來(lái)的內(nèi)容真正具有實(shí)際意義。

此外，還應(yīng)該充分利用各種信息渠道，擴(kuò)大內(nèi)容選擇的空間。選擇培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)物質(zhì)分類思想的教學(xué)內(nèi)容時(shí)，還要考慮與其他教學(xué)內(nèi)容的融合以及教師自身、學(xué)校條件等多方面的因素。應(yīng)充分利用各種信息渠道，比如網(wǎng)絡(luò)、電視、報(bào)刊、雜志等，使化學(xué)物質(zhì)分類思想培養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容有更多的選擇余地和更大的選擇空間。

二、教學(xué)實(shí)施的策略

1.觀察感知階段：用實(shí)景圖片創(chuàng)設(shè)情景，為科學(xué)方法尋找生活中的支撐點(diǎn)。

【教學(xué)片段1】

去百貨商店買東西，我們能夠便捷地找到自己所需的物品，是為什么呢？是因?yàn)楣ぷ魅藛T在將這些物品陳列擺放之前，就按照事先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了分類，而我們便是按照這一標(biāo)準(zhǔn)尋找物品的。而如果沒(méi)有對(duì)物品進(jìn)行分類，要找一件自己想買的物品簡(jiǎn)直是大海撈針。化學(xué)物質(zhì)有3000多萬(wàn)種，分類的作用更是無(wú)可替代的。

學(xué)生在生活中對(duì)于分類這一話題并不陌生，缺乏的是將分類的思想應(yīng)用于化學(xué)中。通過(guò)上述生活中的實(shí)例，引入了本節(jié)學(xué)習(xí)的內(nèi)容是化學(xué)物質(zhì)的分類，同時(shí)使學(xué)生了解到分類要按照一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。分類的目的不僅是對(duì)已知事物的整理、歸類（類似于購(gòu)書(shū)中心工作人員的任務(wù)），更重要的是對(duì)于不熟悉的事物能有初步的認(rèn)識(shí)以便進(jìn)一步研究（類似于我們?nèi)ベ?gòu)買圖書(shū)）。因此選擇可遷移的事例，從生活中尋找合適的教學(xué)生長(zhǎng)點(diǎn)就變得十分必要。

2.加工整理和初步形成階段：對(duì)分類方法進(jìn)行辨析，提取出本質(zhì)特征形成概念。

教材重點(diǎn)介紹了交叉分類法和樹(shù)狀分類法。兩種方法均能應(yīng)用于大量化學(xué)物質(zhì)的分類。在對(duì)于同一組物質(zhì)的不同分類結(jié)果的展示和辨析的過(guò)程中，可以使學(xué)生了解兩種分類方法的聯(lián)系、區(qū)別和意義。

【教學(xué)片段2】

有以下物質(zhì)：海水、膽礬、空氣、Cu、Ca（OH）2、HNO3、CuSO4、CaO、Fe2O3、H2、NaOH、H2SO4，請(qǐng)對(duì)上述物質(zhì)進(jìn)行一次分類：

生1：海水、空氣是混合物，其他是純凈物。

生2：空氣、食鹽水是混合物，Cu、H2是單質(zhì)，CO2、Fe2O3是氧化物，H2SO4、HNO3是酸， Ca（OH）2、NaOH是堿，CuSO4、膽礬是鹽。

生3：空氣、CO2、H2是氣體，食鹽水、H2SO4、HNO3是液體，Cu、Ca（OH）2、CuSO4、CaO、Fe2O3、NaOH是固體。

從上述回答可以看出，學(xué)生對(duì)于大量的物質(zhì)，由于關(guān)注的角度不同，自然會(huì)按照不同的標(biāo)準(zhǔn)給出多種分類方法，這就是介紹交叉分類法的最好契機(jī)。學(xué)生可以從自己的思考過(guò)程中對(duì)交叉分類法有著充分的認(rèn)識(shí)：對(duì)于具體的一種物質(zhì)來(lái)說(shuō)，一種分類方式可以代表物質(zhì)某一方面的特點(diǎn)，交叉分類法便于我們多角度地認(rèn)識(shí)某一物質(zhì)。而從前兩組學(xué)生的分類過(guò)程——物質(zhì)可以分為混合物和純凈物，純凈物可以分為單質(zhì)和化合物，化合物又可以分為氧化物、酸、堿、鹽，自然產(chǎn)生了樹(shù)狀分類法的教學(xué)點(diǎn)，使學(xué)生深刻的認(rèn)識(shí)到：對(duì)于同類物質(zhì)還可以再進(jìn)行單一分類，這種分類方法叫做樹(shù)狀分類法。我們對(duì)物質(zhì)的分類越細(xì)，對(duì)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)就更加深刻，應(yīng)用起來(lái)也更加方便。

3.鞏固和拓展階段：挖掘分類法應(yīng)用的價(jià)值，使學(xué)生初步建立學(xué)習(xí)化學(xué)物質(zhì)的一般方法。

本節(jié)課最大的難點(diǎn)是如何給學(xué)生提供運(yùn)用所形成的分類思想解決實(shí)際問(wèn)題的機(jī)會(huì)，或通過(guò)其他途徑幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)其分類思想的完善，使學(xué)生建立起研究物質(zhì)性質(zhì)的思路。針對(duì)這一問(wèn)題，筆者有機(jī)整合了元素化合物中二氧化硫的性質(zhì)教學(xué)，讓學(xué)生真正認(rèn)識(shí)到分類法提供了認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)的思路和方法，提高了分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

【教學(xué)片段3】

師：SO2按照組成屬于哪類物質(zhì)？它可能具有怎樣的性質(zhì)？說(shuō)明你推測(cè)的依據(jù)。

生：SO2按照組成應(yīng)該屬于非金屬氧化物，由于CO2也是非金屬氧化物，它們的性質(zhì)可能相似， CO2能與水生成酸、能與堿反應(yīng)生成鹽和水，推測(cè)SO2可能具有的性質(zhì)是與水反應(yīng)和與堿反應(yīng)。

師：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)SO2是否能與水反應(yīng)生成酸？是否能與NaOH反應(yīng)？

生：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)施實(shí)驗(yàn)。

師：通過(guò)大家的實(shí)驗(yàn)，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)驗(yàn)證SO2的確具有與CO2類似的性質(zhì)，我們把CO2、SO2這種能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物稱為酸性氧化物。

師：SO3，P2O5也是非金屬氧化物，同樣可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究它是否與水反應(yīng)，是否與堿反應(yīng)。分類法的意義是同類物質(zhì)的相似性可以舉一反三，從而形成研究未知物質(zhì)的一般性方法。

分類法是一種非常有效的科學(xué)方法，我們研究和學(xué)習(xí)化學(xué)物質(zhì)時(shí)，通常先將物質(zhì)進(jìn)行分類，通過(guò)類比推測(cè)它可能具有該類物質(zhì)的通性，但是類比法有或然性，因此需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證其準(zhǔn)確性。如果本節(jié)課僅以SO2的性質(zhì)探究為例，不利于學(xué)生對(duì)類比法的或然性有所感悟，也不利于學(xué)生深化實(shí)驗(yàn)必要性的認(rèn)識(shí)，為此補(bǔ)充了稀硝酸的性質(zhì)討論。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭長(zhǎng)龍主編.化學(xué)新課程中的教學(xué)素材開(kāi)發(fā).北京：高等教育出版社，2003

[2]王后雄編著.化學(xué)方法論.長(zhǎng)沙：中南大學(xué)出版社，2003