模型在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用思考

劉敢

高中化學(xué)是高中學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中比較重要的一門學(xué)科，而現(xiàn)階段的高中化學(xué)課堂教學(xué)中，模型教學(xué)法是相對比較重要的一個教學(xué)方法，模型教學(xué)法能夠直觀化、形象化化學(xué)知識，讓學(xué)生們可以直觀的對化學(xué)進(jìn)行感受。數(shù)學(xué)模型、概念模型、物理模型這三種模型是高中化學(xué)教學(xué)經(jīng)常涉及的三種方式，教師在教學(xué)的過程中對這三種模型的教學(xué)方式進(jìn)行利用，能夠讓學(xué)生更加清楚和深刻的對化學(xué)知識進(jìn)行認(rèn)識。本文從以下幾方面對此進(jìn)行了探討。

一、合理運用混球模型，有效的提高教學(xué)質(zhì)量

高中教師在教學(xué)的過程中對模型這種教學(xué)方式進(jìn)行引用的過程中，要注意對教材的內(nèi)容有機的進(jìn)行結(jié)合，才能夠有效的提高高中化學(xué)課堂教學(xué)的質(zhì)量。模型教學(xué)法作為一種實踐性極強的工具和載體，教師在講課的過程中對其進(jìn)行引用，能夠幫助學(xué)生們輕松、快速的對化學(xué)知識進(jìn)行獲取，能夠明顯的對教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行提高。其中，混球模型能夠?qū)W(xué)生們的思維進(jìn)行很好的啟發(fā)，教師在設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)的過程中，可以把混球模型教學(xué)的方式引用到課堂中去，讓學(xué)生們能夠在學(xué)習(xí)的過程中通過教師的引導(dǎo)對空間物質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行建立，學(xué)生們就可以對化學(xué)概念進(jìn)行了解。除此之外，物理模型還可以直觀的把化學(xué)物質(zhì)分子直觀的表現(xiàn)出來，讓學(xué)生們深入的對物質(zhì)之間的反應(yīng)和生成進(jìn)行研究。

比如說，教師在引導(dǎo)學(xué)生們對“與量有關(guān)的離子方程式”這個知識進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中，可以利用“少定多變”進(jìn)行引用，來對相關(guān)知識的模型進(jìn)行構(gòu)建?！吧俣ǘ嘧儭边@個教學(xué)方法指的就是以量少者的計量數(shù)定為“1”，按照反應(yīng)配比的情況來對量多離子的計量數(shù)進(jìn)行變換，在遇到分?jǐn)?shù)的時候直接擴大倍數(shù)轉(zhuǎn)化成整數(shù)，有效的提高學(xué)生們的解題效率。以“Ca（HCO3）2（少量）+NaOH→”這個例題來說，可以先確定計量數(shù)定位“1”的是“Ca（HCO3）2”，最后推算出完整形式：Ca2++2HCO3-+2OH- =CaCO3↓+CO32-+2H2O，這樣就能夠幫助學(xué)生們很快的解決問題。

二、科學(xué)利用概念模型，有效的解釋化學(xué)知識

在計算機領(lǐng)域?qū)φ鎸嵤澜缰械囊环N問題或者事物之間的關(guān)系進(jìn)行描述就是所謂的概念模型，能夠?qū)?biāo)記、外延、內(nèi)涵等方式進(jìn)行應(yīng)用來把事物的意思充分的表示出來，這種模型在學(xué)習(xí)氣象、地理或者是其他相關(guān)的領(lǐng)域都是能夠幫助學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的，就長顏色模型一樣，在氣象、地理等學(xué)科中運用可以幫助學(xué)生們很好的理解相關(guān)概念知識。國內(nèi)的化學(xué)教師對概念模型的理解有不同的認(rèn)識，有的人認(rèn)為概念模型就是利用文字的表達(dá)方式來對抽象的化學(xué)知識進(jìn)行闡述，而有的人覺得概念模型對事物規(guī)律和形成機理進(jìn)行闡述是通過圖示、文字和符號組成的方式。

比如說，教師在引導(dǎo)學(xué)生們對有機化學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中，要先對有機學(xué)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計，由于學(xué)生們不能夠清楚的對有機化學(xué)烴類有機物與其衍生物之間的關(guān)系進(jìn)行認(rèn)識，所以教師可以在設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)的時候把概念模型很好的融入到教學(xué)環(huán)節(jié)中去，通過概念模型把有機物之間的反應(yīng)關(guān)系通過畫的方式畫出來，讓學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)的過程中通過觀察圖形對各個有機物之間的反應(yīng)關(guān)系進(jìn)行了解，有效的排解自己學(xué)習(xí)過程中的困惑。通過下圖所示的關(guān)系圖，學(xué)生們就可以在教師的引導(dǎo)下對混合物和純凈物兩種類別進(jìn)行區(qū)分，充分的解釋了化學(xué)知識。

三、巧妙引用數(shù)學(xué)模型，充分揭示化學(xué)知識的本質(zhì)

在學(xué)習(xí)化學(xué)知識的過程中，數(shù)學(xué)模型是一個比較常見的教學(xué)模型，利用數(shù)字、字母或者其他符號建立起不等式、等式、圖表、圖像以及框圖方式來對客觀事物特征和內(nèi)在數(shù)學(xué)聯(lián)系進(jìn)行描述的就是我們所說的數(shù)學(xué)模型。在高中化學(xué)教學(xué)過程中，數(shù)學(xué)模型主要分為數(shù)圖模型和數(shù)式模型這兩個類型。其中利用方程、方程組、函數(shù)式子等來表示化學(xué)事物就是數(shù)式模型，而利用數(shù)學(xué)圖形表示化學(xué)事物就是數(shù)圖模型。高中化學(xué)教師在開展課堂教學(xué)的過程中對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行應(yīng)用能夠幫助學(xué)生們通過數(shù)學(xué)的表達(dá)來認(rèn)識化學(xué)知識，高效、快速的讓學(xué)生們對化學(xué)知識的本質(zhì)內(nèi)容進(jìn)行理解，讓學(xué)生們能夠通過課堂學(xué)習(xí)對自身的學(xué)習(xí)能力進(jìn)行提高。

舉個例子來說，化學(xué)教師在引導(dǎo)學(xué)生們對《化學(xué)反應(yīng)原理》這一節(jié)內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中，就可以利用數(shù)式模型來引導(dǎo)學(xué)生們對化學(xué)知識進(jìn)行學(xué)習(xí)，讓學(xué)生們通過化學(xué)方程式對相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和類別進(jìn)行判斷。比如，某含氮化合物與鐵在灼熱條件下的反應(yīng)式子為：4NmOn+3nFe=nFe3O4+2mN2↑，通過化學(xué)方程式，學(xué)生們可以快速的了解到在實驗過程中是2mol的氧化物質(zhì)和500g的紅鐵反應(yīng)生成1mol Fe3O4和1mol N2，這種化學(xué)式子揭示了化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，學(xué)生們在這種化學(xué)模型的幫助下，能夠?qū)ξ镔|(zhì)的化學(xué)式子進(jìn)行準(zhǔn)確的計算，從而判斷出同類物質(zhì)的性質(zhì)，有效的幫助學(xué)生們對化學(xué)知識深入的進(jìn)行學(xué)習(xí)。

總而言之，在高中化學(xué)課堂中對相應(yīng)的模型進(jìn)行建立能夠有效的引導(dǎo)學(xué)生們學(xué)習(xí)化學(xué)知識，這種教學(xué)方式可以對知識進(jìn)行結(jié)構(gòu)化處理，給學(xué)生們記憶知識、概括理論、解決問題提供便利性。概念模型、數(shù)學(xué)模型、物理模型這三種模型的教學(xué)方式在高中化學(xué)課堂中得到廣泛的運用，能夠把抽象的化學(xué)知識進(jìn)行實物化的處理，能夠在課堂教學(xué)的過程中幫助學(xué)生們對抽象的化學(xué)物質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)實質(zhì)進(jìn)行形象、直觀化的認(rèn)識，有效的提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)效率。

（作者單位：江蘇省淮北中學(xué)）