淺談高中化學(xué)概念的教與學(xué)

王石應(yīng)

摘 要：提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)在理科教學(xué)中是以化學(xué)科學(xué)為基礎(chǔ)的。按照化學(xué)科學(xué)知識(shí)的內(nèi)在邏輯關(guān)系，可將其劃分為化學(xué)概念與化學(xué)基本理論、物質(zhì)知識(shí)、化學(xué)基本技能。不同的化學(xué)知識(shí)有不同的教與學(xué)的特點(diǎn)，找出教的優(yōu)化方式和學(xué)的優(yōu)化方式，可提高課堂教學(xué)的效率。

關(guān)鍵詞：化學(xué)概念；化學(xué)教學(xué)；學(xué)習(xí)策略

化學(xué)概念和化學(xué)理論是物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化的本質(zhì)屬性及其規(guī)律在人們頭腦中的反映。而學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的形成是以掌握概念和理論為基礎(chǔ)的，化學(xué)概念是化學(xué)理論的基礎(chǔ)和重要組成部分，也是整體化學(xué)學(xué)科體系的組成部分。

一、化學(xué)課程中的概念與理論概述

概念和理論的學(xué)習(xí)在化學(xué)學(xué)習(xí)中具有特殊的作用。這是因?yàn)閷W(xué)生掌握了化學(xué)概念和理論以后，就能更好地對(duì)有關(guān)的化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行解釋、概括、推理，更好地進(jìn)行應(yīng)用，從而掌握學(xué)習(xí)化學(xué)和研究化學(xué)的方法，增強(qiáng)認(rèn)識(shí)能力和科學(xué)探究能力。學(xué)好化學(xué)概念和理論能使學(xué)生的認(rèn)識(shí)不僅停留在低級(jí)的感性階段，而且能深刻地、全面地認(rèn)識(shí)化學(xué)所研究的具體事物及其變化，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移，進(jìn)而構(gòu)建化學(xué)知識(shí)體系。

化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)化學(xué)概念和化學(xué)理論的學(xué)習(xí)作了彈性化處理，如在“內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”和“活動(dòng)與探究建議”上就有不同的要求?；谶@樣的原因，同一概念在不同版本的化學(xué)教材中呈現(xiàn)方式不同，學(xué)習(xí)的難度也就有所不同。在高中，這種思想則是通過(guò)必修和選修來(lái)對(duì)化學(xué)概念和理論進(jìn)分層次的要求，以高中必修教材為例，人教版中的必修1突出化學(xué)反應(yīng)和物質(zhì)分類相關(guān)的概念，必修2則突出與物質(zhì)結(jié)構(gòu)和化學(xué)反應(yīng)中的能量變化相關(guān)的概念，有機(jī)化學(xué)的概念不多。具體概念呈現(xiàn)時(shí)，比較注重教學(xué)境界的創(chuàng)設(shè)，注重穿插化學(xué)史料、化學(xué)科技前沿，注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)。

二、教師對(duì)化學(xué)概念教學(xué)的策略

化學(xué)概念的形成本質(zhì)上是一個(gè)由感性到理性的過(guò)程，進(jìn)行教學(xué)時(shí)，教師要充分利用學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)，利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)、模型直觀、語(yǔ)言表述等多種手段，提供豐富的感性材料，并從生動(dòng)有趣的化學(xué)變化事實(shí)及現(xiàn)象出發(fā)，進(jìn)行分析、綜合、歸納、演繹，引導(dǎo)學(xué)生掌握概念。

要注意通過(guò)實(shí)例使學(xué)生產(chǎn)生對(duì)化學(xué)事物進(jìn)行概括的需要來(lái)培養(yǎng)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)概念的興趣，引導(dǎo)學(xué)生把觀察奇異現(xiàn)象的興趣提升到探究、思考的興趣，推動(dòng)學(xué)生主動(dòng)運(yùn)用化學(xué)概念來(lái)學(xué)習(xí)。

在學(xué)習(xí)新概念時(shí)，學(xué)習(xí)者要將其與原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)相比較、相聯(lián)系，才能建構(gòu)新的知識(shí)結(jié)構(gòu)。這要求教師從調(diào)動(dòng)學(xué)生已有的知識(shí)、認(rèn)知結(jié)構(gòu)、已有經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，盡量提供豐富的感性材料，引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)、全面地分析，運(yùn)用直觀獲得新經(jīng)驗(yàn)來(lái)排除日常經(jīng)驗(yàn)帶來(lái)的干擾。

在化學(xué)概念教學(xué)中，成功的教師都是從以下五點(diǎn)來(lái)把握：（1）激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮其主體作用；（2）令學(xué)生運(yùn)用多種感官，加強(qiáng)其感知指導(dǎo)；（3）引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)分析、綜合、應(yīng)用，準(zhǔn)確把握概念的內(nèi)涵與外延；（4）組織學(xué)生依據(jù)概念內(nèi)在聯(lián)系，整合形成系統(tǒng)；（5）注重概念的練習(xí)、鞏固、強(qiáng)化理解。

三、學(xué)生對(duì)化學(xué)概念的學(xué)習(xí)策略

化學(xué)概念至少包含四個(gè)要素，一是概念的名稱，如“酸”“堿”“鹽”等，它們各代表一類物質(zhì)；二是概念的內(nèi)涵，指概念正例的共同本質(zhì)屬性；三是概念的外延，即概念包含的一切對(duì)象；四是概念的正例、反例。

學(xué)生對(duì)化學(xué)概念的學(xué)習(xí)一般包括下列五階段：

（1）感知階段：有目的地感知典型化學(xué)事件實(shí)例，或者感知教師的語(yǔ)言以及教科書的語(yǔ)言。在認(rèn)知上，為形成“最近發(fā)展區(qū)”，在思維上，為形成科學(xué)問題奠定基礎(chǔ)。

（2）加工階段：對(duì)典型的化學(xué)事物進(jìn)行分析、綜合、對(duì)比、歸納、演繹，提取其本質(zhì)屬性；然后跟已有的類似概念進(jìn)行比較，把這些感知到的化學(xué)事物納入已有概念之中，或者把已有的概念作某些調(diào)整、變化，形成感知的化學(xué)事物的本質(zhì)屬性的意義表征。

（3）初步形成階段：把找出的本質(zhì)特征概括、類化，推廣到化學(xué)事物的更大范圍，形成概念，做出定義，或者理解和認(rèn)同給予的定義，使概念符號(hào)化。

（4）聯(lián)系、整合階段：初步應(yīng)用概念進(jìn)行判斷、鑒別、歸屬、劃分等活動(dòng)，對(duì)新學(xué)習(xí)的概念進(jìn)行解釋，明確新概念的外延，使新概念與已有的概念結(jié)構(gòu)聯(lián)系和作用，整合成新的概念結(jié)構(gòu)（如概念網(wǎng)絡(luò)關(guān)系）。

（5）運(yùn)用階段：在解決問題的過(guò)程中，運(yùn)用所學(xué)概念對(duì)化學(xué)事物進(jìn)行概括、推理、解釋、判斷等，不但使問題得到解決，而且對(duì)概念的認(rèn)知進(jìn)一步發(fā)展和加深，使之更加準(zhǔn)確、精細(xì)、豐富，或者發(fā)現(xiàn)新的問題、導(dǎo)致新的概念的形成等。

案例：“電離”概念的形成策略

“電離”概念比較抽象，學(xué)生不能通過(guò)感官直接感覺到物質(zhì)電離后自由離子移動(dòng)的過(guò)程，學(xué)生難以接受這樣的化學(xué)結(jié)論。

首先，教師可演示氫氧化鈉、氨水、蔗糖溶液、酒精、硫酸、醋酸等溶液導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn)，或者由學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、記錄，學(xué)生觀察到有些物質(zhì)在水溶液中能導(dǎo)電，有些則不能導(dǎo)電的實(shí)驗(yàn)例證。不同的合作小組相互交流各自的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而使獲得的例證更充分。

其次，在此基礎(chǔ)上，介紹氯化鈉、硝酸鉀、氫氧化鈉等固體分別加熱至熔化后也能導(dǎo)電的事實(shí)，這樣能比較容易形成電離的概念，從而正確理解、認(rèn)知電解質(zhì)與非電解質(zhì)的內(nèi)涵。與此同時(shí)，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生觀察電解質(zhì)導(dǎo)電能力的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生獲得不同物質(zhì)導(dǎo)電能力有強(qiáng)弱的感性知識(shí)，這樣，對(duì)學(xué)生形成全部電離和部分電離的理論概念，找到了極有說(shuō)服力的依據(jù)。

最后，通過(guò)flash動(dòng)畫展示氯化鈉在水中的溶解和電離過(guò)程，引出氯化鈉電離方程式的書寫，以及鹽酸、硝酸、硫酸的電離方程式。通過(guò)師生、生生間相互交流與討論，從電離的角度得出酸的定義，再引導(dǎo)學(xué)生自己從電離的角度概括出堿和鹽的本質(zhì)，學(xué)生掌握電離概念的應(yīng)用，進(jìn)一步加深對(duì)電離概念的理解。