用繪畫突破化學(xué)學(xué)習(xí)瓶頸

張雪

在初中化學(xué)教學(xué)中，有兩類知識(shí)一直是學(xué)生學(xué)習(xí)的瓶頸和教師教學(xué)的困境。一是微觀概念和一些微觀過(guò)程;二是一些實(shí)驗(yàn)裝置的選取和使用細(xì)節(jié)。在教學(xué)實(shí)踐中，筆者針對(duì)這兩種現(xiàn)象采取了讓學(xué)生畫一畫的方法，幫助他們鞏固所學(xué)知識(shí)，將微觀過(guò)程具體化，將細(xì)節(jié)問(wèn)題形象化，讓學(xué)生在輕松的繪畫過(guò)程中理解知識(shí)，找準(zhǔn)問(wèn)題，激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)習(xí)效率。

一、繪畫讓抽象的微觀概念和微觀過(guò)程變得具體

人教版九年級(jí)《化學(xué)》（上冊(cè)）第三單元就引入了微觀粒子，從簡(jiǎn)要介紹分子和原子的基本性質(zhì)入手，深化到物質(zhì)的構(gòu)成、化學(xué)變化的微觀過(guò)程、原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以及九年級(jí)《化學(xué)》（下冊(cè)）第十單元課題2中的酸堿中和反應(yīng)，這些知識(shí)看似零散地分布于教材的各個(gè)部分，但是它們都與微觀概念與微觀過(guò)程息息相關(guān)。在教材中出現(xiàn)了一些簡(jiǎn)單的示意圖，教師通常的教法是以圖為本進(jìn)行講解，但學(xué)生聽(tīng)過(guò)之后很難牢固地記在心里，究其原因是由于他們看不見(jiàn)、摸不著，因此無(wú)法刺激記憶。在教學(xué)這部分內(nèi)容時(shí)，在學(xué)生初步理解知識(shí)的基礎(chǔ)上，筆者讓他們根據(jù)自己的理解畫一畫，再理一理。學(xué)生自然而然地就產(chǎn)生了一個(gè)對(duì)知識(shí)理解與鞏固的過(guò)程，也是對(duì)知識(shí)編碼記憶的過(guò)程。教學(xué)中，我們可以先教學(xué)生畫原子，然后畫分子，畫原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，進(jìn)而畫化學(xué)變化的微觀過(guò)程，畫復(fù)分解反應(yīng)的發(fā)生過(guò)程……讓學(xué)生在繪畫中，逐漸深入地反復(fù)地理解知識(shí)、記憶知識(shí)。

1.引導(dǎo)學(xué)生用繪畫方式學(xué)習(xí)原子與分子之間的聯(lián)系，以及物質(zhì)的構(gòu)成

首先，教師可以引導(dǎo)學(xué)生畫簡(jiǎn)易的原子（如氫原子、氧原子），然后畫由這些原子構(gòu)成的分子（如水分子）。在此基礎(chǔ)上教師可以引導(dǎo)學(xué)生比較分子與原子，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到分子是由原子構(gòu)成的，分子可以構(gòu)成物質(zhì)，而有些物質(zhì)則是由原子直接構(gòu)成的，如圖1、圖2。

2.引導(dǎo)學(xué)生用繪畫的方式理解原子結(jié)構(gòu)

人教版九年級(jí)《化學(xué)》（上冊(cè)）第四單元“物質(zhì)構(gòu)成的奧秘”介紹：原子是由原子核和核外電子構(gòu)成。通常情況下，原子核由帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子構(gòu)成。在教學(xué)中，教師往往會(huì)引導(dǎo)學(xué)生將這些知識(shí)歸納成樹(shù)狀圖。但這種樹(shù)狀圖除了一覽無(wú)余、簡(jiǎn)潔明了的優(yōu)點(diǎn)外，對(duì)學(xué)生真正理解原子的結(jié)構(gòu)不能起到絲毫作用。教師可以嘗試示范如圖3、圖4所示的原子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易畫法，以及幾種原子微觀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的畫法，引導(dǎo)學(xué)生畫圖記憶。在畫圖的基礎(chǔ)上，教師還可以只告訴學(xué)生質(zhì)子數(shù)、核電荷數(shù)、核外電子數(shù)、原子序數(shù)其中之一，讓他們運(yùn)用四數(shù)相等來(lái)推測(cè)原子的結(jié)構(gòu)，從而真正理解原子結(jié)構(gòu)。

3.引導(dǎo)學(xué)生用繪畫的方式了解化學(xué)變化的微觀過(guò)程

在理解物質(zhì)構(gòu)成的基礎(chǔ)上，教師還可以讓學(xué)生畫水分子、氫分子、氧分子，從而引申到電解水在微觀上就是水分子變成氫分子和氧分子的過(guò)程（如圖5），引導(dǎo)學(xué)生用繪畫的方式去發(fā)現(xiàn)化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)，即分子分裂成原子，原子重新組合成新分子的過(guò)程。在此教師還可以引入教材上提到的氧化汞的分解過(guò)程，讓學(xué)生對(duì)比，再次強(qiáng)調(diào)有些物質(zhì)是由原子直接構(gòu)成的。

4.引導(dǎo)學(xué)生用繪畫的方式探究復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件（中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)）

對(duì)于復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件，如果教師只是引導(dǎo)學(xué)生在宏觀上觀察大量化學(xué)方程式去硬找規(guī)律，就像是吃?shī)A生飯，絕大部分學(xué)生都無(wú)法消化，更無(wú)從去正確高效地理解大量的酸堿鹽問(wèn)題。但如果從微觀的角度去看，則大有不同。復(fù)分解反應(yīng)的要點(diǎn)是交換成分，那么反應(yīng)前必須是自由移動(dòng)的離子，反應(yīng)后為了不讓反應(yīng)“回潮”，生成物必然有一個(gè)是難電離成離子的物質(zhì)，即水、氣體、沉淀三者必居其一。在教學(xué)中，筆者用畫圖的方式展示這個(gè)過(guò)程（如圖6），學(xué)生竟然還能發(fā)現(xiàn)并不是每種離子都在發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，只有結(jié)合成難電離物質(zhì)的離子才真正參與了反應(yīng)，自然也理解了中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：酸中的氫離子與堿中的氫氧根離子結(jié)合生成水的過(guò)程。

二、繪畫讓學(xué)生更容易記住實(shí)驗(yàn)中的細(xì)節(jié)

教學(xué)中，除了微觀概念和微觀過(guò)程是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)外，許多實(shí)驗(yàn)中裝置選取、操作過(guò)程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中的細(xì)節(jié)也是學(xué)生記憶的盲區(qū)，記錯(cuò)、記漏、記混是常常出現(xiàn)的問(wèn)題。動(dòng)手畫出這些實(shí)驗(yàn)裝置或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象圖，其實(shí)也是將知識(shí)整理、重現(xiàn)的一個(gè)過(guò)程。教師還可以根據(jù)學(xué)生畫的圖發(fā)現(xiàn)他們存在的不同的知識(shí)漏洞和理解誤區(qū)，真正做到有的放矢，從而幫助學(xué)生加深記憶。

1.實(shí)驗(yàn)室制取氧氣實(shí)驗(yàn)

如圖7，在繪畫過(guò)程中，學(xué)生就對(duì)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣實(shí)驗(yàn)中發(fā)生裝置、收集裝置的選擇進(jìn)行了系統(tǒng)的復(fù)習(xí)，另外也對(duì)排空氣法、排水集氣法中導(dǎo)氣管深入瓶口長(zhǎng)短的細(xì)節(jié)有了關(guān)注，對(duì)于高錳酸鉀與氯酸鉀制取氧氣的異同也有了考量。

2.電解水實(shí)驗(yàn)

如圖8，在電解水實(shí)驗(yàn)的繪畫過(guò)程中，教師可引導(dǎo)學(xué)生重點(diǎn)關(guān)注試管內(nèi)氣體的體積和對(duì)應(yīng)電源的正負(fù)極，通過(guò)繪畫幫助學(xué)生形象地掌握電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論。

3.過(guò)濾操作的要點(diǎn)

過(guò)濾操作的要點(diǎn)“一貼二低三靠”是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。如圖9，在畫圖的過(guò)程中，筆者要引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)過(guò)濾操作所需的儀器，以及在圖上將“一貼二低三靠”圈出來(lái)。這樣學(xué)生不需要大篇幅地背誦那些文字描述就能輕松地記住這個(gè)操作的要點(diǎn)，并且知道該怎么去描述。

繪畫可以巧妙地將抽象的微觀過(guò)程轉(zhuǎn)化為具體的“宏觀”圖形，幫助學(xué)生克服理解上的難點(diǎn)，提高他們的學(xué)習(xí)興趣;還可以將一些實(shí)驗(yàn)裝置、操作、現(xiàn)象中的細(xì)節(jié)呈現(xiàn)出來(lái)。它既有利于學(xué)生的系統(tǒng)記憶，又不失為一個(gè)全面的檢查反饋學(xué)習(xí)情況的有效方法。

◇責(zé)任編輯 邱 艷◇