基于信息化環(huán)境下高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)中概念意識的培養(yǎng)

摘 要：在化學(xué)信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的概念意識，可以促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)知識的理解與運(yùn)用，提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng).據(jù)此，對化學(xué)概念的基本內(nèi)涵進(jìn)行了分析，并提出了化學(xué)信息化實(shí)驗(yàn)中概念意識的培養(yǎng)策略.

關(guān)鍵詞：信息化；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；概念意識；高中化學(xué)

中圖分類號：G632?? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?? 文章編號：1008-0333（2023）06-0109-03

1 概念的基本內(nèi)涵

1.1 化學(xué)概念的作用

概念是經(jīng)過了一個相對復(fù)雜的認(rèn)知過程而形成的.人類在長期的生活與實(shí)踐中，通過對某種化學(xué)現(xiàn)象的觀察與分析，從具體的認(rèn)知到感性認(rèn)識，再從感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識，在這個過程中人們需要抓住事物的特點(diǎn)，通過一定的語言對事物存在的共同特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)與概括，并加以抽象化的提煉、總結(jié)歸納，就形成了所謂化學(xué)概念.凡是概念通常具有它自身的內(nèi)涵與外延.化學(xué)的知識點(diǎn)相對繁瑣，但是知識之間是緊密聯(lián)系的，化學(xué)概念正是這些知識發(fā)生聯(lián)系的重要節(jié)點(diǎn).

1.2 化學(xué)概念之間的聯(lián)系

化學(xué)概念繁多，但是這些概念如果靠單調(diào)孤立的記憶，是非常難懂與理解的，如果不求甚解，膚淺理解，也更不會達(dá)到靈活運(yùn)用的效果.尋找概念之間的聯(lián)系，搞清楚概念之間的邏輯關(guān)系，才能記牢概念，更好地理解概念與運(yùn)用概念.尋找概念之間聯(lián)系的方法是多種多樣的，可以通過查閱資料，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)查詢，學(xué)生相互探究，向教師請教等方式獲取概念之間的邏輯關(guān)系，可以從生活實(shí)踐中獲取概念之間的聯(lián)系.如在進(jìn)行蒸餾與蒸發(fā)概念的區(qū)別時，可以引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活中蒸餾水的制法與海水曬鹽的區(qū)別來理解兩個概念，更重要的是通過探究實(shí)驗(yàn)的方式去理解它們的區(qū)別.如在講解電解質(zhì)、非電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)時，可以通過探究如下四種溶液的導(dǎo)電性：蒸餾水、無水乙醇、等濃度的氯化鈉與醋酸溶液，那這四個概念之間所存在的關(guān)系就很容易找到并且易于區(qū)分了.

2 化學(xué)信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中概念意識培養(yǎng)存在的問題

2.1 教學(xué)模式單一

在高中化學(xué)概念教學(xué)中，教師不注重通過信息化及實(shí)驗(yàn)的方式幫助學(xué)生進(jìn)行概念的建立.在教學(xué)中教師是以口頭敘述的方式進(jìn)行解釋，企圖用語言的形式使學(xué)生明確概念，了解概念內(nèi)涵，但是往往事與愿違，學(xué)生只是通過教師的口頭敘述很難對概念加深了解.再者，教師通常引導(dǎo)學(xué)生對概念進(jìn)行斷句式地分析，由于學(xué)生不感興趣，不能發(fā)揮聯(lián)想與想象力，也很難使抽象的概念通過直觀的方式加以理解.結(jié)果，學(xué)生在解決具體問題時，往往聯(lián)想不到學(xué)過的概念，更談不上利用所學(xué)概念來分析與解決化學(xué)問題.

2.2 缺乏對概念的深入探究

要對概念進(jìn)行深入探究，學(xué)生才有可能掌握概念的內(nèi)涵，并在實(shí)踐中學(xué)會利用概念不斷積累化學(xué)知識，利用化學(xué)知識解決化學(xué)問題.但是，目前的高中化學(xué)概念教學(xué)，教師沒有注重讓學(xué)生經(jīng)歷概念形成的過程，學(xué)生的理解也處于膚淺層次，由于概念理解不透徹，學(xué)生也就很難對與概念相關(guān)的知識點(diǎn)進(jìn)行深入理解.如目前信息化教學(xué)已普遍應(yīng)于各科教學(xué)，信息化教學(xué)具有形象生動性，對于學(xué)生掌握概念和應(yīng)用概念具有十分重要的作用，除此之外，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)為學(xué)生提供了實(shí)踐探索的機(jī)會，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)可以實(shí)踐操作，親自動手，在實(shí)驗(yàn)中觀察分析與思考，并且總結(jié)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的化學(xué)現(xiàn)象，總結(jié)化學(xué)規(guī)律，在這個過程中，教師完全可以將化學(xué)概念的教學(xué)融入其中，加深學(xué)生切身體驗(yàn)，讓學(xué)生理解知識發(fā)生的過程，學(xué)生在不斷的實(shí)踐與探索中，可以更好地了解概念，深刻地理解概念，并且以概念的理解為出發(fā)點(diǎn)，更好地積累化學(xué)知識.而目前，教師在教學(xué)中沒有發(fā)揮主體學(xué)習(xí)地位，出現(xiàn)了“說實(shí)驗(yàn)”的現(xiàn)象，對于教材中的實(shí)驗(yàn)教師不重視組織學(xué)生開展探索，通常是通過口頭的形式，讓學(xué)生“聽實(shí)驗(yàn)”.一些難度較大相對危險的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，教師沒有充分利用信息技術(shù)融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，不能營造生動形象的教學(xué)氛圍，不能很好地讓學(xué)生參與其中，通過自主探究，合作學(xué)習(xí)來促進(jìn)學(xué)生對于概念的理解.同時，教師組織的化學(xué)實(shí)驗(yàn)只限于課堂，不注重讓學(xué)生在日常生活中觀察化學(xué)現(xiàn)象通過身邊的器材進(jìn)行相應(yīng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn).

2.3 缺乏對概念的探究方法

學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，要發(fā)揮主動性，但是目前的化學(xué)教學(xué)，學(xué)生只處于被動的學(xué)習(xí)地位，學(xué)生按照教師的指令進(jìn)行學(xué)習(xí)，并不能掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法.在信息化及實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要注重對學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)方法的傳授.如在遇到相關(guān)疑難問題時，或者教學(xué)的重點(diǎn)難點(diǎn)時，就可以讓學(xué)生探究用什么方法去探究.而利用化學(xué)教學(xué)的信息化及化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以更好地幫助學(xué)生形成概念意識.實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生真正歷經(jīng)知識形成過程，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中通過親身的體驗(yàn)與總結(jié)，可以用自己的語言形成概念，教師可以對學(xué)生形成的概念進(jìn)行分析，讓學(xué)生用更準(zhǔn)確的語言去總結(jié)與歸納，這不僅是一個語言準(zhǔn)確運(yùn)用的過程，而更是進(jìn)一步對化學(xué)現(xiàn)象及概念進(jìn)行分析與定位的過程，通過總結(jié)歸納，使學(xué)生對于概念的內(nèi)涵有更全面而深入理解.同時，信息化教學(xué)可以使學(xué)生了解化學(xué)概念的形成與演變過程，了解化學(xué)家們對化學(xué)概念的探究歷程，學(xué)習(xí)化學(xué)家們艱苦的探索精神，還可以引導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)平臺了解化學(xué)知識，了解化學(xué)概念對于化學(xué)研究的重要意義，從而讓學(xué)生形成更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶骄繎B(tài)度，在化學(xué)學(xué)習(xí)中端正態(tài)度，求真務(wù)實(shí)，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)綜合能力的提高.

3 化學(xué)信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中概念意識的培養(yǎng)策略

3.1 創(chuàng)設(shè)情境，引入概念

在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師在化學(xué)教學(xué)中引入化學(xué)概念，通常是靜態(tài)的文字與口頭講述的方式，這種引入方式由于學(xué)生沒有感官的參與，不但不能激發(fā)學(xué)生概念學(xué)習(xí)的積極性，甚至?xí)m得其反，影響了學(xué)生對化學(xué)概念意識培養(yǎng)的進(jìn)程.而現(xiàn)代信息化條件可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)形象生動的教學(xué)情境，如在化學(xué)教學(xué)中會涉及到“焰色反應(yīng)”這一內(nèi)容，在教學(xué)中教師運(yùn)用多媒體展示家庭中炒菜的過程，學(xué)生可以通過視頻觀察到當(dāng)不小心將鹽掉在火上時，鹽就會燃燒起來，此時教師為了讓學(xué)生注意鹽燃燒時的火焰是什么顏色的，學(xué)生對這一視頻播放的生活情境十分熟悉，學(xué)生也了解了鹽放在火焰上燃燒是呈藍(lán)色的.這樣，教師在這個視頻的基礎(chǔ)上再引入“焰色反應(yīng)”這一概念，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也會被激發(fā)出來，樹立概念意識，使學(xué)生懂得每一概念的提出都是由其特點(diǎn)來反映出來的，并且通過多媒體展現(xiàn)生活情境，學(xué)生就會感覺到化學(xué)概念與化學(xué)知識其實(shí)就在生活中，這樣學(xué)生就會認(rèn)識到化學(xué)概念并沒有那么深奧與抽象，從而樹立良好的化學(xué)概念意識，學(xué)會運(yùn)用概念來表達(dá)化學(xué)內(nèi)容及化學(xué)規(guī)律，提高化學(xué)綜合能力.

3.2 深入探究，形成概念

概念形成是指學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中通過大量的觀察與分析，抓住同類事物的特點(diǎn)，通過抽象、概括等手段而形成的概念意識.概念的形成可以有多種方式.一是可以運(yùn)用生動形象而直觀的方式，使學(xué)生對概念有一個感性的認(rèn)識.以演示電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)為例，對于不同物質(zhì)溶液進(jìn)行導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)，學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)同物質(zhì)的量濃度、同體積的氫氧化鈉與氨水溶液的導(dǎo)電能力是不同的.可以讓學(xué)生思考一下，燈光的亮度的強(qiáng)弱，與哪些因素有關(guān)？影響溶液導(dǎo)電的微觀因素是什么？可以引導(dǎo)學(xué)生從離子濃度上去分析，建立“強(qiáng)電解質(zhì)”“弱電解質(zhì)”的概念.為了讓學(xué)生形象地了解這些，教師可以運(yùn)用信息化技術(shù)展示物質(zhì)在微觀下的狀態(tài)，從而加深學(xué)生對概念的理解；二是分析化學(xué)概念的特征信息，將相關(guān)知識抽象化.教師可以充分運(yùn)用多媒體視頻向?qū)W生展示一些與概念相關(guān)的信息，讓學(xué)生觀察分析與辨別，學(xué)生通過信息化手段展示的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析時學(xué)會抓特點(diǎn)，對這些信息規(guī)律進(jìn)行抽象概括，這是掌握概念的基礎(chǔ)性階段.教師要引導(dǎo)學(xué)生抓住某一概念的特征，而將一些容易混淆的因素去除，幫助學(xué)生樹立精確的化學(xué)概念；三是準(zhǔn)確的表述定義，通過對概念外延的界定使學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠與概念的特征結(jié)合起來，并且對特征進(jìn)行準(zhǔn)確性概括，這種提煉式的概括通常被稱為下定義，下定義實(shí)際上是對事物的特征進(jìn)行抽象性概括，使學(xué)生的概念意識進(jìn)一步增強(qiáng)，從而更好地運(yùn)用概念分析與解決問題.概念的定義要有嚴(yán)密性與準(zhǔn)確性，把概念的豐富內(nèi)涵精練地表達(dá)出來；四是概念是發(fā)展的，不是一成不變的，隨著人物對事物的認(rèn)識的加深，對事物的特征進(jìn)行抽象的描述將會更為準(zhǔn)確，所以概念是變化的，學(xué)生在認(rèn)知結(jié)構(gòu)中建立概念圖式，但學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中知識的理解在不斷深入，就會把原來建立的概念圖式做出相應(yīng)的改變與發(fā)展，并且進(jìn)一步具體化.學(xué)生在概念運(yùn)用的過程中，就會學(xué)會將概念進(jìn)行拓展延伸到對新知的學(xué)習(xí)，運(yùn)用于同類事物問題的解決中，把已經(jīng)學(xué)過的概念作為參考，從而在此基礎(chǔ)上進(jìn)行比較分析，建立清晰概念的網(wǎng)絡(luò)體系，教師可以運(yùn)用多媒體展現(xiàn)思維導(dǎo)圖，將概念之間的聯(lián)系呈現(xiàn)出來，并且通過學(xué)生的聯(lián)想，不斷擴(kuò)大概念體系.如做電離相關(guān)實(shí)驗(yàn)時，就引入了電離這一概念，初次接觸時，學(xué)生對這一概念的理解，可能還不能與其他概念產(chǎn)生聯(lián)系，但是在進(jìn)行電解質(zhì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)時，又引入了電解質(zhì)概念，隨著不斷地學(xué)習(xí)又引入“電離平衡”等新的概念.

3.3 開展具有說服力的實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生概念意識的提高

化學(xué)信息化實(shí)驗(yàn)也需要與具有說服力的學(xué)生親身操作實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，對于化學(xué)中的一些比較抽象的、學(xué)生理解起來有相當(dāng)難度的概念進(jìn)行實(shí)際操作與驗(yàn)證.與信息化教學(xué)相結(jié)合，對化學(xué)核心概念進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生概念意識的提高.如“電離”的概念學(xué)生感覺比較抽象，在教學(xué)中教師可以運(yùn)用信息化技術(shù)對相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)過程等進(jìn)行展示，讓學(xué)生觀察與理解.當(dāng)學(xué)生了解了實(shí)驗(yàn)步驟與程序時，可以讓學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行親身操作實(shí)踐，使學(xué)生掌握概念更牢固，更能形成概念意識.

在化學(xué)信息化教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的概念意識，要通過創(chuàng)設(shè)情境引入概念，讓學(xué)生體驗(yàn)到概念的對于化學(xué)知識建構(gòu)的重要性，并且教師要引領(lǐng)學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中觀察、分析與運(yùn)用，促進(jìn)學(xué)生概念意識的形成，掌握概念之間的邏輯關(guān)系，形成概念知識網(wǎng)絡(luò).要注重運(yùn)用先進(jìn)行信息化手段，輔助學(xué)生親身進(jìn)行具有說服力的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中促進(jìn)學(xué)生概念意識的提高，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng).

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［責(zé)任編輯：季春陽］

收稿日期：2022-11-25

作者簡介：徐曉花（1981.10-），女，甘肅省積石山人，本科，中學(xué)一級教師，從事化學(xué)教學(xué)研究.