精选教学方法 优化教学策略——《物质结构与性质》模块教学之我见

徐晓峰

（陆慕高级中学 江苏 苏州 215131）

《物质结构与性质》模块特点是“知识抽象、理论性强”，这会影响学生对知识的理解，教学中可以应用不同的教学方式和教学策略来加以弥补。

一、注意教学的形象化，帮助学生对抽象知识的理解

本模块主要探讨物质的微观结构与宏观性质的关系。 微观结构抽象难以理解，对学生的抽象思维要求较高，在教学中可以利用多种手段来降低这种难度。 模型的直观性，多媒体的形象性，教学语言的比喻性等都可以改变教学内容的面貌，从而增加知识的可接受性。

比如，教师问：第二周期元素随着核电荷数的递增，元素大多数是乖乖的，它们的第一电离能都排好队逐渐增大，但是也有两个小家伙有点不乖，喜欢捣乱，偏偏要比它右边的元素大一点， 我们把那两种元素称为什么？“皮蛋”、“Be 和N 元素”，幽默的话语会使学生对知识记忆长存。

如在解释杂化轨道理论时，为了让学生更好地理解杂化前碳原子的2s、2p 的四个形状、大小都不同轨道，是如何在杂化后会变成sp3四个等同的杂化轨道的。 可以设计成这样：先让学生用四种不同颜色的橡皮泥和竹签分别做成s、px、py、pz 的轨道模型，然后将四个做好的轨道模型上的橡皮泥从原来的竹签上拆下来，全部团在一起，反复挤捏，使混合均匀。 再用这混合均匀的橡皮泥重新做出四个轨道，就完成了杂化前和杂化后的变化。 学生会很清楚地理解： 杂化就是将原有4 个轨道全部打乱，组合成新的完全相同的4 个轨道的过程。 这种用捏橡皮泥的方法，既直观又形象。

二、多角度、多线索设计课堂教学方案，提高课堂教学有效性

本模块内容抽象， 搞不好教学就会变成老师一言堂，教师讲得口干舌燥，而学生却在云里雾里。 也有不少教师为了节省时间， 常常会用简短的话将知识点带过，学生对知识只能是被动地接受和机械地记忆，他们会记得快忘得也快，教学效果很差。 教学时，要巧妙地设计教学方案，让学生积极参与一起探索总结得出规律，这样会很好地激发学生学习的兴趣，一起探索得出的结果将使他们记忆深刻。

案例：下面是我校一位老师展示的关于《元素的第一电离能》 的公开课中探索元素第一电离能规律的片段：

【教师】 首先，PPT 展示碱金属元素第一电离能数据；接着，引导学生理解第一电离能越小，元素失去第一个电子能力越强；然后，提出问题：Li、Na、K、Rb 的第一电离能为什么会逐渐越小？

这样的设计很巧妙，其用意有两个：

1.这些都属于学生最近发展区的知识，根据对比Li、Na、K、Rb 的第一电离能大小，利用已有的认知，学生会很快发现原子半径的大小会影响元素第一电离能的大小。 这样，在教师的引导下，将学生头脑中已有的随原子序数的增大原子半径的周期性变化的知识，顺理成章地过渡到第一电离能也会呈周期性地变化；

2.教师在这里故意只强调半径对第一电离能大小的影响而避开了影响第一电离能的其他因素，其用意是在为后面引起学生的认知冲突，发现第一电离能的特殊性做铺垫。

【教师】呈现常见原子半径，让每个学生根据同周期和同主族元素原子半径、金属性与非金属性的递变规律来推测元素第一电离能的大小变化规律，动手动脑绘制3～18 号元素第一电离能变化示意图。

【学生】 学生交头接耳觉得很新奇，一起讨论、画图，课堂气氛很活跃。

【教师】待同学们都画好之后，利用PPT 展示学生们自己画的比较的典型示意图，如下：

用意：让学生对比分析图示，讨论对错，总结原因，这样强化了元素第一电离能在学生头脑中周期性的变化的本节课的重点。

经过上述的教学过程，当大多数的学生都自认为对元素第一电离能的周期性变化有了个正确把握的时候，教师不失时机地用PPT 展示3～10 号第二周期元素第一电离能的大小变化的示意图，及所有周期表中元素的第一电离能图示。 鲜明的区别使学生产生认知冲突，形成疑问，产生了浓厚的求知欲望。 头脑中会形成“为什么第一电离能和我们总结的有所不同？ 是不是影响元素第一电离能的不仅仅是原子半径？那又是什么因素呢？”等诸如此类的问题。 这时教师趁热打铁创设问题情境：为什么稀有气体很稳定，它们的第一电离能在这个周期中最大？ 问题扩展了学生的思维，将学生的思维又引向了影响元素第一电离能大小的另一因素：元素原子核外电子排布的方向上去探索。 此时，学生将知识迁移，用解释影响稀有气体的电离很大的原因来解释元素第一电离能突变性的原因。

这堂课教学设计思路清晰顺畅，知识的呈现水到渠成，教师采用了创设问题情境，巧设陷阱，突破瓶颈，层层递进的方式，完善了第一电离能的认知构建。 教学过程采用了学生讨论探究，教师引导，解决问题的方法，充分调动了学生的主观能动性，学生动手动脑动口，课堂气氛活跃，高潮迭起。 通过教师巧妙的设计，带给了学生难忘的体验过程，知识体系必定会在学生头脑中留下深刻的印象。

三、教学时融入认知结构的同化原理，注意与必修课本及其他模块相关内容的衔接

认知结构同化理论是当代美国教育心理学家奥苏伯尔提出的，他认为学生从事新的有意义的学习，必须有适于新知识的原有的认知结构，学生学习就是一个同化和发生自身认知结构的过程。 同化的实质是新旧知识的相互作用，当新知识的习得找到与之对应的旧知识并将以同化，这样的学习相对轻松。 本模块很多内容在之前的课本中都进行了基本学习，在教学时要注意新旧知识的内在联系，要唤起学生对原有知识的回忆。

例如：在进行“微粒间作用力与物质的性质”的内容教学设计时，引导学生回忆《必修1》中SiO2的性质，将其与CO2的物理性质、化学性质列表对比。 旧知识中同族元素化合物两者物理性质相差很大，引出新知识是由于两者的结构特点、晶体类型不同导致的差异。 新旧知识相结合，使学生对分子晶体、原子晶体的内部结构、作用力更容易掌握，而且更深刻的理解“结构性质”这一化学的基本原理。

又如，为了帮助学生克服对形成［Cu（NH3）4］SO4溶液的陌生及方程式的书写的困难， 可以引导学生对比《有机化学基础》中的银镜反应的内容，配制银氨溶液的实验及反应方程式：

在已有认知经验的同化下，学生对理解和书写下面的反应就轻而易举了。

四、立足学生的实际，灵活调整教学方案

当然教学设计时，可以根据学生的实际掌握情况将教学内容进行灵活调整，而不一定只从课本的程序等方面来设计教学。

例如，苏教版《专题3 微粒间作用力与物质的性质》的教学主线是： 晶体结构不同决定晶体某些性质的差异。 教材的编写是以一种晶体为一个单元，将与此晶体相关的内容归在一起，整体来说，这样编写内容条理是清晰的。 教材的编写每个单元中还穿插了不少相关知识， 如第一单元金属晶体中加入了 “影响金属键的因素”；“理解金属的特性”；“认识金属晶体的密堆积方式”；第二单元离子晶体加入了“离子晶体晶格能与其物理性质的关系”、“离子晶体中离子的配位数”；第三单元原子晶体中加入了“价键理论、σ 键和π键等”、“利用共价键的键能计算化学反应热”；第四单元分子晶体中加入了“分子内氢键和分子间氢键对物质性质的影响”等内容，这样无疑是为了使“结构→性质”的主线更加丰满。

但是，教学实践中教师会发现穿插的知识理论性都很强，不少新概念名词的出现，在不断冲淡主线在学生头脑中的印象， 这样容易造成同学们对知识的避重就轻。 教学中，我们可以根据实际情况作如下调整：先讲主线，即先开设一节课，只分析四种晶体中每种晶体的构成微粒→典型代表物的结构模型→微粒间作用力→晶体的性质。 使学生头脑中对各种晶体的结构、作用力、性质脉络清晰后，接下来的课再按不同晶体为单元将与之相关的新概念和知识填充进去。 这样，在学生头脑中先种植一株常青藤，然后引着学生顺着这颗藤，去轻松摘取藤上的果子。

《物质结构与性质》 模块的内容已经决定了其教学的难度，这是摆在教师面前无法回避的事实。 但是，在教学中，只要我们精心备课，从学生的理解层面出发，选择合理的教学教法，优化教学策略，化繁难为简易，化抽象为具体，化枯燥为生动，同样能够使教学丰富多彩，达到良好的教学效果。