沈绍波
(福建省浦城第一中学 353400)
“追求本质,探本溯源”释义为探索根源,寻找原因.化学概念是化学学科知识体系的基础和根源,学好化学概念特别是核心概念,是学好化学的根本.美国课程专家艾里克森认为核心概念不是指某一具体学科内的具体概念.有学者认为化学核心概念首先应是构成化学学科知识体系的基本内容,属于化学学科某一领域内的核心内容,其次,应符合高中生的认知水平,对高中生对物质及其化学变化的认识具有促进作用.
笔者在鲁科版《化学反应原理》的教学中,认为教材的化学核心概念有反应热、电解、原电池、化学平衡(电离平衡、盐类水解平衡、沉淀溶解平衡)、反应速率、电解质和电离等.在培养学生化学科学素养的大背景下,笔者认为只有切实落实好核心概念教学,才能真正实现“从具体性知识传授到核心观念建构,从知识解析为本到基于学生认识发展”的转变.化学教学必须以合理的教学策略为手段,才能帮助学生理解化学概念的本质,保证教学效果.故本文就化学反应原理中核心概念教学策略作粗浅的分析.
浅显易懂的概念学生容易理解,但是较为复杂的概念学生则不容易抓住其中的重点,故需要教师在准备教学之前就对概念的实质进行揭示.如在学习弱电解质的电离的特征“逆、动、等、定、变”,其中的 “弱”字可以通过电离度和电离平衡常数两个概念进行教学.教材中一句话是“大约每76个醋酸分子中有1个醋酸分子电离成H+和CH3COOH-”,算出转化率即电离度为1.32%,说明醋酸电离程度弱.另外,醋酸的电离平衡常数Ka(CH3COOH)=1.7×10-5,数值很小,也说明醋酸电离程度弱.通过关键词“弱”字,让学生深刻理解了弱电解质电离的概念.
概念网络指的是教师在教授概念时,概念知识之间可相互联系起来用一张图来表示,由这张图的一个概念辐射出相近的几个概念,通过对比分析,横向联系,在大脑中形成一个完整的知识网络体系,需要时从这张图中迅速提取我们所需要的知识.化学平衡概念可以从定义、本质、特征、外界条件对化学平衡的影响、图像等方面去学习,而电离平衡、盐类水解平衡、沉淀溶解平衡都属于化学平衡系列问题,所以在学习这些概念时,按照化学平衡的学习思路进行学习,找出它们概念上的相同点和不同点,让彼此建立联系,加深对概念的理解.
对某一概念的认知程度在不同的学习阶段学生是不同的,将不同学习阶段的同一概念串联成概念链,注意承前启后,螺旋式上升发展,有利于学生深刻认识概念内涵.如氧化还原反应这一概念,高中必修1开始要求能根据化合价的变化和电子得失来判断氧化还原反应,接着通过“硫的转化”应用氧化还原反应的知识探究含硫元素的物质之间的相互转化,通过“海水中的化学元素” 学会应用氧化还原原理设计实验探究物质氧化性或还原性相对强弱的方法.在必修2“化学反应的利用”中明白化学能能转化为电能是因为发生了氧化还原反应.到选修电解、原电池学习,了解电子得失、离子转移是为了使溶液成电中性.在选修有机部分,又从加(脱)氧、脱(加)氢和碳原子的氧化数变化的角度来认识氧化反应(还原反应).这样通过建立概念间的深度联系,深刻理解概念内涵.
教学中,如果能从充分利用新技术认识概念,势必会收到很好的效果.如在学习吸热反应和放热反应时,鲁科版设计实验用温度计来测定温度的变化来感知吸放热,现象单一,不利于理解.因此,我引入了手持技术,让学生亲手操作,利用温度传感器绘制温度曲线图就行定量分析,直观形象,现象明显,能帮助学生很好理解吸放热的概念.另外,教师还可以充分利用电子白板、希沃课件等生动活泼、直观明了的教学手段进行教学,充分调动学习的积极性,收到很好的教学效果.
与生活实际接近的概念,在学习的同时尽量运用实际,就会实现让化学真正走进生活,让学生明白“化学来源于生活又服务于生活”.如学完化学平衡、反应速率的相关内容,向学生介绍“化学反应条件的优化——工业合成氨”.介绍化工生产适宜条件选择从化学反应速率、化学平衡移动、原料的利用率、实际生产能力、催化剂使用活性等方面考虑,注意杂质、外界条件、酸碱性等对化学平衡、反应速率的影响,从而选择适宜工业合成氨的最佳条件.学生通过认识实际生产过程,对化学平衡和化学反应速率的概念有进一步深刻的认识.
总之,无论运用哪种策略,都是为了更好地帮助学生理解核心概念的内涵和外延,认识概念的异同.在采用策略时,从学生已有的最近发展区入手,把握关键字词,将概念间建立起相互的横向纵向联系,形成知识网络,加深对概念本质的理解,真正促进从知识向能力的转变.