基于提升学科素养的化学概念教学实践探索

2022-03-16 13:20杨海彬
读写算(下) 2022年7期
关键词:概念化学探究

杨海彬

(泉州市惠安广海中学,福建 泉州 362100)

学生了解化学知识,主要是通过化学概念,要想引导学生加强对知识的掌握,使学生将学习的化学原理有效应用在实践中,就需重视学生对于化学概念的理解,并适当拓展概念内涵。对于很多学生来讲,他们在学习化学概念时,虽然对其印象比较深刻,但是并不了解概念本质,因此教师在展开概念教学过程中,应积极运用有效措施,帮助学生深化对概念的理解,并能够对其进行灵活运用。

一、学科素养与化学概念概述

学科素养为新课标的产物,主要指学习某个学科,或者是针对某个学科展开教学实践时形成将学科特征作为主要基础专业技能、理论知识、思维品质、经验方法等,学习过程中,并不是简单叠加知识,而是具有学生主观上的思想意识,主要通过思考方式体现。初中化学学科素养实际体现了化学这一学科的育人要求以及教学目标,可以将知识转变为能力,然后将能力运用于解决实际问题当中。主要包括:首先,宏观意识和微观意识。这两种意识的形成,能够使学生通过多个角度和多个层面认识物质,了解物质多样性,并且对物质进行分类,进而使学生从微观角度和宏观角度解决问题。其次,变化和平衡思想。引导学生对物质变化规律和运动规律形成正确认识,了解物质出现化学变化过程中需通过规律和基础实现,感知化学变化从本质上来讲为能量转化。再次,创新和探究意识。学生在进行探究过程中会获得有价值发现,并且在探究中可以进行合作,也可以进行独立思考,勇于表明自身想法与观点。最后,社会责任以及科学精神。化学学习中,学生需形成严谨态度,并且积极探索未知世界,并且形成绿色化学思想理念。

概念属于思维的一种呈现形式,可以将客观事物具有的本质性、一般性特征反映出来。然后对事物存在的共同特点进行概括和总结,进而形成概念。化学概念建立在化学这一学科逐渐发展基础上,实际上是化学事实以及化学现象抽象性思维形式,可以将相同类型事物进行化学运动时的本质属性以及规律体现出来,深化对化学概念的理解与掌握属于学生加强对化学知识、化学技能理解与掌握的有效途径,也是促进学生学科素养发展的有效手段。进行初中化学教学过程中,概念教学既是重点也是难点,这主要是由于化学概念具有抽象性,学生理解时难度较大。一般情况下,讲授化学概念知识时,教师会运用直接讲授方式,学生被动接受,然后进行记忆和背诵,课堂中的多数时间都会运用在例题讲解和知识训练中,学生对于化学概念的了解仅停留在表面,在此情况下,学生对于化学概念的学习兴趣并不大,并且概念和实践之间也会出现脱节问题。

二、初中化学当前概念教学现状

首先,从学生角度进行分析。初中阶段,学生在思维模式上正逐渐从形象思维转变为抽象思维,并且由原本经验型逐渐向理论型发展。在这一时期中学生抽象思维相对较差,面对问题时比较容易出现表面化、片面化等问题。并且多数学生进行化学学习时,会将大量时间运用在练习中,对于概念的学习会有所忽视,学习概念知识时,往往会运用死记硬背方式,运用时也会生搬硬套,最终导致学习效率较低,学习效果也并不明显。其次,从教师角度进行分析。化学属于理科学科,教师在教学中普遍重视问题实践,将更多的关注点放在练习中,对于概念教学并不是十分重视,讲授概念时往往会一带而过。在此情况下,学生难以透彻理解概念,学生内化概念知识难度较大,并且知识学习也难以形成体系性,这会导致学生在学习中的主动性和积极性受到不良影响,学生不能将概念知识有效运用在问题解决中。

三、提升学科素养下的化学概念教学实践策略

(一)创设情境中帮助学生理解概念

学生在学习概念以后,需将其运用在生活中、生产中,因此教师可以运用创设情境方式帮助学生理解概念。例如在学习《微粒的观点看物质》这部分内容时,会涉及“微粒”的概念,微粒是指极细小的颗粒,包括肉眼看不到的分子、原子、离子等以及它们的组合。为帮助学生理解这部分内容,教师可以为学生构建对应生活情境,具体实施时可以为学生列举在环境中出现的微粒污染。如在患病以后,治疗时往往会使用输液方式,在走动时,往往会出现较多纤维、尘埃以及细菌,进而输液过程中,微粒往往会通过进气管道进入到药液当中,进而导致药液中的微粒明显增加。为使学生对这部分知识产生更清晰、明确的认识,教师构建情境时可以通过视频形式为学生展示,进而使学生在学习概念知识时可以和视频内容结合在一起,进入到对应情境中,深化对概念知识的理解与掌握。同时也能自觉建立知识和生活之间的联系,将学习到的知识灵活运用在生活实践中。

(二)探究实验中深化学生概念认识

化学是一门将实验作为基础的学科,教学中探究实验的实施,可以增强学生在学习中的主动性与积极性,在探究中形成严谨心理,并且勇于提出自己的质疑,逐渐拓展自身视野,使自身在思维上更加灵活。将探究实验运用在化学概念教学中,能够促进学生探索精神发展,也能使其对于化学概念的内涵形成更加清晰的认识。因此教师在进行概念教学过程中,应注重探究实验的运用。

例如在学习“溶解度”相关概念时,可以了解到固体及少量液体物质的溶解度是指在一定的温度下,某固体物质在100 克溶剂里(通常为水)达到饱和状态时能溶解的质量(在一定温度下,100 克溶剂里溶解某物质的最大量),在未注明的情况下,通常溶解度指的是物质在水里的溶解度。气体的溶解度通常指的是该气体(其压强为1 标准大气压)在一定温度时溶解在1体积溶剂里的体积数。学生在理解这一概念时,可能会存在一定困难,因此可以通过实验形式为学生讲授,并且使学生参与到实验中,对于学生来讲,固体溶解度实验在操作时比较容易,因此可以针对固体展开实验。在实验过程中,学生需准备天平、试管夹、量筒、温度计、试管架、中型试管、烧杯、电热板、铁丝以及磁搅拌子。烧杯为600ml,将烧杯中装置热水,使烧杯处于半满状态,然后放在电热板上,将电源开启以后火力应调到最小,然后对烧杯中的水进行加热,并且将硝酸钾倒入到试管当中,剂量分别为2.0g、3.0g、4.0g、5.0g,再在试管中加入5.0g 的水,试管通过水浴方法进行加热,最后对试管中的固体进行观察,通过对试管观察进一步了解溶解度相关知识。在讲授概念知识时,通过探究实验的运用,能够使整个教学内容更具吸引力,学生在学习化学概念时对其产生更深刻的感性认识。在学生实施探究实验以后,教师对实验现象进行系统分析,进而使学生形成对化学概念的初步认识。

(三)趣味游戏中调动学生学习热情

在进行化学概念教学过程中,教师应注重小组合作的实施,尽量不运用讲解方式,这主要是由于小组合作学习更利于学生独立思考。合作小组以学生自愿组合为前提,再针对各小队之间存在学习程度差异较大的情况加以调整,使各小队在人力资源配备方面达到基本平衡。在学习任务下达后,按各自能力与专长分工合作。同时教师在布置完任务后,通常穿梭于各小组之间,进行指导、帮助或纠正,这样的学习气氛显得轻松、活泼而又团结互助,有利于学生顺利完成教师布置的任务,有利于师生间的有效沟通,有利于学生间的彼此了解,有利于学生相互帮助、相互支持、相互鼓励。例如在学习“化合反应”这一概念知识时,教师可以让学生进行角色扮演,具体实施时,一个学生可以扮演单质,而几个学生可以进行化合物扮演,在此过程中,小组成员应探讨单质和化合物的性质与特点,然后进行正确表演。另外几个小组在观看表演时,可以对表演进行改进。学生在设计游戏和观看游戏时,不仅可以获取知识,也能强化自身情感体验,并且学会对化学概念进行分析、归纳和总结。同时化学概念相关游戏中,学生学习热情可以获得明显提升,探究能力可以获得明显增强,从而逐渐形成较好学习品质。

(四)联系对比中强化学生概念认识

进行化学概念教学过程中,教师可以运用类比的形式讲授,这种方式能够使学生透彻理解概念,也能对概念属性产生深层次认识。如对于复分解反应,学生在学习过程中,仅会关注概念中提到两种化合物彼此相互进行成分交换,然后生成新化合物,但是在针对反应类型作出判断时,会由于理解片面出现一定差错。因此在学习完概念以后,教师需引导学生通过实例对其进行对比分析。进行概念教学过程中,应使用正向例子,也需使用反向例子,对于反向例子来讲,其能够发挥提供鉴别信息的作用。

(五)逐层剖析中加强学生整体理解

概念知识在涉及多个关键词情况下可以结合关键词顺序对其进行分析,并对关键词进行逐层剖析,进而使学生深化对概念知识的认识与理解,并且促进学生整体分析能力的提升。就“元素”来讲,主要指具有相同的核电荷数(核内质子数)的一类原子的总称。从哲学角度解析,元素是原子的电子数目发生量变而导致质变的结果。自然界中一百多种基本的金属和非金属物质,它们由一种原子组成,其原子核具有同样数量的质子,用一般的化学方法不能使之分解,并且能构成一切物质。学生在理解这部分知识时,会将其主要关注点放在质子实际数量上。这时教师就可以运用逐层分析方式对学生进行引导。教师可以先设计一栋楼房,楼房中房户为元素,然后让学生展开逐层剖析。首先,小区当中的门卫属于哪个粒?其次,房户当中的元素,会让哪个粒子到自己家中?并且引导学生进行分析,这时学生便能得出H2O 不能进到小区当中,并且NH4+和NH3分子也不能进入,最终获得原子和其形成离子能够组成元素。就每户元素中需将什么粒子纳入其中的问题,学生应结合原子中包含的质子数量进行分类。在此情况下,教师可以进一步将问题提出:“为什么不能理解为一种原子,需要将其理解为一类原子。”并且对学生进行引导,使学生可以进行系统分析。运用这种层层剖析的方式,可以提升学生对于概念知识的整体理解能力与判断能力,逐渐对化学概念形成完整认识。

(六)关键词语中引导学生加深印象

对于概念来讲,其比较重要的特点便是简单且明了,进行概念教学过程中,教师应积极对学生进行引导,使学生可以对概念进行认真剖析,把握好关键字和关键词,进而在记忆和理解概念时更加顺利。

如“有机物”学习时,有机物的概念为“有机物是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称”。有机化合物除含碳元素外,还可能含有氢、氧、氮、氯、磷和硫等元素。在学习这一概念时,应把握关键词,即含碳化合物、碳氢化合物、衍生物,然后再从细小的点对其进行把握,也就是涉及的一些物质。就化学肥料来讲,其概念为用化学方法制成的含有一种或几种农作物生长需要的营养元素的肥料。关键为化学方法、作物生长、营养元素,然后对其进行细致分析,了解到只含有一种可标明含量的营养元素的化肥称为单元肥料,如氮肥、磷肥、钾肥以及次要常量元素肥料和微量元素肥料。含有氮、磷、钾三种营养元素中的两种或三种且可标明其含量的化肥,称为复合肥料或混合肥料。化肥的有效组分在水中的溶解度通常是度量化肥有效性的标准。品位是化肥质量的主要指标,它是指化肥产品中有效营养元素或其氧化物的含量百分率。通过这种利用关键词语进行引导的方式,能够使学生在学习概念时从细节入手,并且对问题产生更深刻印象。

四、结束语

总之,化学概念具有明显抽象性,对于化学知识的深入学习可以发挥指导作用,因此初中教师在进行化学教学过程中,应对概念教学充分认识,并对学生进行有效引导,使学生可以将化学概念有效运用在化学问题解决中。具体实施时,教师可以通过创设情境帮助学生理解概念,探究实验中深化学生概念认识,趣味游戏中调动学生学习热情,联系对比中强化学生概念认识,逐层剖析中加强学生整体理解等多种方式展开概念教学。

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