浅议“卓越课堂”理念下的化学基本概念和原理的教学

◎ 重庆市綦江区三江中学 曹刚 罗静
摘要： “卓越课堂”是以学习者为中心，通过对各种资源和教学过程的整合.达到教师“卓越的教”，学生“卓越的学”的目的。化学概念是化学学科知识体系的基础，是化学其他内容的学习基础，也是化学现象的理性提炼.本文探讨在 “卓越课堂”理念下的化学基本概念和原理的教学方法。
关键词：卓越课堂；概念；原理；教学方法
“卓越课堂”是以学习者为中心，通过对各种资源和教学过程的整合.达到教师“卓越的教”，学生“卓越的学”的目的。高中化学教学有近一半的内容属于基本概念和原理，因其理论性强，抽象而造成学生学习的困难。化学概念是将化学现象、化学事实经过比较、综合、分析、归纳、类比等方法抽象出来的理性知识，它是已经剥离了现象的一种更高级的思维形态，反映着化学现象及事实的本质，是化学学科知识体系的基础。学生的学习状况直接制约着对其它内容的学习。但是化学概念往往抽象难懂。必然给化学概念原理的教学带来了一定的难度，导致教师难教，学生难懂，不愿意学。而“卓越课堂”的要求学生“卓越的学”，教师“卓越的教”。如何才能够找到较为科学的概念教学方法，提高学生学习化学的兴趣，为大面积提高化学教学质量打下基础。下面笔者从构建“卓越课堂”的作法入手，谈谈自己在化学概念和原理教学方面的点滴经验，以飨读者。
1、“卓越课堂”要形象直观彰显学科特色
1、1 充分利用化学实验优势，促进学生对化学概念的感性认识
化学是一门以实验为基础的学科，课堂上我们可以通过演示实验、分组实验的方式、通过边讲边实验的方式、通过设计探究性实验的方式，使学生充分感知各种实验现象，给学生以丰富、直观的感性认识形成概念，使概念的形成形象而直观。例如：《化学必修Ⅰ》《物质分类》--分散系及其分类一节的教学时，学生对胶体概念、“胶体粒子直径大小”，丁达尔效应“一条光亮的通路”都很抽象，教学时，采用分组实验，用光束照射硫酸铜溶液、氢氧化铁胶体、泥水的方法，使学生对本节概念的形成，有了直观形象的认识。达到了对溶液、胶体、浊液概念的理解。再如物质的量的理解，“一定粒子集体”是多少呢？完全可以利用托盘天平称量12g碳粉来表达，便于对阿伏伽德罗常数约为6.02×1023理解。对萃取、离子反应、原电池、电解原理等都可以运用化学实验去突破概念的理解和记忆。教学中千万不要认为自己的讲比实验更能说明概念，那就没有从学生“学”出发了。
1、2 利用生活实例、教材图表、模型、多媒体课件等的利用是形成化学概念的重要途径
化学中许多概念与微观结构紧密相联，它们是看不见、摸不到的。例如：化学键，轨道杂化等，教学中充分利用新课程教材理的VCD有很多素材，结合图表、模型、多媒体课件等手段，把抽象的概念配以多媒体三维动画，变成能看得见、摸得着的模拟实物，使学生直观形象地认识微观世界，由感性向理性发展，了解化学变化的实质，理解化学概念。 例如：在有机物的教学中，有机物的结构及其变化非常重要。利用球棍模型、比例模型教具能直观、清晰地反映甲烷、乙烯、乙炔、苯的结构，理解同分异构体，理解饱和链烃中碳原子之间锯齿型的连接，改变大多数学生在一开始都认为是直线链状的认识；通过多媒体的动画模拟理解烷烃、卤代烃的取代反应、烯烃、炔烃的加成、加聚反应。学生在学过程中感觉就像小时候搭积木，增强了对有机化学的学习的兴趣，同时也培养了他们的空间想象能力。还有就是应用生活中的实例去诠释概念原理。如:雾是胶体，生活中手机电池充电、放电现象理解电解和原电池区别联系，水的净化理解离子反应等等都体现了化学及生活，生活中化学无所不在，提高学生对化学学习的兴趣。
2、“卓越课堂”要遵循学生的认知规律，激发学生对化学的学习兴趣
2、1 利用旧知识引出新概念、新知识
根据美国教育心理学家奥苏贝尔在其著名的《认知同化论》(即意义学习论)中提出：学生能否习得新信息,主要取决于他们认知结构中的已有概念。我们教材的编排就是按学生认知结构编写的，教师要对学生已有的经历进行复习，再对新旧概念进行比较，使学生逐步提高。比如我们直观的学习取代反应之后，再学习硝化反应、酯化反应、水解反应，学生就会意识到这些反应实际上也同样是取代反应；学习过不饱和烃和烯烃之后，再来学习炔烃时就比较轻松，学习了炔烃反过来又加深对不饱和烃内涵的理解。可以对原来的几个概念进行包容、总括，形成新的概念。
2、2 对几个相似、相关的概念进行比较
化学中有许多形似或含义相近和相反的概念，教学中可以通过列表对比的方法来加深理解。比如：同位素、同素异形体、同分异构体；原电池与电解池；电解与电离；置换与取代；酸的氧化性与氧化性酸；氧化剂与还原剂；卤代烃的水解反应与消去反应等等，教学时让学生主动完成列表，找出本质区别，建构完整的知识体系，达到“卓越的学”。
2、3 用准确的语言文字揭示概念的内涵和外延
这是对教师的要求，同时也是对学生的要求。教学实验充分说明，学生在练习或者在作业中犯的不少错误都可以从任课教师的“教”上找到根源，如在讲解有关概念时语言不准确甚至出现错误的叙述；做气体点燃实验时不验证气体的纯度；在写化学方程式时忘了打沉淀、气体符号，不区分“=、→、可逆符号”；在进行摩尔质量的有关计算时不注意解题规范，不注意单位的换算等等。要纠正学生的这些错误，要求教师在教学过程中应该在语言表达和书写规范等方面对自己严格要求，为学生形成良好的学科素养作好榜样、表率。教材关于概念的语言表达都十分讲究准确性和严密性。在每一个新概念的教学过程中，必须引导学生对词句细嚼细品，深刻理解才能准确记忆，正确运用。比如“电解质”的概念，它的内涵是：“凡在水溶液里或熔化状态下能导电的化合物”，根据平时教学的经验，学生很容易在“或”和“化合物”这两个词上出现问题，如把MgO、BaSO4当作非电解质，把盐酸、金属当作电解质。还有对水溶液的理解也有偏差，比如把SO2、NH3当作电解质。 再如化学键是“相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用”，它的外延是“相邻”两字界定的，解释清楚相邻也就明确了“化学键”的外延，所谓“相邻”即直接接触，因此对由分子构成的物质来说，化学键仅存在于分子内，分子间不存在化学键。这样学生才能真正理解氢键不是化学键而是分子间作用力。
2、4 注意基本概念和原理教学 的“深度和广度”
新课程强调知识的发生发展是“螺旋式”上升， 一个涉及面比较广的基本概念，限于学生的认知水平，不可能把一个概念一次就完整地从本质上教给学生。例如，氧化—还原反应这一概念的形成：在初中，从得氧和失氧的角度使学生认识了氧化—还原反应。在高中化学中又从化合价升降、电子得失的观点分析氧化—还原反应的特征和本质，理解其概念，就概念本身来说，本已形成。但在以后的教材中，分别又在化合物知识的学习中不断地涉及比较复杂的、特殊的氧化—还原反应的类型，最后才学习氧化—还原反应的配平，复杂氧化还原反应方程式书写及计算。当学习到电解、电镀、电池以及金属的锈蚀和防护知识中，又充分地运用氧化—还原反应这样的概念。这就完成了从感性到理性，又从理性回到实践的两个飞跃。象氧化—还原反应这样的概念，前后教材跨选修1和必修4，使得概念不断得到理解、运用、巩固和深化。学生掌握的知识逐渐趋于系统、完善。如果一次性全部把氧化还原知识学完，就不符合学生认知规律，就超越了学生的知识基础和接受能力，增加了“深度和广度”。只有分段学习并在巩固的基础上，自觉地遵循认识规律，在不同阶段，有不同要求，由浅入深，由现象到本质，循序渐进，使概念原理逐步进入较深，达到系统和完善，才能不伤害学生学生“学”的兴趣，才能达到学生“卓越的学”实施的目的。
2、5 加强变式练习，强化“过手”
一个化学概念形成之后，学生对其的理解往往是肤浅的、粗糙的，必须经过去粗取精、去伪存真的思维过程，而变式练习就是实现该过程的一个好方法。如学生学习过电解质、非电解质，物质分类的概念后，可向学生提供大量的具体物质，使之分析属于哪类物质；高中化学中热化学方程式、离子方程式、物质的量等的学习，都要不断通过练习来加深理解，到不断熟练运用。课堂上学生练习掌握的情况反馈，是“卓越课堂”目标达成不可缺失的环节。
总之，化学基本概念和原理的教学是让学生能够真正理解掌握，应用概念和原理理解化学元素及化合物的知识。从而提高学生对科技、生产、生活中化学现象的认识。“卓越课堂”要求教师从学生的实际出发，根据学生认知发展规律，利用直观、形象的教学手段让学生在教学活动中真正“动起来”的课堂。
（致谢：本文写作过程中得到罗春焱老师的指导，持表谢意！）

参考文献：
1．王磊。 科学学习与教学心理学基础.陕西师范大学出版社，2002。
2. 谢泽琛。　钱扬义 《化学概念教学》 华南师范大学化学系， 2008。