陈海琛浅谈中学化学抽象概念形象化教学方法2014-12-1516139

浅谈中学化学抽象概念形象化教学方法单位：茂名市第十六中学姓名：陈海琛联系电话：[phone]浅谈中学化学抽象概念形象化教学方法摘要：中学化学中有部分概念比较抽象如：物质的量、化学键、化学平衡、有机分子结构和同分异构体等等。在教学过程中老师往往要对这些概念花费大量的时间进行讲解，但往往收效甚微。为了部分逻辑抽象思维不强的同学能高效地学好抽象化学概念，本文在大量的实践探讨基础上总结归纳出中学化学抽象概念形象化的教学方法。一、抽象化学概念的界定中学化学中有这样一类概念：分子、原子、离子、化学键、物质的量、同分异构体等。它们的共同特征是：学生无感性认识基础。因此而可以称之为抽象概念[1]，它们集体构成了教学中的一个难点。学生在学习这些概念时，普遍感到相当困扰且不容易了解或接受，教师也感觉难教。在教学过程中建议用多种辅助手段，使抽象概念与更多形象事物或形象概念建立联系，使抽象概念形象化，尽可能降低学生学习的难度。二、抽象化概念的教学方法。1、运用相似概念类比的思维方法进行教学物质的量概念对于学生来说非常抽象，概念应用的对象是抽象的分子、原子等微粒，而概念本身数字非常庞大，让学生能难找到理解的参照物。很多老师在进行“物质的量”教学时，都会用到类比的方法。将其与质量，时间等其它物理量进行比较，减少学生对概念的陌生感。类比思维,是指根据两个（类）对象之间在某些方面的相似或相同从而推出它们在其它方面也可能相似或相同的一种推理形式。[2]在讲解“摩尔”这一概念时，很难用图表和实验加以反映，教师要精心设计与概念内涵密切相关的感性材料。为了讲清“摩尔”的基本属性，可以用相似概念类比的思维方法。相似概念：打推理一打铅笔有12支铅笔一摩尔分子有6.02×1023个分子一打圆珠笔有12支圆珠笔一摩尔原子有6.02×1023个原子一打钢笔有12支钢笔一摩尔离子有6.02×1023个离子一打笔有12支笔一摩尔微粒有6.02×1023个结论：摩尔物质的质量叫做摩尔质量，数值等于原子量或分子量，单位为g/mol。经过这样的类比，学生对摩尔这个概念的内涵就清楚了。[2]2、运用比喻类比的思维学习方法来增强学生的理解化学概念的学习让学生的思维方法由具体思维向抽象思维的转变。这样的一个飞跃让学生在短时间内难以适应，比喻类比思维方法再次就充当了一个很好的媒介和桥梁。他将具体和抽象联系起来，为学生提供了一个由具体思维发展为抽象思维的通道。[4]因此它在促进学生对抽象概念的理解上所起的作用是不言而喻的。例如化学平衡概念。在讲述平衡概念时，我们必须让学生认识到化学平衡是一种动态平衡，表面上看反应停止了，但实际上是正反应和逆反应同速。动态平衡和正逆反应同速概念对学生来说都是理解起来非常抽象的概念。如果在这个时候适当运用比喻类比的方法来讲解，对学生理解该概念会起到事半功倍的效果。如我们可以用平静的湖水来比喻化学平衡，表面上看湖水很平静却是一个动态的平衡，水进入湖的速度和流出湖的速度是一样的！这样的话，学生在理解动态平衡上就有了参照物，抽象概念就被形象化了！所以在我们讲解抽象概念应多思考有没有合适的参照物作比喻，多用比喻！3、运用模型、多媒体等手段，化微观为直观，增强学生的理解有机化学是中学化学部分中重要内容之一，有机分子结构的理解是有机化学性质学习的前提，但很多同学觉得学习有机分子结构非常困难。因为有机分子和无机分子不一样，有机物种类繁多、结构复杂，需要很多空间立体结构知识，抽象，难以理解。利用多媒体建立的多媒体动画模型，可以把静态图示转化为动态图示，把微观问题宏观化，把抽象问题形象化，增强学生对事物的理性认识。例如我们平时介绍或书写甲烷时会写成左图，但甲烷的真实结构却为右图，是一个立体的正四面体结构，而很多同学的空间立体思维比较薄弱，很难从甲烷的平面结构转向立体结构。而这时如果能用多媒体辅助教学，制作出甲烷的3D立体动画的话将大大减轻同学学习的负担，能让同学们在最短的时间内认识甲烷这个物质的结构，并在大脑中形成深刻的甲烷的立体形象。又例如同分异构体概念是有机化学中的一个难点。同分异构现象必须充分考虑到有机分子的立体结构，这就给空间立体感不强的学生带来了很大的困惑。例如二氯甲烷有多少个同分异构体，如果从平面角度去理解这个概念时如左图，这样的话二氯甲烷就应该有两个同分异构体，但实际上它的结构式应该为右图，所以在理解二氯甲烷的同分异构体的时候应该从立体结构出发，而多媒体3D动画在立体结构的呈现方面有着不可比拟的优势。它能让学生迅速建立起有机分子同分异构现象的立体概念。4、依托化学实验形成抽象化学概念概念是反映物质物理属性和化学变化的一般本质属性，学生形成化学概念，感知是第一要素。概念内容具体化又是学生形成化学概念的第一个起点。教师必须紧紧依托实验教学，引导学生从直观的实验现象中获得感性认识，培养学生形成化学概念。教学大纲指出：“实验教学可以帮助学生形成化学概念”。化学实验有较强的直观性和感知性，[5]演示实验能让学生获得生动的感性知识，能使复杂问题简单化，抽象问题形象化，从而使学生更好地形成概念。例如原电池概念是一个非常抽象的概念，学生在生活中和前面的学习中都没有太多的接触。在讲解过程中很难让学生形成原电池概念。而在教学中灵活和合理运用演示实验进行教学，对学生形成原电池概念有极大的帮助。在讲原电池原理时先引导学生观察三个实验并思考三个实验的原理1、把锌片和铜片分别插入稀硫酸中。2用导线将锌片和铜片相连并插入稀硫酸中。3、在铜片和锌片之间连接一个电流计。学生通过观察思考可以认识到1、氧化还原反应有电子得失。2铜片和锌片相连使电子从活泼的锌片转移到了不活泼的铜片上。3、电子的定向流动形成了电流。一个一个实验让学生获得更多的感官认识，引导学生积极思考，一步步从已有的知识理论探索到最终的原电池概念，使学生自主形成原电池概念，对概念的理解更透侧更深刻。又例如，学习“电解”时，采用三个对比实验。实验一，将两根碳棒插入到氯化铜溶液中。实验二，将两根碳棒用导线相连接，插人氯化铜溶液中。实验三，将两根碳棒分别与直流电源正负极相连插人氯化铜溶液中。通过对比实验，只有实验三中生成了铜和氯气。在实验三中引导学生仔细观察：两根碳棒上分别有什么变化；要求学生闻气体的气味，并推断是何种气体，用什么方法检验；然后，把电源关掉让学生观察，阳极的碳棒上的现象。结果关掉电源，气泡立即停止，再打开电源，气泡马上放出，这样就进一步强调了电解必须是在电流的作用下进行的。这样，电解这一概念就很自然地通过实验理解了，并且在学生头脑中留下了深刻印象。最后，引导学生分析在阴阳两极发生了氧化还原反应，析出了铜和氯气的结论，从而得出了电解的概念。在此基础上再进一步分析电解形成的条件。（有电流通过;有两个电极插入电解液中形成闭合回路;且发生氧化还原反应）5、加强抽象概念与学生已有知识和事例的联系抽象概念之所以难理解是因为它们的共同特征是：学生无感性认识基础，思维跨度大。如果我们能够加强抽象概念与学生已有知识和事例的联系，就能降低抽象概念的思维跨度，使学生得到逐步的感性认识，降低抽象概念的理解难度。例如在“化学变化与热能”中，当讲到能量变化规律“高能量物质变低能量物质时回放出能量”这个抽象概念时，对学生来说思维的跨就非常的大，特别是如何举例辩证变得非常困难，什么是“高能量物质”和“低能量物质”？“高能量物质”和“低能量物质”的举例就变得异常的重要，如果能以学生已有的知识和事例做例子的话就能大大降低该概念的思维跨度。在这里我用了淀粉作为高能量物质的例子，而二氧化碳和水作为低能量物资的例子，因为普遍学生都能理解淀粉给予我们能量然后分解成为低能量的二氧化碳和水排出。这样就能很好地用学生熟悉的例子解析了高能量物质淀粉分解成低能量物质二氧化碳和水并释放出人体所需要的热量。而低能量物质二氧化碳和水在吸收了光能后变成了高能量的淀粉。在面对抽象概念这只拦路虎时，我们要在在教学中要不断地总结，不断改进教学方法，优化课堂教学过程，充分利用实验电教等手段，充分调动学生积极性，激发、培养学生学习的兴趣，使学生享受学习知识的乐趣，从内心体会到学习的愉快。参考文献1、詹海鹏浅谈抽象化概念的教学方法甘肃教育2007（7）2、王祖浩类比思维和化学问题解决化学教学1996（6）3、方舟抽象化学概念的教学方法叙述4、比喻在化学教学中的运用张金星2008年11月18日5、吴从铎实验对化学概念教学的多重意义