探析初中溶液教學(xué)中抽象概念的形象化

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中化學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

溶液是由一種或幾種物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)里,組成的均一、穩(wěn)定的混合物,被分散的物質(zhì)(溶質(zhì))以分子或更小的質(zhì)點分散于另一物質(zhì)(溶劑)中。物質(zhì)在常溫時有固體、液體和氣體三種狀態(tài)。因此溶液也有三種狀態(tài),大氣本身就是一種氣體溶液,固體溶液混合物常稱固溶體,如合金。一般溶液只是專指液體溶液。

摘要:在當前的初中化學(xué)教學(xué)中,化學(xué)基本概念一直是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點。因為化學(xué)基本概念大多都是抽象概念,而初中階段,學(xué)生思維能力的發(fā)展卻處于從形象思維到抽象思維的過渡時期,形象思維多于抽象思維,抽象的化學(xué)基本概念不易被學(xué)生所理解。文章從生活實際、實驗探究、數(shù)據(jù)圖表等三個角度探討溶液基本概念的形象化教學(xué),將抽象的概念形象化,減輕學(xué)生死記硬背知識點的負擔,提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性。

溶液是學(xué)生日常生活中見得最多、應(yīng)用最廣的一類分散體系,與學(xué)生的生活實際有著密切聯(lián)系。同時,初中化學(xué)所接觸的化學(xué)變化(特別是酸堿鹽之間的化學(xué)反應(yīng))多數(shù)是在溶液中進行的,所以溶液教學(xué)是初中化學(xué)教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié)。

溶液教學(xué)涉及電離、溶解、溶質(zhì)、溶劑、溶解度、飽和溶液、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)等概念的教學(xué),它們大多都是很抽象的化學(xué)概念。而初中階段,學(xué)生思維能力的發(fā)展卻處于從形象思維到抽象思維的過渡時期,形象思維多于抽象思維,抽象的化學(xué)基本概念不易被學(xué)生所理解,機械記憶成為學(xué)生學(xué)習(xí)這些基本概念的主要方式,學(xué)習(xí)過程變得枯燥乏味,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣降低、兩極分化嚴重。

如何將抽象的化學(xué)基本概念的教學(xué)更為形象化,這是初中化學(xué)教師需要研究的一個方向。

筆者從生活實例、實驗探究、數(shù)據(jù)圖表等幾個角度,談?wù)剰男蜗蟛牧先胧忠肴芤夯靖拍畹慕虒W(xué)方法。以此給學(xué)生提供豐富的感性認識,將抽象概念形象化,使學(xué)生更易理解,并有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

一、結(jié)合生活實例,創(chuàng)設(shè)問題情境,讓學(xué)生積極參與到化學(xué)概念的形成過程中

溶液的教學(xué)內(nèi)容,與學(xué)生的生活實際有著密切聯(lián)系,學(xué)生在學(xué)習(xí)本章之前就有許多相關(guān)的生活經(jīng)驗。在教學(xué)時,結(jié)合學(xué)生已有的知識和生活實際,創(chuàng)設(shè)情境,充分調(diào)動他們的思維積極性,激發(fā)其學(xué)習(xí)溶液知識的興趣,讓學(xué)生積極參與到化學(xué)基本概念的形成過程中。

例如,“溶液的組成”教學(xué)中,對于溶質(zhì)和溶劑的知識,上教版教材描述“我們已經(jīng)知道,蔗糖水溶液是蔗糖和水的混合物,酒精的水溶液是酒精和水的混合物。所有的溶液都是由溶質(zhì)和溶劑組成的!痹谶@樣的信息里,學(xué)生對于溶質(zhì)和溶劑的理解是很不全面的。

由于溶液在生活中很常見,并且在上冊教材中也涉及了多種溶液,關(guān)于溶質(zhì)和溶劑的教學(xué)可以從生活實例及已知知識入手進行解析。

首先,給出一系列溶液(食鹽溶液,酒精溶液,稀鹽酸,碘酒,石灰水,食鹽和蔗糖放于同一杯水中,雪碧),請學(xué)生判斷在這些溶液中是“誰溶解了誰”(在介紹雪碧的時候可以帶一瓶雪碧,讓學(xué)生觀察標簽以了解其成分)。這些溶液有些是日常生活中常見的、有些是以往的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握的,學(xué)生可以非常熟練地回答出來。同時,他們也很容易發(fā)現(xiàn)“所有溶液都是由兩個部分組成的,一個是被溶解的物質(zhì)(稱為溶質(zhì)),另一個是溶解溶質(zhì)的物質(zhì)(稱為溶劑)”,這樣,在輕松的氛圍中學(xué)生就掌握了溶質(zhì)和溶劑的概念。

其次,由于上述實例涉及了固、液、氣三種狀態(tài)溶質(zhì)的溶液、一種和多種溶質(zhì)的溶液、分別以水和酒精為溶劑的溶液,在回答完上述問題后,只要老師稍微提示“從溶質(zhì)、溶劑的狀態(tài)、種類上分析”,學(xué)生很容易自行總結(jié)出“溶質(zhì)可以是固體、液體或氣體,溶劑一般是液體”“同一溶液中,溶質(zhì)可以是一種或多種,溶劑只有一種”“水是最常用的溶劑,一般不指明是水作溶劑,此外,酒精、汽油也常用作溶劑”“同一溶液中,固體或氣體為溶質(zhì),液體為溶劑”等結(jié)論。

再次,給出以下實例,讓學(xué)生根據(jù)上述知識判斷溶液中的溶質(zhì)和溶劑。

學(xué)生通過對比馬上就能得出結(jié)論“同一溶液中,有多種液體時,量多的為溶劑”。

最后,請學(xué)生判斷“75%的醫(yī)用酒精”中的溶質(zhì)和溶劑。由于上面的鋪墊,學(xué)生會在“水是溶質(zhì)還是溶劑”的疑問中進行激烈的討論,最后達成共識“因水是最常用的溶劑,所以溶液中只要有水存在,就是水作溶劑”。在這樣的思辨過程中,培養(yǎng)了學(xué)生提出問題、解決問題的能力。

教師提供實例,學(xué)生通過對比、辨析形象材料,自行得出溶質(zhì)、溶劑的判斷方法,這樣的教學(xué)方法,將抽象的概念融入形象的實例中,學(xué)生對學(xué)習(xí)材料感覺熟悉親切,參與感強,對學(xué)習(xí)新知識就會產(chǎn)生濃厚的興趣,同時又能提升學(xué)生的證據(jù)推理能力等方面的核心素養(yǎng)。

二、選擇和利用典型實驗引入化學(xué)概念,加深學(xué)生對基本概念的印象

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科。通過化學(xué)實驗,能給學(xué)生以豐富、直觀的感性認識,是教授化學(xué)概念的重要方式。

“溶液”一章中有許多基本概念的教學(xué)可以通過探究性實驗的方式或通過設(shè)計實驗方案的方式引入,使學(xué)生充分感知各種實驗現(xiàn)象,為科學(xué)概念的形成奠定必要的認知基礎(chǔ),然后引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、比較、分析等方法,最終得出概念。

例如,溶解度概念的給出主要是為了便于判斷物質(zhì)溶解性的強弱程度,它具有很高的實際應(yīng)用價值,在教學(xué)時,可以通過設(shè)計實驗比較兩種物質(zhì)溶解性的強弱出發(fā),從而得出溶解度的概念。

在講授新概念之前,教師可以請學(xué)生設(shè)計實驗方案來“比較氯化鈉和硝酸鉀的溶解性誰更強”,在經(jīng)過學(xué)生討論后,總結(jié)出以下三種方案,請學(xué)生通過實驗現(xiàn)象的分析給出結(jié)論。

在這樣的結(jié)論出來以后,很多學(xué)生都紛紛提出質(zhì)疑,此時教師就可以順勢利導(dǎo),請學(xué)生分析以上的比較方法有什么不嚴密的地方。通過分析發(fā)現(xiàn),方案一中取用的溶劑的量不同,方案二中溫度不同,方案三中兩種物質(zhì)溶解的量沒有達到飽和狀態(tài),所以無法比較出兩種物質(zhì)溶解能力的強弱。由此學(xué)生立即就能總結(jié)“要比較兩種固體物質(zhì)溶解能力的強弱,必須要滿足溶劑的量相同、溫度相同、達到飽和狀態(tài)三個重要條件”,將這三個條件結(jié)合在一起就是溶解度的概念“在一定溫度下,某物質(zhì)在100g溶劑里達到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量”。

通過實驗進行教學(xué),將溶解度概念中的要素“溫度”、“溶劑的量”、“飽和狀態(tài)”等抽象文字轉(zhuǎn)化為對比實驗中的變量,加強了學(xué)生對溶解度概念中各要素的理解,使得整個溶解度概念生動形象地展現(xiàn)在學(xué)生的腦海中。

利用實驗引入化學(xué)概念,除了能夠?qū)⒊橄蟾拍钚蜗蠡、降低教學(xué)難度、加深學(xué)生對基本概念的印象以外,還能培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗、對比論證的實驗探究能力。

三、靈活運用數(shù)據(jù)圖表,使學(xué)生獲得對基本概念的感性知識

溶液教學(xué)中涉及很多數(shù)據(jù)類概念,例如溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)、溶解度等等。為了將數(shù)據(jù)類概念變得更形象、讓學(xué)生更易理解,在教學(xué)時可以使用數(shù)據(jù)圖形等形象材料。

例如,在“溶液濃度的表示”教學(xué)中,上教版教材采用如下數(shù)據(jù)進行對比,直接引出溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的概念,有些學(xué)生會疑惑“為什么一定要用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)表示濃度”。

如果將上述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)圖表輔助教學(xué),從圖表1發(fā)現(xiàn)僅比較溶質(zhì)或溶劑的質(zhì)量無法判斷濃度的大小,從圖表2發(fā)現(xiàn)比較兩種溶液中溶質(zhì)和溶劑的比例關(guān)系則很容易判斷出溶液濃度的大小。通過數(shù)據(jù)圖表這樣形象的材料,學(xué)生很容易就明白為什么初中階段我們要使用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)來表示濃度。

初中化學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的入門階段,很多知識內(nèi)容屬于化學(xué)基本概念的范疇,因此如何科學(xué)地進行化學(xué)基本概念的教學(xué),對初中化學(xué)教學(xué)來說,顯得尤為重要。化學(xué)基本概念的形象化教學(xué)非但能夠減輕學(xué)生死記硬背知識點的負擔,提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性,同時還培養(yǎng)了學(xué)生閱讀文字材料、觀察圖片信息、實驗探究的能力,為學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻:

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[2]王祖浩.義務(wù)教育課程標準實驗教科書?化學(xué)教師教學(xué)指導(dǎo)書[M].上海:上海教育出版社,2005


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