比较教学法”在高中化学教学实践中的运用

[摘 要]从高中化学学科特点以及学生存在的问题入手，从“性质比较，归类整合”“反应比较，思维建模”“实验比较，深度思考”三个方面举例阐述了“比较教学法”在高中化学教学实践中的运用。

[关键词]比较教学法 归类整合 思维建模 深度思考

比较教学法是指在教学过程中将两个或多个比较对象放在一定条件下，按同一标准进行比较，从而确定比较对象性质的异同、地位的主次、问题的难易等，以达到辨识和把握比较对象之目的的一种教学方法。

高中化学内容具有知识点复杂、逻辑思维抽象等特点，那么如何在教学中避免知识点的简单罗列和重复，化抽象为规律，从而增强知识的科学性、逻辑性和趣味性，帮助学生更好地理解和记忆？笔者结合多年教学经验，试图引入“比较”元素，将“比较教学法”融入化学教学中，通过增强知识点的比较和联系，培养学生的问题意识和质疑精神，促进学习方式的转变，使学生有兴趣去学。纵观高中化学内容，结合学生学习特点，笔者从以下三个方面在化学教学中对“比较教学法”进行了实践运用。

一、性质比较，归类整合

相比初中，高中化学所学物质剧增，信息量加大，学生普遍感觉到化学的“碎、繁、乱”，不像数学、物理那样有条理。但细细摸索，化学知识有很多规律可循，相关物质性质具有一定的联系与区别，教师需要进行合适的引导，帮助学生在比较分析中归类整合。

例如：有机化学中重要的一个知识点是不同官能团的性质，而学生在了解了这么多官能团的性质之后，如何更好地对其进行掌握？笔者认为可以采用归类比较的方法，如比较不同羟基（R―OH、C6H5―OH、R―COOH）的酸性强弱。从结构上讲，酸性强弱的本质在于：因基团之间的相互影响而引起不同羟基氢的电离能力不同。但是我们无法从中学视角理解具体的影响结 果（这就是高中化学“难学”的原因之一），很多时候只能 用已学知识或是实验现象来解释。那么如何开展教学？笔者采用了“性质比较，归类整合”的方法。一是采用列 表对比R―OH、C6H5―OH、R―COOH分别与Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应的异同，从反应事实来分

析物质的性质，帮助学生理解和记忆;二是通过习题巩固，比较异同，促使学生自主梳理，实现知识的内化。具体教学过程如下：

①列表比较

②巩固练习

又如：卤化氢性质具有相似性，那么，根据氯化钠与浓硫酸加热反应制取氯化氢气体的原理，能否推出用溴化钠、碘化钠和浓硫酸反应来制取溴化氢、碘化氢？在此引发讨论，引导比较HCl、HBr、HI性质的异同（如挥发性、还原性、酸性等），得出结论：在考虑物质间相互反应时，应注意物质可能表现出的多重性质，如这里在利用浓硫酸非挥发性时还要考虑其强氧化性对反应的影响;制取HBr应采用微热法，且仍会有较多杂质;制取HI需用浓磷酸（非氧化性酸）代替浓硫酸。通过性质异同的比较，找出反应规律（相似性和递变性），进行归类整合，使知识系统化，使学生形成“在理解的基础上记忆”的意识。

二、反应比较，思维建模

化学知识往往抽象而分散，比如“氧化还原反应”“溶液中的离子反应”等知识理论性强，抽象程度高，反应复杂，这些内容往往使学生学习困难，失去学习兴趣。如何在一堆复杂难懂的问题中找出统一的解题方案与思路，提高学习效率和兴趣？笔者认为“思维建模”有利于学生自我建构知识，是构建建构主义课堂的一盏明灯。现以“溶液中的离子反应”为例，提出一套“顺序式”思维模型。

例如：比较偏铝酸钠溶液中通入少量或过量二氧化碳的产物（①）和苯酚钠溶液中通入少量或过量二氧化碳的产物（②）的异同。解答这类问题时，首先要让学生明白，这类反应的本质是“强酸”与“弱酸盐”的反应，因此，比较这两组反应异同的实质在于：比较不同物质的酸性强弱（即产生H+的能力），以及对应离子的碱性强弱（即结合H+的能力）。根据所学知识或经验，列出酸性强弱顺序为：H2CO3>C6H5OH>HCO-3>Al（OH）3，由此得出①中产物分别为Al（OH）3和Na2CO3、Al（OH）3和NaHCO3，而②中产物均为苯酚和NaHCO3。总结解决此类问题的一般思维模式：首先，根据信息和所学知识（或是经验）排序，比如酸性：H3O+>H2SO3>CH3COOH>H2CO3（HSO-3）>HClO>C6H5OH>HCO-3>Al（OH）3>H2O>CH3CH2OH;碱性：H2O 利用这一思维模型，还可用于分析以下问题：①碳酸钠溶液中加入少量和过量氯水的产物异同;②等浓度的盐酸、醋酸、碳酸、次氯酸的pH大小顺序;③等pH的盐酸、醋酸、碳酸、次氯酸的浓度大小顺序;④等浓度的醋酸钠、碳酸氢钠、碳酸钠、次氯酸钠、氢氧化钠、乙醇钠的pH大小顺序;⑤等pH的醋酸钠、碳酸氢钠、碳酸钠、次氯酸钠、氢氧化钠、乙醇钠的浓度大小顺序。

“顺序式”思维模型也可用于解决“氧化还原反应”和“电化学”中反应先后顺序和产物判断的问题。比较反应异同，进行思维建模的教学方式，有利于提升学生思维的整体性和严密性，有利于提高学生学习兴趣，有利于提高教学的有效性。

三、实验比较，深度思考

化学是一门实验科学，在教学中要重视引导学生通过实验探究活动来学习化学，更好地发挥实验的教育功能。实际教学过程中的“演示实验”虽必不可少，但存在的问题是：易遗忘，思维深度不够。那么，如何加深印象，引起深度思考？笔者认为可以从“比较实验方案和现象的异同”为出发点，因为比较法有利于突出优点或是暴露缺点，有助于学生进行实验方案的设计与评价，将理论运用于实际，从而提高思维的深刻性。

例如：如何比较酚羟基与醇羟基电离出H+的能力？考虑到基团间的相互影响，酚羟基与醇羟基上的氢原子活泼性不同，那么哪种氢更易电离？学生甲提出方案：分别取等量的苯酚、乙醇与Na反应，比较反应的剧烈程度。学生乙质疑：常温下苯酚是晶体，乙醇是液体，无法统一变量。同学们通过讨论提出了以下思路：一是先将苯酚加热熔化为液体（水浴加热），使其为同相反应;二是将乙醇和苯酚溶于一种合适的溶剂（乙醚、丙酮等），并配成浓度相当的溶液。在假设与比较中，提升学生思维能力，顺利将学生引入实验室。实验观察比较中，又产生了第三次思维冲击：一是苯酚粘性较强;二是熔化后，由于三者的密度差异，导致钠浮于苯酚，沉于乙醇，无法做到接触面相同。通过多次实验比较，发现用丙酮作为溶剂来比较苯酚和乙醇电离能力最合适。从最初的方案设计，到最终实验结论的得出，比较不同方案、不同溶剂现象的异同，培养学生观察能力、合作能力和质疑精神，使学生明白如何进行实验的可行性分析。

俄国教育家乌申斯基认为：“比较是一切理解和思维的基础;我们都是通过比较来了解世界的一切。”无论是基础知识的归类整合、思维模式的建立还是实验教育功能的发挥，采用“比较教学法”有利于将分散的知识点有机地串联，达到化厚为薄的目的;有助于培养学生独立思考、自我建构知识的能力;有助于培养学生触类旁通的推理演绎能力和由表象找出本质差异的探究能力。