优化化学概念学习 提高学生学科素养

摘要：在初中化学教学中，概念教学尤为重要。文章从培养学生科学探究能力、空间想象能力、化学学习兴趣、分析理解能力等方面阐述了活化化学概念学习的几种方法，达到在概念教学中培养学生化学科学素养。

关键词：探究驱动；模型构建；趣味游戏；分层剖析

文章编号：1008-0546（2017）02-0072-02 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.02.023

初中化学有许多概念，他们是学生走进化学世界的金钥匙，要想学习好化学，并能很好地应用化学原理指导以后的学习、生活与工作，就必须深刻理解化学概念的内涵和外延。然而，对于初中学生来说，化学概念的记忆也许相对简单，而要想清楚明白地弄清楚其本质，其实是一项比较困难的任务，因为初中生的空间想象能力，抽象的分析理解能力都较差。所以笔者从如何培养学生科学探究能力、空间想象能力、化学学习兴趣、分析理解能力等方面，活化化学概念学习的有效途径，加深学生对概念的内涵和外延理解，让化学概念学习成为学生带得走的素养。

一、 探究驱动，培养科学探究能力

科学探究是最能使学生产生共鸣及知识碰撞的学习途径，也是初中化学教师在概念教学过程中最青睐的教学手段。教师可以创设生动的问题情景，通过问题驱动，激发学生的探究欲望，让实验探究在化学概念学习中发挥其重要作用。

例如，在“催化剂”概念教学设计时，首先让学生阅读催化剂的概念，分析讨论概念中的关键词，抛出问题：“请设计实验证明二氧化锰能否做过氧化氢溶液分解制取氧气的催化剂？”这时就要充分发挥小组成员集体的思维能力、合作能力及实验设计的能力了。当每个小组完成设计方案后，组间的交流就变得尤为重要，通过各个小组的汇报，学生不仅会发现自己小组在关键词的把握上遗漏了什么，而且会发现实验方案的设计上有哪些缺陷。此时教师只要再给学生1-2分钟，他们就会呈现出一套完整合理的实验方案。在接下来的实验过程中，学生对他们做到每一步实验的目的都非常明确，这会进一步加深对概念的理解。在探究了二氧化锰的确能做过氧化氢溶液分解制取氧气的催化剂后，探究催化剂的概念的任务并没有结束。教师可以再次追问：“氧化铜能否做过氧化氢溶液分解制取氧气的催化剂？”学生正处于探究的崆橹校此问题一出，他们马上会去设计探究方案，再进行方案交流时，会发现方案正确的小组明显比第一次多了许多，对于出错的小组正好进行二次强化催化剂的概念必须验证一变二不变，这三个要素缺一不可。相信经过两轮的设计与实验，学生不仅对催化剂的概念有了深刻的了解，而且发现一个反应可以使用不同的催化剂。此时教师可以趁热打铁设疑：“催化剂在化学反应中是否都起加快化学反应速率的作用？如何理解改变的含义？”从学生目前探究的情况，学生的确会认为改变就是加快，但教师在这里设疑，对学生的已有认知明显形成了冲击，教师可以举例，如食品中的防腐剂就是起延长食品保质期的作用，减慢氧化反应的速率。经过这样两次探究催化剂成立的三要素，及对“改变”的正反举例，能使学生深刻地理解催化剂含义。像初中化学中的质量守恒定律、饱和溶液、不饱和溶液等概念都可以用实验探究这种生生互动的学习方式，让学生在不断的纠错和完善中自主建立概念。这样学生收获的概念将会成为他们一生有用的知识。

二、模型构建，培养空间想象能力

初中学生由于年龄特征原因，他们的思维主要以直观为主，空间想象能力较差。因此，在进行微观概念教学时，要尽量利用直观手段慢慢提升学生的空间想象能力。

例如，在进行微观粒子分子、原子、离子等概念的构建时，怎样将这些看不见、摸不着的微观粒子能够在学生的大脑中快速呈现出来，成为教师的首要任务。这就需要教师首先能培养学生的空间想象能力。在这时候，老师可以给学生展示几种代表不同种类原子模型的小球，让学生先构建可将原子放大成一个个小球的空间想象能力，然后引导学生去搭建水分子、氧气分子、氢气分子、二氧化碳分子、氨气分子等模型，在搭建的过程中学生会发现，分子是由原子构成的，一个分子是由两个或两个以上的原子构成，一个分子可以由同种原子构成，也可以由不同种原子构成。此时教师可以设疑：“水的蒸发和水通电分解成氢气和氧气的过程中水分子变化情况是否相同？”小组合作用搭建成的水分子模拟这两个变化过程，在模拟过程中，学生不仅收获物理变化过程中分子本身不变，分子间的间隔改变。化学变化过程中分子本身改变，破裂成原子，原子不再改变，重组成新的分子。从微观层面发现物理变化与化学变化的区别；而且获得了分子和原子的概念，即分子是保持物质化学性质的最小粒子，原子是化学变化中的最小粒子。为了进一步用模型提升学生的空间想象能力，可以让学生用模型来表示纯净物和混合物，从而从分子种类的层面认识这两个概念。用模型来帮助学生认识原子、分子等微观粒子的结构，可以让化学反应过程清楚地展示出来，让纯净物和混合物的差别凸显出来。让哪些看不见摸不着的微观粒子和变化过程变得直观化，还培养了学生对微观的世界有了一定的空间想象能力。

三、趣味游戏，培养化学学习兴趣

在化学概念的教学中，能通过学生小组合作完成的任务，教师尽量不要通过讲解的方式完成，前者收获的是学习的能力、方法及终身不忘的知识，后者收获的仅仅是短期有效的知识。因此，合理地组织一些游戏活动，有助于活跃课堂气氛、激发学生的参与积极性，强化教学节奏，帮助学生由感性认识向抽象思维层面过度，减少思维难度，强化理解概念的含义。

例如，在学习化合反应的概念时，可以让几个小组的学生到讲台前面扮演角色，让他们小组将学习这个概念的过程演成一场小小的话剧，他们有一个人扮演单质的，有两个或多人扮演化合物的，有的小组会将化合反应演成由物质合成一种物质，这些组的演出马上会遭到其他演出小组的改进，他们会提出可由多种物质合成一种物质，而且反应物可以是单质，也可以是化合物。虽然通过游戏活动学习化学概念花费的时间较长，但它带给学生的不仅仅是知识的牢牢掌握，还培养了学生活动的设计参与能力，与他人的合作能力及思维的抽象能力。在后面再学习分解反应、置换反应及复分解反应的概念时，学生就会轻松地设计出一个个游戏来演绎这些抽象的概念，在演绎这些概念时，学生收获的是一生都带着走的知识，他们永远都不会忘记，因为这些知识是他们自己设计，自己演绎，自己归纳总结后得到的。

将趣味游戏学习法应用在初中化学概念的教学中，可有效启发学生的探究性思维能力，培养其学习兴趣，并有利于学生养成良好的学习品质。

四、分层剖析，培养分析理解能力

对于一些含有多个关键词且关键词应按先后顺序把握的概念，要进行逐层剖析，深入理解，才能提高学生剖析概念、分析问题、理解问题的能力。

例如，在学习元素概念时，学生往往会将概念的重点落实在质子数相同上。这时老师可以让学生在图纸上设计一个小区，里面每户代表一种元素。然后老师开始分层设疑：

1.门口的门卫会将分子、原子、原子得失电子形成的离子、原子团这四种粒子中的哪些粒子放入小区？

2.每一户元素又会让什么粒子进入自己的家？教师可以和学生一起分析一个H2O分子，一个NH3分子，一个 Ne原子中所含有的质子数相同，一个Na原子，一个Na+离子，一个NH4+的质子数也相同，但学生会发现H2O分子， NH3分子，NH4+离子不能进入元素小区，从而形成元素是原子和原子形成的离子的一类粒子的总称，如何将进入小区的粒子分入每家每户呢？这时学生马上会提出按照原子含有的质子数分类，此时教师可以追问。

3.为什么说一类原子，而不是一种原子？教师可以带领学生认识C-12、C-13、C-14的相同点和不同点。

经过这样的分层剖析，学生掌握了判断几种粒子是否属于同一种元素，首先看它们是不是原子，再看它们核内质子数是否相同，而中子数不可作为判断的依据。在学习单质合化合物的概念时也可以用分层剖析的学习方法，将概念中的关键词分层剖析，最终形成一个完整的概念。

经常使用这样的分层剖析的学习方法，可以启发学生去积极思维，反复推敲概念的内涵和外延，由此可加深对概念的理解，更有利于培养学生分析理解的能力。