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摘要:概念反映事物的本质属性,用什么词语来表达概念,对于理解和运用概念至关重要,尤其对自然科学概念更是如此。《物质的量》这一词不但没有能够准确表达原事物的本质属性,而且使用起来很不方便。本文引入了《微子》概念并以《微子量》代替《物质的量》,丰富了化学用语。关于溶液的“溶质”本文引入了“溶子”概念,并以此代替了我所讲的《医学化学》(谢吉民编,人民卫生出版社出版)所用的“溶质颗粒”,认为这样既有利于概念的理解又便于书写,同时符合修辞原理。原因在于《溶子》一词高度概括了“溶液溶质的本质属性”。
“物质的量”是高一化学第三章、第一节内容,讲起来有一定的难度。“物质的量”这一词是来自于英语amount of substance的字面翻译,本文认为无论是英语还是汉语,这种表达方式都词不达意,未能表达好所述事物的本质属性。我们所讨论的事物是属于微观领域,然而从《物质的量》这一描述中我们却丝毫看不出它与微观世界有关联。《物质》这个概念内涵很多,可以说包罗万象,至少物质有《宏观》和《微观》之分。因此教材使用《物质》这一词来表达所说的微观性质却有不妥之处,过于笼统,针对性差。为此本文提出了以下的教学建设:
1 引入“微子”概念,以《微子量》代替《物质的量》
1.1众所周知,课本里讲的《物质的量》,其范围指的就是微观世界,针对的就是“分子”、“原子”、“离子”等化学微粒,归根结底,说的就是这些“子”的数量,通常我们把它们叫做“微观粒子”,这种说法虽然似乎接近本意,但无论说出来还是写起来,都不够流畅,更不适合作为一种化学用语来适用。我们说过我们讲的都是微观领域里的微观粒子,那么我们为什么不去用“微子”这个词呢?这多么顺耳,多么顺眼呢!“微”字体现了它们的“微观性”、“子”字又体现了它们的,“小”或者“粒”。因此“微子”这一词十分直观地使人想到了微观世界的“粒子”。有了这个词,化学用语不但因此而更加丰富,而且更重的是便于表达和书写所谓《物质的量》这个概念的本质属性。
上过高一化学《物质的量》的教师都有过这样的体会:他们黑板上先写《物质的量》,然后又去说:这里的“物质”不是宏观物,而指的是微观物质,这充分说明《物质的量》这个词不够恰当,不当影响概念的理解,甚至使初学者容易误入歧途。
现在有了“微子”这一词,老师只要在黑板上写上《微子量》一词,学生就会举一反三,明白其涵义是什么,从而原来觉得难讲难懂的概念就这样轻而易举地在学生脑子里扎根生芽。
1.2 关于《微子量》与摩尔和质量的关系
既然《微子量》已代替了《物质的量》,那么“摩尔”仍然就是它的计量单位,这个意义不会改变,同样质量也是如此。即1克H原子的微子量为1mol,所含的“个数”为6.25×1023个氫原子,98克硫酸的微子量为1摩尔,其中硫酸的“个数”为6.25×1023个分子,因此把“微子量”、“质量”、“摩尔质量”的关系同样可以写成如下形式:微子量(n)==
相关例子如下:24.5克的硫酸,微子量为多少?其中硫酸分子含有多少?
n===0.25mol
答:微子量为0.25mol
硫酸的分子数为0.25×6.25×1023
2 引入“溶子”概念,进一步完善溶液的表达方式
我们知道,溶液是由溶济和溶质组成的,其中溶质就是分散在整个溶液而数量相对少的物质。溶质可以是分子,也可以是离子。如果我们用“溶子”这个概念来表达分散在溶液中的“微子”,则更有利于分析和描述溶液,这样将溶液可以用以下方式来描述。
关于溶液:溶液是由溶济和溶质组成,如果把溶质作为溶液的研究对象则它们一般都是分子或离子,通称为“溶子”,因此,在上述条件下“溶子”可以理解为:溶液中独立存在的分析对象。对于非电解质溶液来说,其“溶子”一般都是“分子”,对于强电解质溶液来说,其“溶子”就是“离子”,对于弱电解质来说,其“溶子”可以是分子也可以是离子。溶质和溶子即有联系又有区别,对于非电解质来说,“溶子”就是“溶质”本身,对电解质,尤其是对于强电解质来说,“溶子”则不是溶质本身了,而是溶质的解离产物——“离子”
有一种教材《医学化学》(谢吉民编,人民卫生出版社出版)在讲授溶液的渗透压力时反复使用了“溶质颗粒”这一词,如:“在一定温度下,难挥发性非电解质稀溶液的渗透压力只与单位体积溶液内的溶质颗粒数成正比而与溶质的性质(如种类、大小、分子或离子等)无关”。还有“若溶液是电解质溶液,则由于电解质在溶液中发生解离,单位体积溶液内所含的溶质颗粒数目要比相同浓度非电解质溶液多,故渗透压力也要大”等。
本文认为“溶质颗粒”这一词无论是从修辞原理还是从概念本身出发都有不妥之处。首先,假如这个“颗粒”果真是“微观粒子”,那么这个“溶质”就是这个“颗粒”本身,我们分析一下下面这句话就会明白其中的道理:“豆腐是由黄豆颗粒做成”,这是一种典型的病句,其实在这个句子里“黄豆”和“颗粒”是一个物质,既黄豆也是颗粒,颗粒也是黄豆,其实很简单原话应该是:“豆腐是由黄豆做成”即可。再说,一说“颗粒”人们马上就联想到看得见摸得着的具体“粒子”,如“米粒”,“豆粒”等,却根本联想不到看不见摸不着的微观粒子——分子或离子。综上所述,“溶质颗粒”这一词不能够很好表达所要表达的客观事物的本质属性。对比之下,如果我们用“溶子”这一词来代替上面的“溶质颗粒”那么就会产生事半功倍的效果,读读修改后上面所说的《医学化学》中的那两句话,你就会深有感触,不但病句没有了,更重要的是我们在溶液中似乎看到了“分子”,“离子”等微观“溶子”在运动!——“在一定温度下,难挥发性非电解质稀溶液的渗透压力只与单位体积溶液内的溶子数成正比与溶子本身无关”,“若溶液是电解质溶液,则由于电解质在溶液中发生解离,单位体积溶液内所含的溶子数目要比相同浓度非电解质溶液多,故渗透压力也要大”。
“物质的量”是高一化学第三章、第一节内容,讲起来有一定的难度。“物质的量”这一词是来自于英语amount of substance的字面翻译,本文认为无论是英语还是汉语,这种表达方式都词不达意,未能表达好所述事物的本质属性。我们所讨论的事物是属于微观领域,然而从《物质的量》这一描述中我们却丝毫看不出它与微观世界有关联。《物质》这个概念内涵很多,可以说包罗万象,至少物质有《宏观》和《微观》之分。因此教材使用《物质》这一词来表达所说的微观性质却有不妥之处,过于笼统,针对性差。为此本文提出了以下的教学建设:
1 引入“微子”概念,以《微子量》代替《物质的量》
1.1众所周知,课本里讲的《物质的量》,其范围指的就是微观世界,针对的就是“分子”、“原子”、“离子”等化学微粒,归根结底,说的就是这些“子”的数量,通常我们把它们叫做“微观粒子”,这种说法虽然似乎接近本意,但无论说出来还是写起来,都不够流畅,更不适合作为一种化学用语来适用。我们说过我们讲的都是微观领域里的微观粒子,那么我们为什么不去用“微子”这个词呢?这多么顺耳,多么顺眼呢!“微”字体现了它们的“微观性”、“子”字又体现了它们的,“小”或者“粒”。因此“微子”这一词十分直观地使人想到了微观世界的“粒子”。有了这个词,化学用语不但因此而更加丰富,而且更重的是便于表达和书写所谓《物质的量》这个概念的本质属性。
上过高一化学《物质的量》的教师都有过这样的体会:他们黑板上先写《物质的量》,然后又去说:这里的“物质”不是宏观物,而指的是微观物质,这充分说明《物质的量》这个词不够恰当,不当影响概念的理解,甚至使初学者容易误入歧途。
现在有了“微子”这一词,老师只要在黑板上写上《微子量》一词,学生就会举一反三,明白其涵义是什么,从而原来觉得难讲难懂的概念就这样轻而易举地在学生脑子里扎根生芽。
1.2 关于《微子量》与摩尔和质量的关系
既然《微子量》已代替了《物质的量》,那么“摩尔”仍然就是它的计量单位,这个意义不会改变,同样质量也是如此。即1克H原子的微子量为1mol,所含的“个数”为6.25×1023个氫原子,98克硫酸的微子量为1摩尔,其中硫酸的“个数”为6.25×1023个分子,因此把“微子量”、“质量”、“摩尔质量”的关系同样可以写成如下形式:微子量(n)==
相关例子如下:24.5克的硫酸,微子量为多少?其中硫酸分子含有多少?
n===0.25mol
答:微子量为0.25mol
硫酸的分子数为0.25×6.25×1023
2 引入“溶子”概念,进一步完善溶液的表达方式
我们知道,溶液是由溶济和溶质组成的,其中溶质就是分散在整个溶液而数量相对少的物质。溶质可以是分子,也可以是离子。如果我们用“溶子”这个概念来表达分散在溶液中的“微子”,则更有利于分析和描述溶液,这样将溶液可以用以下方式来描述。
关于溶液:溶液是由溶济和溶质组成,如果把溶质作为溶液的研究对象则它们一般都是分子或离子,通称为“溶子”,因此,在上述条件下“溶子”可以理解为:溶液中独立存在的分析对象。对于非电解质溶液来说,其“溶子”一般都是“分子”,对于强电解质溶液来说,其“溶子”就是“离子”,对于弱电解质来说,其“溶子”可以是分子也可以是离子。溶质和溶子即有联系又有区别,对于非电解质来说,“溶子”就是“溶质”本身,对电解质,尤其是对于强电解质来说,“溶子”则不是溶质本身了,而是溶质的解离产物——“离子”
有一种教材《医学化学》(谢吉民编,人民卫生出版社出版)在讲授溶液的渗透压力时反复使用了“溶质颗粒”这一词,如:“在一定温度下,难挥发性非电解质稀溶液的渗透压力只与单位体积溶液内的溶质颗粒数成正比而与溶质的性质(如种类、大小、分子或离子等)无关”。还有“若溶液是电解质溶液,则由于电解质在溶液中发生解离,单位体积溶液内所含的溶质颗粒数目要比相同浓度非电解质溶液多,故渗透压力也要大”等。
本文认为“溶质颗粒”这一词无论是从修辞原理还是从概念本身出发都有不妥之处。首先,假如这个“颗粒”果真是“微观粒子”,那么这个“溶质”就是这个“颗粒”本身,我们分析一下下面这句话就会明白其中的道理:“豆腐是由黄豆颗粒做成”,这是一种典型的病句,其实在这个句子里“黄豆”和“颗粒”是一个物质,既黄豆也是颗粒,颗粒也是黄豆,其实很简单原话应该是:“豆腐是由黄豆做成”即可。再说,一说“颗粒”人们马上就联想到看得见摸得着的具体“粒子”,如“米粒”,“豆粒”等,却根本联想不到看不见摸不着的微观粒子——分子或离子。综上所述,“溶质颗粒”这一词不能够很好表达所要表达的客观事物的本质属性。对比之下,如果我们用“溶子”这一词来代替上面的“溶质颗粒”那么就会产生事半功倍的效果,读读修改后上面所说的《医学化学》中的那两句话,你就会深有感触,不但病句没有了,更重要的是我们在溶液中似乎看到了“分子”,“离子”等微观“溶子”在运动!——“在一定温度下,难挥发性非电解质稀溶液的渗透压力只与单位体积溶液内的溶子数成正比与溶子本身无关”,“若溶液是电解质溶液,则由于电解质在溶液中发生解离,单位体积溶液内所含的溶子数目要比相同浓度非电解质溶液多,故渗透压力也要大”。