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化学与人类的衣、食、住、行以及能源、信息、材料、国防、环境保护、医药卫生、资源利用、等方面都有密切的联系,它是一门社会迫切需要的实用学科。学习好化学对我们认识和利用物质具有重要的作用,世界是由物质组成的,化学则是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一。
新课标明确要求中学生要在学习化学的过程中“初步掌握科学的思维方法”。那么什么是科学的思维方法?我们在学习中怎样才能达到科学的思想境界呢?科学思维就是主体创造性地运用各种思维方法,高效率地达到既定目标的思维。通过联想和对比,联系实际,总结中学化学知识,以更好地理解、掌握和运用化学。
中学化学涉及的基本概念、基本定律较多,元素及其化合物的知识也相当丰富,如何学好这些基本知识,是当前学生非常关心的问题,某些知识单凭死记硬背是不行的,需要通过观察、实验和思维才能逐步的掌握。下面就学习过程中思维方面应当注意的几个问题。
一、学习基本定律不能只限于对定律本身的记忆和理解
要通过细心的观察,从观察中抽象出一般规律,使自己真正理解自然规律使客观存在,不是人的随意假象比如学习质量守恒定律,首先要通过一些简单的定量实验,认真细致地对实验现象和结果进行分析,对实验的过程进行假设和分析,看是否遵从这一规律,然后再联系日常生活中发生在我们身边的化学变化,进一步理解这个定律的正确性,从而使概念牢固的确立起来。再则,学习元素周期表(律)时,只有通过比较、观察同周期、同主族的元素的规律性递变,分析位置、结构、性质三者的关系,从而得出正确的结论,形成正确的科学观与世界观。
二、学习物资互相反应的一般规律时,应了解这些规律时受一定条件制约的,并注意当条件不同时生成物也不同
如H2和O2能化合成水,需在一定条件下才能反应,若在常温下,即使H2、O2按2:1的比例混和,长时间放置也不发生明显的反应,但遇火只需1℅秒即化合成水;乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯时,如不加浓硫酸并加热,则要反应需长达十几年的时间,而且生成的量又是极少。又如H2和N2的反应,需在一定的温度、压强和有催化剂存在的条件下才能迅速地反应生成氨气。钠与氧气的反应,有没有点燃,则生成物是不一样的,与氧气接触的仅仅生成氧化物,点燃(加热)条件下则生成过氧化物。
三、物质的量变引起质变
元素周期律给量变引起质变提供了说服力很强的佐证。在元素周期律中,核电荷数(核内质子数)的多少决定着元素种类的变化,氢元素核内只有一个质子,而钠元素核内有11个质子。所以我们说核内质子数决定元素的种类(也就是说每一种元素核内都有一定数目的质子)。再如Cl和Cl—、O2和O3以及SO2和SO3等,这些并不是电子、原子个数的简单加减,而是不同的物质,这些新物质与原来的位置在性质上已有很大的差别:Cl— 比Cl原子只多一个电子,前者无毒,后者有毒;O3比O2的氧化能力更强;SO2即有氧化性,也有还原性,而SO3只有氧化性。
四、学习物质性质的内在联系时要了解其因果关系
如学习氯元素时,要掌握该元素的原子结构、性质、用途、存在及制法的因果关系,自己通过必要的实验和练习,逐步归纳出结构决定性质,性质决定用途、存在和制法,以及性质反映结构等一系列因果关系。掌握、理解了这一点对学习元素及其化合物的知识是有很大的帮助。如铁的化学性质较活泼,容易被氧化,因而自然界中发布在地壳里的铁都以化合物(铁矿)存在,所以铁的化合物需在高温下用碳或一氧化碳等还原剂才能把铁还原出来。
五、学习化学概念,要采用辩证思维的方法,不要将概念绝对化
一方面要有发展的观点,看到概念是处在不断发展完善的过程中。如氧化还原反应的概念,在课本中是从在反应中元素的得氧失氧开始,循环渐进地到化合价升降至得失电子逐渐发展起来的。另一方面要注意概念的区别与联系。如金属与非金属的概念就是相对的,周期表中靠近B、Si、As、Te、At的元素,同时具有金属性与非金属性。又如氧化劑与还原剂、酸与碱等也并非处于严格的对立地位,例如Fe2+,因其化合价处于中间价态,所以既可做氧化剂又可做还原剂;只是作为氧化剂时其氧化性不如Fe3+的氧化性强。因此,在化学概念的学习中,既要了解共性,又要熟悉个性;既要注意概念之间的差异,又要重视不同概念间的联系和概念的发展。
综合以上所述,在化学学习中,运用正确的思维方法,坚持相对的观念、发展的观念和联系的观念十分重要,而绝对的、孤立的、片面的认识都是不可取的,而且对于在学习过程中也会造成知识的狭隘,无法真正的做到灵活地运用知识。而且任何的知识点的引入,都有它的思维过程和科学依据,有它的特定意义及作用,本文中扼要叙述了的几个概念和例子,目的是想说明不同概念及知识的引入过程都是一样的,为此只要重点突破其中的一个概念或知识点,通过联想和对比就可以做到触类旁通,联系实例或实际,就能 更深入地学习和掌握化学知识,搞好化学这门课的学习。
新课标明确要求中学生要在学习化学的过程中“初步掌握科学的思维方法”。那么什么是科学的思维方法?我们在学习中怎样才能达到科学的思想境界呢?科学思维就是主体创造性地运用各种思维方法,高效率地达到既定目标的思维。通过联想和对比,联系实际,总结中学化学知识,以更好地理解、掌握和运用化学。
中学化学涉及的基本概念、基本定律较多,元素及其化合物的知识也相当丰富,如何学好这些基本知识,是当前学生非常关心的问题,某些知识单凭死记硬背是不行的,需要通过观察、实验和思维才能逐步的掌握。下面就学习过程中思维方面应当注意的几个问题。
一、学习基本定律不能只限于对定律本身的记忆和理解
要通过细心的观察,从观察中抽象出一般规律,使自己真正理解自然规律使客观存在,不是人的随意假象比如学习质量守恒定律,首先要通过一些简单的定量实验,认真细致地对实验现象和结果进行分析,对实验的过程进行假设和分析,看是否遵从这一规律,然后再联系日常生活中发生在我们身边的化学变化,进一步理解这个定律的正确性,从而使概念牢固的确立起来。再则,学习元素周期表(律)时,只有通过比较、观察同周期、同主族的元素的规律性递变,分析位置、结构、性质三者的关系,从而得出正确的结论,形成正确的科学观与世界观。
二、学习物资互相反应的一般规律时,应了解这些规律时受一定条件制约的,并注意当条件不同时生成物也不同
如H2和O2能化合成水,需在一定条件下才能反应,若在常温下,即使H2、O2按2:1的比例混和,长时间放置也不发生明显的反应,但遇火只需1℅秒即化合成水;乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯时,如不加浓硫酸并加热,则要反应需长达十几年的时间,而且生成的量又是极少。又如H2和N2的反应,需在一定的温度、压强和有催化剂存在的条件下才能迅速地反应生成氨气。钠与氧气的反应,有没有点燃,则生成物是不一样的,与氧气接触的仅仅生成氧化物,点燃(加热)条件下则生成过氧化物。
三、物质的量变引起质变
元素周期律给量变引起质变提供了说服力很强的佐证。在元素周期律中,核电荷数(核内质子数)的多少决定着元素种类的变化,氢元素核内只有一个质子,而钠元素核内有11个质子。所以我们说核内质子数决定元素的种类(也就是说每一种元素核内都有一定数目的质子)。再如Cl和Cl—、O2和O3以及SO2和SO3等,这些并不是电子、原子个数的简单加减,而是不同的物质,这些新物质与原来的位置在性质上已有很大的差别:Cl— 比Cl原子只多一个电子,前者无毒,后者有毒;O3比O2的氧化能力更强;SO2即有氧化性,也有还原性,而SO3只有氧化性。
四、学习物质性质的内在联系时要了解其因果关系
如学习氯元素时,要掌握该元素的原子结构、性质、用途、存在及制法的因果关系,自己通过必要的实验和练习,逐步归纳出结构决定性质,性质决定用途、存在和制法,以及性质反映结构等一系列因果关系。掌握、理解了这一点对学习元素及其化合物的知识是有很大的帮助。如铁的化学性质较活泼,容易被氧化,因而自然界中发布在地壳里的铁都以化合物(铁矿)存在,所以铁的化合物需在高温下用碳或一氧化碳等还原剂才能把铁还原出来。
五、学习化学概念,要采用辩证思维的方法,不要将概念绝对化
一方面要有发展的观点,看到概念是处在不断发展完善的过程中。如氧化还原反应的概念,在课本中是从在反应中元素的得氧失氧开始,循环渐进地到化合价升降至得失电子逐渐发展起来的。另一方面要注意概念的区别与联系。如金属与非金属的概念就是相对的,周期表中靠近B、Si、As、Te、At的元素,同时具有金属性与非金属性。又如氧化劑与还原剂、酸与碱等也并非处于严格的对立地位,例如Fe2+,因其化合价处于中间价态,所以既可做氧化剂又可做还原剂;只是作为氧化剂时其氧化性不如Fe3+的氧化性强。因此,在化学概念的学习中,既要了解共性,又要熟悉个性;既要注意概念之间的差异,又要重视不同概念间的联系和概念的发展。
综合以上所述,在化学学习中,运用正确的思维方法,坚持相对的观念、发展的观念和联系的观念十分重要,而绝对的、孤立的、片面的认识都是不可取的,而且对于在学习过程中也会造成知识的狭隘,无法真正的做到灵活地运用知识。而且任何的知识点的引入,都有它的思维过程和科学依据,有它的特定意义及作用,本文中扼要叙述了的几个概念和例子,目的是想说明不同概念及知识的引入过程都是一样的,为此只要重点突破其中的一个概念或知识点,通过联想和对比就可以做到触类旁通,联系实例或实际,就能 更深入地学习和掌握化学知识,搞好化学这门课的学习。