实验教学中培养学生形成化学概念

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  概念是反映物质物理属性和化学变化的一般本质属性,学生形成化学概念,感知是第一要素。概念内容的具体化又是学生形成化学概念的第一个起点。教师必须紧紧依托实验教学,引导学生从直观的实验现象中,获得感性认识,培养学生形成化学概念。化学新课标指出,实验教学可以帮助学生形成化学概念。
  下面就以实验教学为主要途径,培养学生形成物质特性、化学变化规律、基本理论三类概念,谈谈个人浅见。
  
  一、提供真实、鲜明、主动的化学实验,培养学生形成物质特性概念
  
  反映物质本质特性概念的实验,教材中作了统筹安排。为了深刻说明物质特性的概念,教师精心设计的实验,应该是真实的、鲜明的、生动的,直观性强,现象明显,易促使学生形成化学概念。
  例如,培养学生形成酸本质特性的概念时,教材安排了盐酸与石蕊溶液、锌、铁、铁锈、氢氧化铜溶液、硝酸银溶液反应的一组实验,通过引导学生观察上述实验,培养学生认识盐酸能与指示剂、多种活泼金属、金属氧化物、某些盐反应,与碱起中和反应等化学特性,然后引导学生推出酸本质特性的概念。
  真实的化学实验就是让学生观察物质的本质属性。化学实验就是通过学生视觉、听觉、嗅觉来形成感性认识的,只有提供直接作用于感官的真实实验,才能有助于学生形成思维,加深对反映物质特性的化学概念的理解。
  例如,反应生成的沉淀、物质的溶解、颜色的变化、有气味或有颜色气体的逸出,都是帮助学生直接观察物质发生变化的直接感知,使学生信服地形成物质特性的概念。
  教师演示盐酸与氢氧化钠溶液反应的实验,是说明酸与碱反应的特性。事实说明,盐酸溶液与氢氧化钠溶液反应的实验,就不同于盐酸与氢氧化铜溶液反应的实验。因为前者反应时看不到任何明显现象,而后者则看到了有蓝色沉淀,现象鲜明。所以,我们设计、安排化学实验时,首先要考虑实验的鲜明性,才能使学生注意化学反应,使物质特性更明朗、更完整、更生动真实,从而有助于学生形成清晰的化学概念。
  同样反映物质特性的化学概念,由于提供实验不同,会得到不同效果。
  例如,氨气易溶于水的特性实验,用一支大试管盛满氨气后倒置水中,水会在试管内上升,反映氨易溶于水的强溶解性。可是换成“喷泉”实验,就更加形象、生动,效果明显。由此,只有生动、鲜明、真实的化学实验去刺激学生大脑兴奋中心,才能有助于学生形成深刻的化学概念,使具有物质特性的化学概念在学生大脑中深深打上烙印。
  
  二、提供典型、系列的实验,培养学生形成各类反应的化学概念
  
  化学反应中有许多类似反应遵循着一定的反应规律。为了帮助学生掌握各类反应的概念,我们要设计好一系列化学反应的实验,引导学生归纳、概括这些反应的规律。
  例如,在化学基本反应类型的教学中,我们借助木炭、硫粉、铁丝、红磷等物质在氧气中燃烧的实验,其中有非金属与金属的典型代表物质,通过这些典型、系列的化学反应,指导、培养学生形成抽象的化合反应概念。
  此外,分解反应、置换反应和复分解反应的化学反应概念,也都是通过化学实验归纳、总结而形成的。
  指导、培养学生形成各类反应的化学概念时,还必须安排、设计正确反映概念内涵的感性实验,让学生在观察的基础上,通过分析、推理、综合、归纳、总结,直至思维加工,把获得的感性知识进行深化,即把零碎的、片面的感性知识进行科学的概括总结。
  
  三、提供具有说服力的实验,培养学生形成化学基本理论的有关概念
  
  化学基本理论的有关概念比较抽象,学生较难理解。通过实验教学,提供具有说服力的实验,使学生获得一定的、有说服力的感性知识,对理解抽象的化学基本理论概念较为有利。
  例如,“电离”的概念是比较抽象的。因为学生不能通过感官,直接感觉到物质电离后自由离子移动的过程,学生难以接收这样的化学结论。
  通过溶液导电的实验,学生观察到有些物质在水溶液中或熔化状态下能导电,有些则不能导电,能比较容易形成电离的概念,从而正确理解、认识电解质与非电解质的内涵。同时,进一步引导学生观察电解质导电能力的实验,使学生获得不同物质导电能力有强有弱的感性知识,有利于学生形成全部电离和部分电离的理论概念。
  综上所述,在实验教学中,培养学生形成化学概念,首先,提供生动、鲜明、真实的实验,刺激学生的感官,使学生获得感性认识。其次,提供典型、系列的实验,促进学生想象、思维、记忆、迁移。最后,设计具有说服力的实验,培养学生在感知的基础上,进行逻辑推理,形成正确、清晰、深刻的化学概念。
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