學(xué)科教育論文-怎樣進(jìn)行化學(xué)基本理論的教學(xué) .doc

學(xué)科教育論文-怎樣進(jìn)行化學(xué)基本理論的教學(xué)化學(xué)基本理論和元素化合物的知識(shí)（包括有機(jī)化合物）構(gòu)成了中學(xué)化學(xué)教學(xué)的主要內(nèi)容。基本理論與元素化合物知識(shí)之間相互聯(lián)系、協(xié)同促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)能力的發(fā)展。在教學(xué)中基本理論起著貫通元素化合物知識(shí)，激活思路，理解本質(zhì)的主導(dǎo)作用?；纠碚摰膶W(xué)習(xí)會(huì)加深對(duì)元素化合物知識(shí)的理解，使其系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化，促進(jìn)知識(shí)的聯(lián)想、遷移和應(yīng)用。學(xué)生抽象思維能力的形成和發(fā)展，分析解答化學(xué)問題能力的提高，辯證唯物主義思想和科學(xué)方法的形成，都與化學(xué)基本理論的教學(xué)密切相關(guān)。中學(xué)化學(xué)基本理論的教學(xué)內(nèi)容可分為微觀結(jié)構(gòu)和宏觀規(guī)律兩方面，它們是相互聯(lián)系的。為了使學(xué)生準(zhǔn)確地、深刻地理解基本理論并能加以應(yīng)用，在學(xué)習(xí)基本理論的過程中發(fā)展學(xué)生智力，培養(yǎng)能力。基本理論教學(xué)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面。一、要依從感性到理性、從具體到抽象的認(rèn)識(shí)規(guī)律1通過實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用元素化合物的知識(shí)，形成理論認(rèn)識(shí)。例如，溫度和濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度的影響，教材多選用Na2S2O3和H2SO4的反應(yīng)演示。該實(shí)驗(yàn)有以下特點(diǎn)：現(xiàn)象鮮明，易于觀察；易于比較反應(yīng)進(jìn)行的快慢；易于控制反應(yīng)物的濃度。但是，Na2S2O3學(xué)生沒有接觸過，與H2SO4的反應(yīng)也不了解，教學(xué)中應(yīng)先讓學(xué)生認(rèn)識(shí)反應(yīng)的過程和現(xiàn)象，才可通過其在不同溫度、不同濃度下的不同反應(yīng)，認(rèn)識(shí)溫度、濃度對(duì)反應(yīng)速度的影響。又如，濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響。課本選用了FeCl3溶液和KSCN溶液的反應(yīng)。也要先弄清楚FeCl3、KSCN、Fe（SCN）3、KCl等物質(zhì)在溶液中的顏色和溶液顏色與溶液濃度的關(guān)系，才可進(jìn)一步認(rèn)識(shí)改變物質(zhì)濃度對(duì)平衡移動(dòng)方向的影響。為了說明降低反應(yīng)物濃度平衡向逆反應(yīng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，常在反應(yīng)體系中加入還原鐵粉以降低FeCl3的濃度，使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。這種變化可以很容易地通過混合溶液的血紅色變淡而觀察到。但是，F(xiàn)e3+可以氧化Fe而轉(zhuǎn)變?yōu)镕e2+；Fe2+在水溶液中呈淡綠色等，學(xué)生尚未學(xué)習(xí)，因此，只有在補(bǔ)充了上述知識(shí)后，才可加以應(yīng)用。即只有具備了一定的元素化合物知識(shí)，才能通過觀察、思維，形成理論認(rèn)識(shí)，在教學(xué)中應(yīng)充分注意。2運(yùn)用多種教學(xué)媒體，以實(shí)物、模型、圖像、投影、計(jì)算機(jī)模擬等誘發(fā)學(xué)生聯(lián)想，理解理論內(nèi)涵，掌握規(guī)律方法。有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體的判定對(duì)于初學(xué)有機(jī)化學(xué)的學(xué)生有一定的難度，難點(diǎn)在于對(duì)平面結(jié)構(gòu)式建立起立體空間觀念，學(xué)習(xí)伊始即應(yīng)打好基礎(chǔ)。如一氯甲烷不存在異構(gòu)體，但結(jié)構(gòu)式可有四種形式若展示一氯甲烷的球棍模型，與四種結(jié)構(gòu)式寫法比較，學(xué)生會(huì)立即否定一氯甲烷有四種異構(gòu)體的想法，并為今后認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象奠定了以三維立體空間為思考出發(fā)點(diǎn)的思路。理論規(guī)律的掌握要通過反復(fù)思考、練習(xí)、應(yīng)用逐步深化，這個(gè)過程以思維訓(xùn)練為主。仍以同分異構(gòu)現(xiàn)象為例，讓學(xué)生回答下面的問題：甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)，而不是正方形的平面結(jié)構(gòu)，其理由是下列的哪一項(xiàng)：（A）CH3Cl不存在同分異構(gòu)體（B）CH2Cl2不存在同分異構(gòu)體（C）CHCl3不存在同分異構(gòu)體（D）CH4是非極性分子（E）CH4中的四個(gè)價(jià)鍵的鍵角和鍵長(zhǎng)都相等。在眾多學(xué)生的答案中均只選（B）。其實(shí)，如果甲烷是平面正方形結(jié)構(gòu)，其鍵角為90或180（從正交的兩個(gè)平面看），不應(yīng)都相等，因此（E）也是理由之一。可見，模型起著直觀導(dǎo)入的作用，深化則要展開思維。理論教學(xué)要切忌只停留在形象手段上，否則會(huì)出現(xiàn)難以想到的錯(cuò)誤。在教學(xué)中曾運(yùn)用氫原子的電子云圖，了解電子在氫原子核外出現(xiàn)的幾率從而認(rèn)識(shí)電子云的涵義。當(dāng)問到“從氫原子電子云圖上看，其原子核外有多少個(gè)電子？”有的學(xué)生竟回答有幾百個(gè)甚至幾千個(gè)電子。很明顯，這是對(duì)電子云圖只停留在直觀感覺上而沒有進(jìn)行正確的抽象思維加工的結(jié)果。3聯(lián)系實(shí)際，運(yùn)用比喻，突破難點(diǎn)。聯(lián)系學(xué)生已有的知識(shí)和生活實(shí)際，運(yùn)用事物間的相似性，通過以甲喻乙，由此及彼，以降低理論學(xué)習(xí)的難度，使學(xué)生盡快地從具體事物過渡到抽象思維，理解事物本質(zhì)，建立理論概念是理論教學(xué)常用的方法。這里，關(guān)鍵在于突破難點(diǎn)。譬如，有關(guān)可逆過程的動(dòng)態(tài)平衡的性質(zhì)和特征（如化學(xué)平衡、電離平衡、溶解平衡、水解平衡等）常用蓄水池進(jìn)出水流的速度與池內(nèi)蓄水量的變化之間的關(guān)系比喻化學(xué)平衡系統(tǒng)中正、逆反應(yīng)速度與組分百分含量變化的關(guān)系；用蚊蟲逐燈、蜜蜂采蜜、氫原子核外電子照片疊印等比喻模擬電子運(yùn)動(dòng)，想象電子云的形象；以“頭碰頭”、“肩并肩”比喻電子云重疊方式等。應(yīng)當(dāng)明確，比喻具有“啟發(fā)入門”、“搭橋過渡”的作用，利于學(xué)生接受理論，而不是理論本身。要注意不可濫用比喻。二、運(yùn)用歸納、演繹方法形成理論，發(fā)展思維化學(xué)基本理論與元素化合物之間存在著內(nèi)在的、本質(zhì)的、統(tǒng)一的聯(lián)系?；纠碚摰慕虒W(xué)，一方面以元素化合物知識(shí)為實(shí)際材料，通過歸納演繹的方法建立理論概念和規(guī)律；另一方面又要通過基本理論分析研究具體的元素化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途，系統(tǒng)地掌握元素化合物的知識(shí)。兩者相互依存，相得益彰。（一）歸納1由元素化合物知識(shí)歸納概括理論規(guī)律元素周期律的教學(xué)是采用歸納事實(shí)形成規(guī)律的典型實(shí)例。由原子最外層電子排布的周期性、原子半徑變化的周期性、元素主要化合價(jià)變化的周期性、由堿金屬鈉到惰性元素氣體氬的典型的性質(zhì)遞變和突變、氫氧化鋁的兩性等大量化學(xué)事實(shí)，歸納得出元素性質(zhì)隨原子序數(shù)遞增呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律以及同一周期、同一主族原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)變化的規(guī)律。由元素化合物知識(shí)歸納概括形成理論規(guī)律是化學(xué)基本理論教學(xué)最常用的教學(xué)方法。在歸納的過程中，滲透著矛盾的普遍性寓于矛盾的特殊性之中的辯證觀點(diǎn)，是培養(yǎng)學(xué)生從特殊到一般的歸納思維能力的最佳教材。不可忽視的是，應(yīng)用歸納方法形成規(guī)律要使學(xué)生領(lǐng)會(huì)到個(gè)性包含著共性，通過個(gè)性認(rèn)識(shí)共性。但要認(rèn)識(shí)到個(gè)性有些性質(zhì)能反映共性的本質(zhì)，但也不是所有性質(zhì)均為共性的反映。在化學(xué)學(xué)科中，從一定數(shù)量個(gè)別事例中概括出來的理論規(guī)律，不一定是所有個(gè)體的共性。這是學(xué)生在學(xué)習(xí)理論，應(yīng)用理論時(shí)的一個(gè)突出的難點(diǎn)，常犯“以偏概全”的錯(cuò)誤。學(xué)生常說“化學(xué)中的特例太多”。如“所有原子的原子核都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的（氫原子除外）”“所有非金屬氧化物都是酸性氧化物（CO、NO）除外”“烴基和羥基直接相結(jié)合的化合物屬于醇類（芳烴基除外）”等。在理論教學(xué)中，教師應(yīng)通過實(shí)例和學(xué)生易進(jìn)入的“誤區(qū)”，通過練習(xí)給予訂正、補(bǔ)充，使學(xué)生逐步學(xué)會(huì)正確的進(jìn)行歸納推理，全面地掌握理論規(guī)律。2以基本理論為指導(dǎo)，歸納、概括元素化合物知識(shí)元素化合物知識(shí)約占現(xiàn)行中學(xué)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的50以上。教材的編排，基本理論與具體知識(shí)穿插交錯(cuò)，這就為以理論為指導(dǎo)，對(duì)元素化合物知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)歸納，使之貫穿于全部化學(xué)教學(xué)之中提供了條件。譬如同素異形體的判定，多數(shù)學(xué)生采用個(gè)別記憶的方法。學(xué)習(xí)了物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論以后，可引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)理