中小学教学小百科(52)化学科

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1、 化学科（5 2 ）高一化学教学中学生思维能力的培养福建省仙游县郊尾中学 陈明廉教学实践证明：高中起始年段的化学教学对学生整个高中阶段的化学学 习有着承上启下的重要作用。但由于学生在初三阶段的化学学习是重识记少 理解，因此高一化学知识的分化存在于高一年段的始终。怎样防止或减少高 一化学知识的分化，笔者认为必须在认知规律的指导下，运用多种有效的教 学手段，着力培养学生的思维能力。 思维是智力的核心，思维能力的培养对学生当前的学习和未来的发展均 有重要的意义。当然知识是构成能力的一种主要因素。这就要求教师在教学 环节中要努力促进能力培养和知识教学同步进行，在传授知识的同时要创设 举一反三的思维和练

2、习情境，把培养能力的意识贯穿一切教学常规中，并把 能力培养的层次要求，明确列入课时的教学目标，挖掘教材的智力因素，使 知识信息和能力培养信息适时地输入学生的认知结构的网络中，让学生始终 处于积极的思维状态。 而思维能力的培养必须通过科学思维方法的教育来实现。科学思维就其 具体形式与方法而言，又可分为科学抽象、逻辑思维、发展思维和创造性思 维。形成化学概念、获得化学基础知识都离不开科学抽象。 高一化学教学要培养学生哪些方面的思维呢。笔者认为，学生思维能力 的培养，并非一蹴而就。必须认真地、长期地努力才能奏效。而且要有一个 由低层次向高层次的培养过程。教学过程中则要根据不同的教学内容和不同 的教学

3、阶段制订能力培养目标。 教学实践告诉我们：高一化学中的摩尔、氧化还原反应，离子反应、 方程式的书写以及离子反应发生的条件等三个学习阶段是知识和学生智能发 展的三个分化点。笔者拟就上述阶段的化学教学中如何培养学生能力谈一些 体会。 一、掌握概念的逻辑结构，培养学生的抽象思维能力 摩尔是高一化学的一个十分重要的概念，它贯穿于高中化学的始终，在 化学计算中处于核心地位。高一学生深刻理解熟练应用摩尔概念的重要性是 不言而喻的。 然而摩尔对高一学生来说确定难以入门的一个抽象概念。概念的形式离 不开科学抽象，所谓抽象是高一级的分析综合，抽象就是通过分析，在思维 上分出事物的本质属性，舍弃非本质属性的过程。

4、 在摩尔这一章教学中，首先要讲清摩尔概念的逻辑结构： （1 ）摩尔 物质的量的单位，此计量单位所特指的对象是微粒数。 （2 ）物质的量基 本物理量之一，用来计算一个系统物质中所含微观粒子的基本单元数目多少 （即物质的量在表示物质所含阿佛加常数个微粒的物理量）。紧接着通过推 导计算出 1 摩尔物质的质量物质的摩尔质量。 在讲述摩尔概念的内涵过程中，教师就是要着力让学生的理解能力和逻 辑推理能力与知识同步到位。着力让学生理解摩尔像座桥梁，把微观粒子集 体与物质的具体可称量联系起来，它立足于微观世界而又矗立于宏观世界之 中，这样就容易建立只要物质的量相等所含微粒数必然相等的推论思维模 式。进行气体摩

5、尔体积概念的教学，必须紧扣概念所概括的定量关系，引导 知识到位。这就是：1 . 条件标况；2 . 对象气体；3摩尔被研究气体的 物质的量为 1 摩尔。4 . 体积约 2 2 . 4 升。 为了着力提供思维的机会，创造刺激学生思维的情境，提高思维的深度 和灵活性，教师在讲清气体摩尔体积概念之后，应不失时机地引导学生推导阿佛加德罗定律，并引伸用数学表达式表示为：同温同压下：。至n nV V1212=此，学生就易知道：气体摩尔体积是阿佛加德罗定律的特例。 能力与知识二者同为认识过程的产物，知识是能力的源泉，能力是知识 的运用，二者相辅相成，互相促进。教师对摩尔和气体摩尔体积概念进行有 条理的分析，挖

6、掘教材的能力要求。学生就能潜移默化地形成化学概念的科 学思维方法，抽象思维能力也跟着知识到位。思维能力提高了，便促进认知 结构向纵深发展。自能娴熟自如地掌握摩尔所涉及的各种转化关系。在解决 以后各章节的化学计算题将有得心应手的感觉。 二、培养学生对问题的对立、比较的思维能力 比较是确定现实对象和现象的异同的一种思维过程，将不同对象进行对 比，确定其异同，通过比较，抓住事物的本质，突出矛盾的特殊性。 氧化还原反应是一类重要的化学反应。只有让学生理解氧化还原反应的 概念，才能掌握许多重要元素及其化合物反应的实质。氧化还原反应是一对 矛盾，既对立又统一于同一反应中，伴同反应，相互依存。教学中首先必须

7、 使以下知识到位：1.-反应氧化实质 失去电子（或共用电子对偏移）的反应特征 化合价升高还原实质 得到电子（或共用电子对偏近）的反应特征 化合价降低 2.3.-4.-物质还原剂：含有可失电子的元素的物质，使对方还原的物质。氧化剂：含有可得电子的元素的物质，使对方氧化的物质。性质氧化性 夺取电子的性质 氧化剂具有氧化性还原性 失去电子的性质 还原剂具有还原性产物氧化产物 还原剂失电子后的产生还原产物 氧化剂得电子后的产物 上述关于氧化还原的四个对立关系就是氧化还原反应的概念术语之间的 逻辑关系。 教学过程是一个以“教”到“学”的过程，上述知识结构切实到位后， 必能转化为学生学习氧化还原反应的能力

8、，有了能力，就能运用知识，就可 确定解题的基本思路。 在弄清上述知识结构之后，应不失时机地把思维能力往纵深发展，适时 地提出： （1 ）原子、离子和氧化、还原的关系（2 ）根据反应式判断氧化性、还原性的强弱：氧化能力：氧化剂氧化产物，还原能力：还原剂还原产物。 三、培养学生对问题的概括能力 概括则是通过综合，在思想上将事物的本质属性联结起来的思维过程， 从而形成概念和理论系统。 离子反应的条件和离子方程式的书写是高一学生必须掌握的一项基本技 能。在离子反应的教学中，教师必须重视培养学生概括能力。课堂教学对学 生按照课本上规定的四个步骤对这项基本技能的训练，知识似乎到位了。但 教学实践告诉我们，

9、课后学生做练习时往往发生困难，判断离子反应能否发 生感到无从入手，究其原因，就是学生对离子反应的外围知识缺乏概括能力， 对离子反应的条件缺乏提练本质的思维能力。 笔者分析学生在关于离子反应的认知结构中的缺陷就在于分不清难电离 的 、 难 溶 的 、 易 挥 发 的 物 质 。 教 师 应 不 失 时1 2 5 机地帮助学生归纳概括酸、碱、盐的溶解性。进而从本质上揭示离子反应的 趋势：就是反应体系中某种离子浓度下降所致，而离子浓度的下降表现为形 成难电离的物质、沉淀或脱离反应体系的气体。 学生若理解了关于离子反应发生的条件的实质性问题，就能居高临下地 分析问题，很轻松地写出离子反应的方程式。 思

10、维可促进认知，加深认知，不断获得新信息，同时还可运用已有的信 息时而导出新的信息。 在学生掌握离子反应的认知结构后，教师应把知识继续展开，发展新信 息，恰到好处地总结：高一化学常见的离子反应有：难溶物的产生（溶液中 析出沉淀，微溶物转化为难溶物）、难溶物的溶解（包括某些沉淀溶于强酸， 某些沉淀溶于弱酸）。并配以典型例题讲解，说明这些离子反应都造成了原 来物质的某些离子浓度下降，所以离子反应可以进行。由于高一学生未学习 电解质溶液的知识，一些复杂的离子方程式，如酸式盐与碱溶液反应的离子 方程式不宜强塞进去。 综上所述，高一化学教学，要把培养学生的能力列入重点来考虑，必须 围绕教材重点、难点和关键

11、，为每一节课设计能力的因素和方法，着重考虑 如何让学生在接受知识的过程中，开动脑筋独立思考，积极开始思维活动， 要把“能力”这把钥匙交给学生，让他们自己打开知识的大门。以自然科学方法论为依据进行化学教学的尝试河南省新乡市农业机械化学校 崔向枝化学是建立在实验基础上的一门自然科学。在化学的研究过程中，处处 渗透着自然科学方法论的研究思维。教师如能在化学理论课的教学中，认真 领会自然科学方法论的思想实质，提高自身素质，并在教学过程中以自然科 学方法论为依据，将正确的科学研究方法渗透到教学实践中，这将使学生在 今后的学习和工作中受益匪浅。下面我以电解原理一节的教学为例，谈谈自 己做的一点尝试。 一、

12、教学方法的选择 电解原理一节是学生在学习了原电池的理论之后，必须掌握的又一电化 学重要理论，也是渗透自然科学研究方法的典型教材。本教材的主要内容是 电解的基本原理，包括电解的概念，电解池的构成条件及电极反应规律；重 点是电解的概念和两极反应规律；难点是阴、阳离子的放电顺序。如何抓往 重点，突破难点，把握全面，并在传授知识的同时，有计划、有步骤地训练 学生科学的研究方法，提高学生分析问题和解决问题的能力呢？为此，我选 择了实验引入感知现象，科学引导探索理论，用理论作指导设计实验、验证 理论，即1 2 7 “实验、探索、验证”的教学方法。课堂结构是：通过演示实验引导学生观 察现象，感知教材，思考问

13、题；围绕实验现象组织学生分析讨论，探索电解 的基本理论；运用电解理论结合具体实例，总结电解时两极上离子的放电规 律，对电解理论加以完善；同时增加水的电解实验，以便巩固知识、验证理 论。 二、教学程序的安排 （一）温故引新，提出问题 电解的过程是原电池（由化学转变成电能的装置）的逆过程。因此，教 师首先提出问题，引导学生复习原电池的原理、构造等有关知识。在复习在 基础上，教师进一步指出：通过原电池的装置，利用氧化还原反应可将化 学能转变成电能，那么电能能否转化成化学能？若能，又要通过什么装置， 发生怎样的变化才能完成呢？这样通过设问导出新问题，有利于启迪学生思 维，激发学生学习新知识的兴趣。 （

14、二）从实验入手探索理论知识 探索过程分为以下四个阶段 1 . 实验引入 新课的教学以实验入手，使学生通过对氯化铜溶液通电电解过程中实验 现象的观察和分析，对电解过程形成初步的感性认识。 为便于学生观察现象，思考问题，将课本上的实验分两步进行，并将关 键的第一步利用幻灯投影以扩大效果，第二步边讲边实验以便于学生观察和 思考。 第一步：投影演示氯化铜溶液通电电解的实验。 由上述实验观察到的现象，引导学生分析得出：在给氯化铜溶液通电时， 氯化铜发生了化学变化，阳极生成氯气，阴极生成了金属铜。 第二步：师生同做，边讲边实验用导线将两根碳棒联结后，浸入氯化铜溶液一段时间，观察碳棒上是否有气体放出，取出碳

15、棒，观察表面有无 新物质生成。 通过上述实验使学生明确：氯化铜溶液只有在通电时，才能引起化学变 化，在两极上分别生成铜和氯气，电流的作用是这种变化的直接原因和动力。 2 . 理论探索 实验之后，围绕通电时为什么会引起氯化铜的分解，引导学生阅读教材 有关内容。在阅读教材的基础上，启发学生思考下列问题（投影打出）： （1 ）通电前，氯化铜溶液中主要存在哪些离子？这些离子的运动情况怎 样？ （2 ）通电后，氯化铜溶液中的离子运动情况有没有发生改变？怎样改 变？ （3 ）当离子定向移动到电极表面时，发生了什么变化？写出变化的化学 方程式。 通过感知教材和回答上述问题，教师引导学生从理论角度去分析讨论引

16、 起氯化铜分解的原因，在此基础上启发学生归纳得出电解的基本概念。 电解：使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过 程叫电解。 接着，教师引导学生由电解的基本概念得出：通过电解的过程即可完成 由电能到化学能转变的结论。提出能够完成由电能到化学能转变的装置叫电 解池，它的作用和原电池相反，是原电池反应的逆过程。 然后，结合实验操作和电解的概念，利用投影引导学生填写下表：电解池的电极电极电子构成条件名称反应流向通过填表不仅使学生对电解的概念有了进一步的认识，明确了电解过程 发生的条件，电极的确定方法，两极反应规律及外电路的电子流向。由电子 流向，还可使学生初步认识电解质溶液的电解过程与其导电过程的联系，为 后面区别电解质溶液导电和金属导电打下基础。 3 . 总结规律 联系初中学过的电解水时必须加入稀硫酸或稀氢氧化钠溶液的知识，启 发学生分析给稀硫酸或氢氧化钠溶液通电时，通电前溶液中存在的微粒种类 和通电后阴阳两极应得到的产物，由此提出离子在阴、阳两极上的放电