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1、实验对化学概念教学的多重意义化学概念是对物质的组成、结构、性质及变化规律的抽象概括，形成化学概念是学生学习化学的前提，化学学习中学生的一切活动都建立在掌握了特定概念的基础之上。由于概念的抽象性和初中生知识积累较少、认知能力偏弱等原因，很多学生会以为“化学是理科中的文科”，从而去背化学概念，甚至失去学习化学的兴趣。其实，化学是一门以实验为基础的科学，发挥好实验在概念教学中的作用，不仅能促进学生对化学概念的理解，还能提高学生的学习兴趣，发展学生的思维能力。2013年2月27日，笔者在江苏省教研室“教学新时空”初中化学“名师课堂”网上直播主题研讨活动中执教物质的变化和性质，研究“基于实验的概念教学”
2、。活动由省教研室化学教研员倪娟博士主持，南通市教研室化学教研员沈世红老师、南通大学教育科学学院孟献华教授点评，后台显示，全省有3000多人通过网络平台同时参与互动研讨。通过全程参与本次研讨活动，笔者对实验在概念教学中的意义有了进一步的认识。化学概念是从生活中来的、是从具体事物中来的。所以，化学概念教学必须先有化学现象，再有化学概念，而且这一先一后，必须要通过有意义的思维过程。即使最简单的化学概念教学也要遵循这一过程。一、用实验创建直观，为学生提供具体的思维对象具体直观的感性认识，是学生形成概念的重要基础。以物理变化和化学变化这两个概念的形成为例：区别这两个概念，关键是要看是否有新的物质产生，但
3、对刚刚接触化学的学生而言，如果直接进行描述，或是直接从教材中的例子进行引入，学生会感觉迷茫，笔者在教学时从生活实际选择了三个具有典型代表的实验来进行引导，即“活动1”，通过纸的形状或大小的改变和纸的燃烧实验，让学生初识物理变化和化学变化。第1、2两种情况下，纸除了形状改变外，其余什么也没有改变，第3种情况下，纸燃烧后变成了什么，什么发生变化了？两个现象之间有什么异同？通过实验观察、讨论，得出第1、2两种情况并没有新的物质产生，只是形状发生了改变，而纸条燃烧后变成了灰烬，有新的物质产生的结论，引出物理变化和化学变化的概念。再通过“活动2”，学生自己完成教材实验，对不同物质的不同的变化进行观察、分
4、析，加深对物理变化和化学变化的理解。实验为学生提供了具体的思维对象，学生从直观的现象中了解变化的本质，形成正确的概念。二、对实验理性分析，帮助学生提高思维品质概念的形成是从外部的、比较具体的非本质特征到内部的、比较抽象的本质特征的不断深化的过程。“活动2”旨在通过观察实验、分析实验而定义物理变化和化学变化。尽管学生实验基本操作不很到位，课堂略显混乱，但是实验在概念建立的作用得到了充分的发挥，例如对化学变化特征的理解，学生说 “实验1中生成了水蒸气，但发生的不是化学变化，所以，化学变化的特征是有新物质生成”，说明学生已经能够进行理性分析。“活动3”对电灯发光的研讨，不少学生直觉上认为这是一个化学
5、变化，但是却有学生马上指出“灯泡发光发热若是化学变化，灯泡不是一用就会坏掉吗？”由此，全体学生承认了“电灯发光是物理变化”这个事实，进一步理解了化学变化的特征。但此处笔者没能很好的利用课堂生成资源，若能提出新的问题，“电灯用久了会坏掉，又是为什么？”继而引导学生分析变化特征，或者回顾爱迪生发明灯泡不断选用各种材料作灯丝的历史，均可更好的加深学生对概念的理解。对具象的实验进行理性的分析，是对学生观察、思维方式的训练，能帮助学生理解抽象的概念，同时提高学生的思维品质。三、由实验形成概念，优化学生的学习方式真实有明显现象的实验，有助于学生形成概念。本节课的教学中，4个基本概念都是由实验归纳总结出来的
6、。“活动4”让学生分析“活动2”中所做四个实验体现了物质的哪些性质。各小组的学生围绕自己完成的实验开展讨论，得出了“水能气化和液化” 、“盐酸能与石灰石反应”、“石灰石能与盐酸反应产生气体”、“胆矾易碎硬度不太”、“研钵的硬度比胆矾大”、“氢氧化钠能与硫酸铜溶液反应产生沉淀”、“二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊”等结论，虽然学生对实验的理解是单一的，看到的是一个个物质的性质，但通过笔者的点评，“虽然表达的方式不一样，但是同学们是以不同的物质作为研究对象的去思考这个问题的，都很正确”，帮助学生认识了化学的研究对象-物质，以及不同的物质有不同的性质，同一个实验中可以反映不同物质的性质，物质的变化体现了
7、物质的性质等化学学科思想。实验把学生的感知器官充分调动起来，促进学生正确而积极的思维，帮助学生了解概念的来龙去脉，避免用死记硬背的方式学习化学概念。四、实验深化概念，加强学生对概念内涵和外延的理解中国物理化学家、化学教育家傅鹰先生十分重视实验，曾语重心长的指出“化学是实验的科学，只有实验才是最高法庭。” 化学概念的建立和修正基于可靠的实验数据。本课教学过程中，学生在形成“化学性质”的概念后，说出了一个迷思概念，“物理性质是在物理变化过程中表现出来的性质”，这时，教者出示硫酸铜晶体样品，让学生通过观察说出了硫酸铜晶体的颜色、状态等物理性质，学生很快明白物理性质是“物质不需要发生化学变化就能表现出
8、来的性质”。“活动5”安排在学生认识了“物理性质、化学性质”的概念之后，旨在通过实验深化概念。学生区别第1组物质时主要利用的是物质的物理性质（颜色、硬度、密度），而区别第2组物质时，有的用嗅闻液体的气味的方法，也有的用了点燃液体的方法。但因为公开录像课，有些赶时间，错过了一些好机会，如酒精与水的鉴别，可以再多些时间让学生充分表达，如沸点不同、味道不同、溶解物质的能力不同等，体现开放性，调动学生的积极性和原有知识，加深学生对概念的理解，训练学生的思维方法。对实验现象的理性分析，能提高学生的思维能力，加强对概念内涵和外延理解。五、实验应用概念，促进学生生长新的知识经验实验是化学概念形成的基础，而在
9、实验中应用概念，能最大限度调动学生已知的概念，形成完整的概念体系。“活动5”学生主要应用物质的物理性质，进行鉴别；“活动6”通过【实验1-5】及对【实验1-4】实验现象的回忆，让学生感知化学变化过程中体现出来的物质的化学性质：“二氧化碳能使燃着的木条熄灭，氧气能使带火星的木条复燃”， “二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊”；“活动7”学生根据已知三种物质性质的不同，做出假设，设计方案，实验探究，得出结论，亲历科学探究的过程，发现物质变化、物质性质以及物质用途之间的逻辑关系，形成科学的化学实验观、物质变化观念。化学概念是整个化学知识体系的基础，化学概念教学的效果不仅关系到学生对于化学知识的认知程度，而且还会影响学生构建化学知识的知识网络，学好化学概念是学好化学的关键。化学实验可以让学生从直观的实验现象中获得感性知识，形成和发展化学概念，进而为化学知识的学习奠定基础。所以，化学实验在化学概念教学中有不可替代的作用，用实验进行概念教学意义重大。
