学科教育论文-怎样进行化学基本理论的教学 .doc

学科教育论文-怎样进行化学基本理论的教学化学基本理论和元素化合物的知识（包括有机化合物）构成了中学化学教学的主要内容。基本理论与元素化合物知识之间相互联系、协同促进学生认识能力的发展。在教学中基本理论起着贯通元素化合物知识，激活思路，理解本质的主导作用。基本理论的学习会加深对元素化合物知识的理解，使其系统化、网络化，促进知识的联想、迁移和应用。学生抽象思维能力的形成和发展，分析解答化学问题能力的提高，辩证唯物主义思想和科学方法的形成，都与化学基本理论的教学密切相关。中学化学基本理论的教学内容可分为微观结构和宏观规律两方面，它们是相互联系的。为了使学生准确地、深刻地理解基本理论并能加以应用，在学习基本理论的过程中发展学生智力，培养能力。基本理论教学应注意以下几个方面。一、要依从感性到理性、从具体到抽象的认识规律1通过实验，运用元素化合物的知识，形成理论认识。例如，温度和浓度对化学反应速度的影响，教材多选用Na2S2O3和H2SO4的反应演示。该实验有以下特点：现象鲜明，易于观察；易于比较反应进行的快慢；易于控制反应物的浓度。但是，Na2S2O3学生没有接触过，与H2SO4的反应也不了解，教学中应先让学生认识反应的过程和现象，才可通过其在不同温度、不同浓度下的不同反应，认识温度、浓度对反应速度的影响。又如，浓度对化学平衡的影响。课本选用了FeCl3溶液和KSCN溶液的反应。也要先弄清楚FeCl3、KSCN、Fe（SCN）3、KCl等物质在溶液中的颜色和溶液颜色与溶液浓度的关系，才可进一步认识改变物质浓度对平衡移动方向的影响。为了说明降低反应物浓度平衡向逆反应方向转动，常在反应体系中加入还原铁粉以降低FeCl3的浓度，使平衡向逆反应方向移动。这种变化可以很容易地通过混合溶液的血红色变淡而观察到。但是，Fe3+可以氧化Fe而转变为Fe2+；Fe2+在水溶液中呈淡绿色等，学生尚未学习，因此，只有在补充了上述知识后，才可加以应用。即只有具备了一定的元素化合物知识，才能通过观察、思维，形成理论认识，在教学中应充分注意。2运用多种教学媒体，以实物、模型、图像、投影、计算机模拟等诱发学生联想，理解理论内涵，掌握规律方法。有机化合物的同分异构现象和同分异构体的判定对于初学有机化学的学生有一定的难度，难点在于对平面结构式建立起立体空间观念，学习伊始即应打好基础。如一氯甲烷不存在异构体，但结构式可有四种形式若展示一氯甲烷的球棍模型，与四种结构式写法比较，学生会立即否定一氯甲烷有四种异构体的想法，并为今后认识有机化合物的同分异构现象奠定了以三维立体空间为思考出发点的思路。理论规律的掌握要通过反复思考、练习、应用逐步深化，这个过程以思维训练为主。仍以同分异构现象为例，让学生回答下面的问题：甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，其理由是下列的哪一项：（A）CH3Cl不存在同分异构体（B）CH2Cl2不存在同分异构体（C）CHCl3不存在同分异构体（D）CH4是非极性分子（E）CH4中的四个价键的键角和键长都相等。在众多学生的答案中均只选（B）。其实，如果甲烷是平面正方形结构，其键角为90°或180°（从正交的两个平面看），不应都相等，因此（E）也是理由之一。可见，模型起着直观导入的作用，深化则要展开思维。理论教学要切忌只停留在形象手段上，否则会出现难以想到的错误。在教学中曾运用氢原子的电子云图，了解电子在氢原子核外出现的几率从而认识电子云的涵义。当问到“从氢原子电子云图上看，其原子核外有多少个电子？”有的学生竟回答有几百个甚至几千个电子。很明显，这是对电子云图只停留在直观感觉上而没有进行正确的抽象思维加工的结果。3联系实际，运用比喻，突破难点。联系学生已有的知识和生活实际，运用事物间的相似性，通过以甲喻乙，由此及彼，以降低理论学习的难度，使学生尽快地从具体事物过渡到抽象思维，理解事物本质，建立理论概念是理论教学常用的方法。这里，关键在于突破难点。譬如，有关可逆过程的动态平衡的性质和特征（如化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解平衡等）常用蓄水池进出水流的速度与池内蓄水量的变化之间的关系比喻化学平衡系统中正、逆反应速度与组分百分含量变化的关系；用蚊虫逐灯、蜜蜂采蜜、氢原子核外电子照片叠印等比喻模拟电子运动，想象电子云的形象；以“头碰头”、“肩并肩”比喻电子云重叠方式等。应当明确，比喻具有“启发入门”、“搭桥过渡”的作用，利于学生接受理论，而不是理论本身。要注意不可滥用比喻。二、运用归纳、演绎方法形成理论，发展思维化学基本理论与元素化合物之间存在着内在的、本质的、统一的联系。基本理论的教学，一方面以元素化合物知识为实际材料，通过归纳演绎的方法建立理论概念和规律；另一方面又要通过基本理论分析研究具体的元素化合物的结构、性质、用途，系统地掌握元素化合物的知识。两者相互依存，相得益彰。（一）归纳1由元素化合物知识归纳概括理论规律元素周期律的教学是采用归纳事实形成规律的典型实例。由原子最外层电子排布的周期性、原子半径变化的周期性、元素主要化合价变化的周期性、由碱金属钠到惰性元素气体氩的典型的性质递变和突变、氢氧化铝的两性等大量化学事实，归纳得出元素性质随原子序数递增呈现周期性变化的规律以及同一周期、同一主族原子结构和元素性质变化的规律。由元素化合物知识归纳概括形成理论规律是化学基本理论教学最常用的教学方法。在归纳的过程中，渗透着矛盾的普遍性寓于矛盾的特殊性之中的辩证观点，是培养学生从特殊到一般的归纳思维能力的最佳教材。不可忽视的是，应用归纳方法形成规律要使学生领会到个性包含着共性，通过个性认识共性。但要认识到个性有些性质能反映共性的本质，但也不是所有性质均为共性的反映。在化学学科中，从一定数量个别事例中概括出来的理论规律，不一定是所有个体的共性。这是学生在学习理论，应用理论时的一个突出的难点，常犯“以偏概全”的错误。学生常说“化学中的特例太多”。如“所有原子的原子核都是由质子和中子构成的（氢原子除外）”“所有非金属氧化物都是酸性氧化物（CO、NO）除外”“烃基和羟基直接相结合的化合物属于醇类（芳烃基除外）”等。在理论教学中，教师应通过实例和学生易进入的“误区”，通过练习给予订正、补充，使学生逐步学会正确的进行归纳推理，全面地掌握理论规律。2以基本理论为指导，归纳、概括元素化合物知识元素化合物知识约占现行中学化学教学内容的50以上。教材的编排，基本理论与具体知识穿插交错，这就为以理论为指导，对元素化合物知识进行系统归纳，使之贯穿于全部化学教学之中提供了条件。譬如同素异形体的判定，多数学生采用个别记忆的方法。学习了物质结构理论以后，可引导学生应用所学理论，归纳同素异形体的分类判定方法：单质分子中原子个数不同晶体结构不同气态单质（除氧外）一般不出现同素异形体。金属元素的同素异形体中学教学中不作要求。为了便于学生系统地掌握重要的非金属气态氢化物，如氯化氢、硫化氢、氨、水、甲烷等；中学教学涉及的某些氢化物如氟化氢、溴化氢、碘化氢、磷化氢、硅化