直觀化學(xué) 以“簡(jiǎn)”提“能”

羅明奎

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的研究微觀粒子運(yùn)動(dòng)的自然學(xué)科，具有抽象性特點(diǎn)。筆者認(rèn)為，在教學(xué)中，根據(jù)化學(xué)教學(xué)的特點(diǎn)和初中生的接受能力，巧妙運(yùn)用模型展示、多媒體和實(shí)驗(yàn)等手段，可將課堂教學(xué)直觀化，達(dá)到化學(xué)教學(xué)以“簡(jiǎn)”提“能”的效果。

一、多媒體輔助教學(xué)，增強(qiáng)直觀化

多媒體強(qiáng)大的功能可以讓許多現(xiàn)實(shí)中抽象的知識(shí)直觀化?；瘜W(xué)教師巧妙運(yùn)用多媒體技術(shù)，可以將抽象的化學(xué)知識(shí)形象化、直觀化。

在課堂教學(xué)中，筆者運(yùn)用電子白板等多媒體技術(shù)，通過(guò)視聽結(jié)合、聲像并茂、動(dòng)靜變換的表現(xiàn)形式，生動(dòng)、形象地展示教學(xué)內(nèi)容，取得了傳統(tǒng)教學(xué)方法無(wú)法取得的效果。在教學(xué)初中化學(xué)第二單元課題1《空氣》時(shí)，筆者沒(méi)有借助教材中的圖片講授空氣污染問(wèn)題，而是利用電子白板的繪圖功能，發(fā)揮簡(jiǎn)筆畫作用，現(xiàn)場(chǎng)作畫，邊畫邊問(wèn)。筆者首先畫了一個(gè)大大的地球，又在上面寫了“地球媽媽病了”。接著，筆者提問(wèn)：“是什么原因造成地球媽媽生病了？”學(xué)生以小組為單位展開了熱烈的討論。在匯報(bào)時(shí)，學(xué)生不僅說(shuō)得清晰明了，還情不自禁地拿起白板感應(yīng)筆，在白板上描繪出他們對(duì)地球媽媽病因的診斷。筆者用白板的快照功能將學(xué)生的作品存入電腦，并選出優(yōu)秀作品打印出來(lái)，放在學(xué)校的“化學(xué)園地”展示。這種方法激活了學(xué)生的思維，喚起了學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)起學(xué)生的多種感官，使其全身心地參與到學(xué)習(xí)過(guò)程中，把“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”，凸顯了學(xué)生的主體地位。

在講核外電子排布的知識(shí)時(shí)，學(xué)生對(duì)“核外電子是如何運(yùn)動(dòng)的”及“氯化鈉形成過(guò)程”的理解感到非常困難。這些知識(shí)非常抽象，傳統(tǒng)的教法都是教師“憑空”講解，學(xué)生“憑空”想象，最多輔以幾張掛圖。運(yùn)用電子白板則可使教學(xué)形象化，筆者在白板上模擬出動(dòng)態(tài)的氯原子、鈉原子，描繪出原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)尤其是最外層電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，模擬出氯原子與鈉原子結(jié)合而形成氯化鈉的動(dòng)態(tài)過(guò)程等，再加上一定的聲光效果，學(xué)生很直觀地理解了核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和氯化鈉的形成過(guò)程。

在講解二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)，筆者要求學(xué)生搭配裝置，并總結(jié)出什么情況下可以使用這套裝置。普通的教法是，教師引導(dǎo)學(xué)生在草稿紙上畫出草圖，然后利用實(shí)物投影進(jìn)行交流，最后進(jìn)行總結(jié)。筆者則運(yùn)用電子白板教學(xué)此知識(shí)——請(qǐng)一名學(xué)生站在白板前，用手指拖動(dòng)相應(yīng)的模擬器材，在電子白板上“組裝”，在“組裝”過(guò)程中， 每成功一步， 筆者都及時(shí)予以肯定;如有失誤，筆者和其他學(xué)生都及時(shí)予以糾正。這樣教學(xué)，學(xué)生的印象非常深刻。

二、構(gòu)建模型，將抽象的知識(shí)直觀化

初中生對(duì)分子、原子的認(rèn)識(shí)還不充分，因此在理解、書寫方面存在很多困難，教師應(yīng)想辦法將抽象知識(shí)形象化、直觀化。在課堂教學(xué)中，筆者從學(xué)生習(xí)慣于形象思維的特點(diǎn)出發(fā)，不過(guò)分強(qiáng)調(diào)概念、定義的嚴(yán)密性，而是利用實(shí)物模型進(jìn)行教學(xué)。比如，筆者自制原子、分子模型，讓學(xué)生在課堂上擺一擺、拼一拼，這樣學(xué)生就能直觀地區(qū)分出原子和分子，為學(xué)生的理解降低了難度，也為今后的書寫做了鋪墊。為了讓學(xué)生加深學(xué)習(xí)印象，筆者利用籃球、乒乓球分別代表分子和原子，學(xué)生很直觀地理解了二者的關(guān)系。

學(xué)生弄清了這些知識(shí)后，筆者引導(dǎo)學(xué)生從微觀角度解釋分子和原子的物理變化和化學(xué)變化，通過(guò)視頻呈現(xiàn)化學(xué)變化的微觀示意圖。然后，學(xué)生利用實(shí)物模型演示，對(duì)化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)——分子分成原子、原子重新組合成新的分子有了清晰的認(rèn)識(shí)，理解了原子是化學(xué)變化中的最小粒子等知識(shí)。最后，筆者引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這些知識(shí)進(jìn)行遷移運(yùn)用，從微觀角度理解了純凈物和混合物的概念，知道純凈物中含有同種分子或同種原子，而混合物含有不同種分子或不同種原子。這樣就將物質(zhì)、分子、原子的認(rèn)識(shí)有機(jī)統(tǒng)一起來(lái)。

教學(xué)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，如果“入門”階段的教學(xué)沒(méi)有將學(xué)生的微觀認(rèn)知與宏觀認(rèn)知緊密聯(lián)系起來(lái)，就難以完成從宏觀到微觀、從微觀到符號(hào)的抽象思維過(guò)程，這樣就容易導(dǎo)致化學(xué)學(xué)習(xí)困難或?qū)瘜W(xué)知識(shí)的死記硬背。所以，教師應(yīng)該盡可能地讓學(xué)生將宏觀認(rèn)知與微觀認(rèn)知有機(jī)結(jié)合起來(lái)，借助形象化的微粒模型等，逐漸訓(xùn)練學(xué)生以宏觀現(xiàn)象為載體想象微觀反應(yīng)的實(shí)質(zhì)、用符號(hào)表達(dá)的化學(xué)能力，盡可能地在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維能力，引導(dǎo)學(xué)生從微觀本質(zhì)上認(rèn)識(shí)和思考宏觀的現(xiàn)象和變化，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深入理解。

三、增加實(shí)驗(yàn)可視度，增強(qiáng)直觀化

從某種意義上說(shuō)，實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的靈魂，也是展示化學(xué)魅力的最佳路徑?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是激發(fā)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的主要?jiǎng)恿?，更是培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生思維能力和創(chuàng)新能力的重要方法，提高學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的重要手段。

要提高直觀教學(xué)的質(zhì)量，在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)充分利用學(xué)生的視覺(jué)、聽覺(jué)、嗅覺(jué)、觸覺(jué)、味覺(jué)，因?yàn)閷W(xué)生多感官參與的化學(xué)學(xué)習(xí)體驗(yàn)越多，學(xué)生的化學(xué)認(rèn)識(shí)水平就越高。

例如，對(duì)溶解的吸熱和放熱現(xiàn)象可以進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：向兩只小燒杯中各倒入50mL的水，用溫度計(jì)測(cè)量水的溫度;再向第二只燒杯中加50g硝酸銨固體，攪拌之后，把用水浸濕的小木片放在燒杯底部;然后向第一只燒杯內(nèi)放一只內(nèi)裝酒精的小藥瓶，用軟木塞輕輕蓋緊瓶口，慢慢在水中加入80mL濃硫酸，并不斷攪拌。在此過(guò)程中，教師要求學(xué)生：①觀察溫度計(jì)，測(cè)量燒杯中水溫的前后變化;②用手摸一摸燒杯外壁的溫度變化;③舉起第一個(gè)燒杯，觀察木片被凍結(jié)在燒杯底部的情況;④觀察第二個(gè)燒杯中小藥瓶?jī)?nèi)的酒精沸騰和汽化現(xiàn)象，并仔細(xì)聽木塞被沖出后發(fā)出的輕微響聲。這種視聽并舉、操作與思考相結(jié)合的教學(xué)方法，不僅讓學(xué)生印象深刻、記憶牢固，還能促使學(xué)生積極探究產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因。

此外，筆者還利用身邊的化學(xué)知識(shí)引導(dǎo)學(xué)生直觀學(xué)習(xí)化學(xué)，讓學(xué)生感受到“化學(xué)就在我們身邊”。比如，在學(xué)習(xí)有關(guān)金屬的內(nèi)容時(shí)，筆者給學(xué)生呈現(xiàn)了一艘銹跡斑斑的輪船畫面，并引申出問(wèn)題：如何防止金屬生銹？講到有關(guān)空氣的內(nèi)容時(shí)，筆者展示城市霓虹燈夜景圖片，并引出問(wèn)題：空氣中稀有氣體的用途有哪些？這些內(nèi)容既讓學(xué)生開闊了眼界，又激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)熱情，提高了學(xué)習(xí)效率。

（作者單位：襄陽(yáng)市?？悼h歇馬鎮(zhèn)中心學(xué)校）

責(zé)任編輯? 吳鋒