APP下载

浅谈高中化学符号教学的策略

2010-07-19

化学教与学 2010年8期
关键词:氧原子甲烷符号

施 维

(南通市启秀中学 江苏 南通 226001)

化学符号是学生化学学习的基本要素之一,其表现形式多样、数量繁多、意义丰富,一直是高中化学教学的难点。在实际教学中,作者发现如果教师主要采取死记硬背、强化训练的教学策略,学生为此花了大量时间去记忆,在实际解决化学问题的过程中却体现不出效果,渐渐对学习化学失去了兴趣。为此必遵循教育教学规律,改进化学符号的教学,作者提出以下几点解决策略:

一、加强直观教学,给学生学习化学符号提供感性认识

刚开始学习化学符号,一定要把化学符号与具体的物质、宏观现象、微观世界结合起来。化学符号本身是枯燥抽象的,但是它所表达的化学意义却是丰富多彩的,因此高中化学教学要使学生能够把化学符号和它所标志的对象相结合,例如可以从反应现象、工业生产流程等具体的形式来记忆化学符号。

微观世界的理解则需要丰富的想象力,但学生想象力的发展水平以及个体的差异性,都构成了学生对于微观世界理解的困难。教师可以利用模型或多媒体手段展示某一物质或化学反应过程的宏观、微观及符号三个水平的教学材料,直观地体现宏观、微观、符号三者的有机结合。

例如作者在讲述甲烷结构和氯代甲烷的形成这一课题中,利用cult3D制作了交互式网页,并安排学生上机实际操作。根据软件提示,学生首先在界面中生成甲烷的比例模型,由此获得直观的认识;转化成比例模型后,则便于观察甲烷分子的空间构型及共价键性质如键角等;氯原子取代氢原子的过程中,又可以观察到氯原子是沿碳氢键原有方向取代氢原子的,故氯代甲烷分子中的键角与甲烷分子中键角均为109°28′等信息。通过此次尝试后,作者发现“二氯甲烷有无同分异构体”这一问题的错误率大大下降,由此不仅学生能直观、精确的认识空间结构,又可以体会到自己动手的乐趣。

二、化学符号教学与化学问题解决相结合

化学教学中,可以有目的性地选择一些需要利用化学符号来解决的问题。结合具体的问题培养学生利用化学符号从问题中提取信息的能力,并积累利用化学符号解决问题的经验,使这种经验上升到应用模式,在解决问题时能够随时提取。同时,学生化学符号的记忆在练习和应用中也得到逐步强化和巩固。

例如让学生解决下列问题:已知铅的+2价化合物是稳定的,则铅的+4价化合物应具有较强的氧化性,PbO2与浓盐酸可发生氧化还原反应生成Cl2。试写出Pb3O4与浓盐酸发生反应的化学方程式。在该问题解决中,提示观察 Pb3O4、PbO2、PbO三者在化学式之间的特殊关系,然后把Pb3O4改写为2PbO·PbO2,再根据题意便可解答。

此类问题的解决模式贯穿于整个高中化学学习中,如烃、烃的衍生物燃烧计算中化学式的变形;Na2SO3、Na2S、Na2SO4混合物中某一元素质量分数的求解等。这样不仅可以培养学生利用化学符号进行分析、判断、推理等逻辑思维能力,而且可以促进学生化学符号知识的系统化、网络化,使化学符号知识结构与问题解决能力都得到发展。

三、加强变式教学,提高学生的化学符号思维能力

化学符号的变式训练要从化学符号的表达形式、化学符号的内在涵义、化学符号的具体应用等各个环节上进行变化,让学生在化学符号的不同形式的变换中体会到化学符号的真谛,形成对化学符号的全面的认识,深刻体会到化学符号的意义。

例如:已知SiO44-的结构如图A所示。图中“●”表示1个硅原子和1个氧原子,“”表示氧原子,请写出图中B、C所表示的硅酸根离子的化学式。

解决这一问题时,要求学生将模型符号转化成离子符号。同时根据化合价法则得出所求的离子符号。这就需要学生有一定的化学符号转化能力,但是符号的转化应该是双向的,单向的转化还不能揭示问题的实质。于是作者小小的改变了一下题目。

变式:已知SiO44-的结构如图所示。图中“●”表示1个硅原子和1个氧原子,“”表示氧原子,若 3个 SiO44-共用两个 O原子形成Si3O96-离子,请画出其离子的结构模型。

两题的本质其实是一样,但给的情景不同,解决的流程也正好相反,由此让学生从不同的角度、不同的位置、不同方法去思考问题,强化发现思维,培养创新思维,抑制或削弱定势思维。

作者深刻体会到化学教师必须重视化学符号的教学,并要有目的地提高化学符号知识的教学策略,使学生在化学学习中,认真学习和掌握化学符号,并能运用特定的化学符号进行思维和认知活动。

[1]康晓燕.化学符号意义建构的实践性研究[J].内江师范学院学报,2006,(2)

[2]李广洲等.高中学生解决计算类化学问题的表征及其与策略关系的研究[J].心理发展与教育,2001,(3)

[3]黄婕.化学学习中“宏观—微观—符号”三重表征的研究[J].化学教育,2005,(5)

[4]范春玉.化学用语在化学教学中的作用[J].教学与管理,2004,(8)

猜你喜欢

氧原子甲烷符号
你听
学符号,比多少
液氧甲烷发动机
原子不孤单
论煤炭运输之甲烷爆炸
“+”“-”符号的由来
Gas from human waste
NiTi(110)表面氧原子吸附的第一性原理研究∗
变符号
氧原子辐射作用下PVDF/POSS纳米复合材料的腐蚀损伤模拟