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高中化学大概念大全11篇

时间:2023-07-18 16:40:15

高中化学大概念

高中化学大概念篇(1)

化学知识错综复杂,而化学概念则是将化学实验事实、化学现象经过长期的综合、比较、分析、类比、归纳之后总结出来的综合的、系统的、理性的知识。在高中化学的教学过程中,以化学概念为主体的系统和深入的化学体系的构建,是高中生学习化学的重要方式。即便在高中化学教学中,概念一块的教学并不是教学内容的全部内容,但高中化学的概念教学却是高中生掌握化学知识、建构化学思维的重要基础和载体。

前苏联著名心理学家维果斯基曾经深入研究过概念跟教学的关系,维果斯基认为,概念分为科学概念和日常概念两种,而日常概念又称之为前概念或者前科学概念,它是指学习个体长期在日常生活中经过经验的积累以及简单的辨别形成的未经科学实践检验的概念。在教学实践中,笔者发现,在碰到很多生活实践中似曾相识的问题的时候,学生原有的前概念跟实际的科学概念有一部分是一致的,而又有很多是不同的甚至截然相反的。如果在教学中讲前概念运用得当的话,前概念就会成为化学教学中实施科学概念教学的很好的基础。下面,笔者从三个反面简述是如何发现和有效运用学生的前概念的。

一、巧设前概念与科学概念认知冲突促进学生科学探究

上世纪80年代,在皮亚杰等人的基础之上,波斯纳提出了著名的概念转换模型,这个模型的提出是基于范式更替的思想。从概念转变模型我们可以看到,要想通过前概念跟科学概念的认知冲突来促进学生进行科学探究应当满足以下几个条件。首先,学生对已有的前概念表示怀疑。其次,学生对即将掌握的科学概念有基础的理解。第三,新的科学概念应当具备一定的说服力。而认知冲突的根本在于学生要对前概念的认知表示怀疑,所以,当一个可以对前概念释疑的新概念呈现在学生面前的时候,学生就会表现出很强的探索欲望,从而促进学生进一步进行探究。学生是课堂的主体,学生的主观能动性能否被很好地激发一直是高效课堂的重点关注内容。而对前概念的巧妙运用则可以通过学生的认知差异调动学生的主观能动性,为打造高效优质的课堂创造良好的先决条件。

例如在《铝的重要化合物一课》的内容当中。笔者经过调查,发现很多学生有这样的一个日常概念:铝制品用多了会影响大脑的发育,会导致很多问题。于是笔者抓住这个前概念问题提出了一个生活化认知冲突问题:中秋节放假了,一家人高高兴兴的去饭店吃饭庆祝中秋,美味的酸菜鱼端上来了,正准备享用的时候,小黄发现酸菜鱼用的是铝锅炖的,顿时小黄就想到了之前看到的关于铝的内容,不由得心里打鼓,这酸菜鱼我是吃还是不吃呢。

在这样的一个前概念引发的认知冲突下,很多学生都充满好奇地研究起了铝的主要化合物的内容,并得出了以下的观点:大量应用在人们的生产和生活中的铝制器皿之所以经久耐用,主要是由于它表面形成一层致密的Al2O3薄膜。而且这种化合物有硬度大、熔点高等优点,适合在很多场合使用,而且一般情况下,不会发生小黄所担心的铝摄入过多的问题。

二、巧妙设置前概念迁移促进科学概念理解

很多化学概念很很有深度,这些有深度的概念往往比较抽象,比较难以理解,而前概念的迁移则可以利用来作为科学概念的良好基础。教师应善于引导,帮助学生巧妙运用前概念建构科学概念。

在新概念形成的过程之中,学生会把已有的知识和概念跟前概念进行比较、分析以及关联。在这个过程当中,新概念就会逐步被前概念吸收、拼接,逐步内化成大脑中知识结构的重要组成部分。

例如在学习化学平衡的时候,一个十分重要而难以理解的概念是化学的反应速率,同时,在这一块内容之中要理解浓度、压强、温度等对化学平衡的影响,理解勒夏特列原理的含义都是重点和难点。很多学生对这部分内容知难而退,导致学习效果不好。笔者深入分析,发现很多学生已经在物理学科当中学习过一些可以作为这一部分的前概念的物理学科当中的速度等概念,所以这个时候学生头脑中已经有了很多关于时间、路程、位移等概念。笔者通过结合这些前概念并佐以石油的形成、塑料的分解以及中和反应等相关知识,再加上相关对比实验的操作如不同浓度的酸倒到大理石上之后气泡出现的快慢等情况直观加间接地理解化学反应速率的问题,然后再用物理学中很多学生已经建立好的前概念如速度等进行迁移,自然就可以过渡到化学反应速率、化学平衡等问题,使学生形成新的科学的概念。

三、重视前概念和科学概念联系,逐步构建化学概念体系

化学概念,尤其是高中化学的逻辑性、理论性都很强。建构主义教学理念认为在学习中帮助学生把握好学科的概念体系以及把握知识之间的脉络是学习能够持续下去的基础。在化学概念的国度中,各种概念纷繁复杂,各种细节原理、概念、规律物质的结构、组成、运动、变化等都有着各种各样的联系,帮助学生理清这些复杂的关系,是突破化学教学重点和难点的关键。其中包括学习者己有概念的修改和知识结构的重组,这个时候,前概念的有效运用就显得很重要。建立概念之间的联系的重要方法是类比的应用。维特罗克认为:有意义的学习指的是学生将经验、概念、原理、知识框架建构起联系的过程,正是在概念之间和概念内建立联系的过程才产生了有意义的学习。所以,教师要重视前概念和科学概念的相互联系,逐步构建起化学概念体系。

参考文献:

[1]杜军义.高中学生学习物理的相异构想初探[J].物理教师,2012(6).

[2]王磊,黄燕宁.针对高中生有关物质结构的前科学概念的探查

高中化学大概念篇(2)

狄塞萨曾说过:“在学习科学中,概念转变是最重要的领域之一”。显然,地理概念转变在地理学科中也是一个非常值得关注研究的领域,地理概念的转变研究有助于助推高中地理概念教学的进一步发展。高中地理概念的有效转变通常包括地理概念内涵的有效转变、地理概念外延的有效转变、地理概念关系的有效转变、地理概念表达方式的有效转变等四个部分。

1 地理概念内涵的有效转变

由于地理概念内涵在地理概念中占据极其特殊的地位,因此地理概念内涵的转变可以说是地理概念转变的一个十分重要的方面,地理概念内涵的转变依据其是否发生质的变化,可以分为地理概念内涵的量变与地理概念内涵的质变。

1.1 地理概念内涵的量变

地理概念内涵的量变是在以保持原有的地理概念内涵不变的前提下发生的,通常表现为内涵的增加或减少。地理概念内涵的量变的发生往往是通过学生地理学习认知过程中体现出来,与此同时也与学生的日常生活经验的丰富与地理理论知识的积累密切相关。例如以高中地理中“大气的热状况与大气运动”一节中出现的“气团”这一地理概念进行说明。在没系统学习高中地理地球运动这一部分理论知识之前,大部分学生对气团的内涵已经有了一定的了解,如知道是大团空气等,显而易见,这种了解是不全面的。通过系统的学习之后,才对气团这一地理概念的内涵更加清晰明确,如内涵还有温度﹑湿度﹑气团等物理属性比较均匀﹑相似等。由此可见,虽然经过后来的学习,气团的内涵有所增加,但显然并没有改变气团是大团空气这一内涵。通过这一例证可以发现通过学生前后认知变化可以实现地理概念内涵的量变。

1.2 地理概念内涵的质变

地理概念内涵的质变是对原有的地理概念内涵的彻底变革。透视地理概念内涵的量变与质变的内在联系,可以挖掘出其深层次蕴涵的哲学思维理念。地理概念内涵的质变与地理概念内涵的量变紧密相联,地理概念内涵的质变的发生要以地理概念内涵的量变为基础,量变积累到一定程度必然会发生质变。从某种意义上说,质变后的地理概念内涵与原有地理概念内涵体系根本不同,可以说是另起炉灶,往往伴随着创新性与批判性。由此看来,地理迷思概念代表质变前的地理概念,地理科学概念代表质变后的地理概念,两者往往与地理概念内涵的质变紧密相连。因此,可以说地理概念内涵的质变就是地理迷思概念转变为地理科学概念的过程。由此看来,地理概念内涵的质变是地理概念内涵转变的核心,它关系到地理概念内涵转变的成败。高中地理部分的许多地理概念都与地理概念内涵的质变紧密相连,学生对地理概念的学习认知过程可以较好的反映地理概念内涵的质变。在此从学生的学习认知领域对地理概念内涵的质变加以阐述。例如以高中地理中”地球的运动“一节中出现的”地球的远日点与近日点“这两个地理概念为例进行说明。在没系统学习高中地理地球运动这一部分之前,大部分学生对“地球的远日点与近日点”这两个地理概念的认知是错误的。大部分学生认为地球的远日点是在冬季1月份,地球的近日点则是在夏季七月份。而经过系统的理论学习之后,学生才意识到之前的认知错误,从而加以纠正。不难看出,学生对“地球的远日点与近日点”这两个地理概念的认知过程就是促进地理概念内涵质变的过程,从而使地理迷思概念转变为地理科学概念。

2 地理概念外延的有效转变

地理概念外延的转变往往与地理概念内涵的转变紧密相联,地理概念内涵的变化都会相应的引起地理概念外延的变化,两者存在一一对应关系,地理概念内涵的量变与质变都会引起地理概念外延的转变。由此从地理概念内涵的量变与质变视角出发进行审视, 地理概念外延的转变可以分为两个方面,即:“由地理概念内涵的量变引起的地理概念外延的有效转变”与“地理概念内涵的质变引起的地理概念外延的有效转变”。

2.1 量变引起的地理概念外延的有效转变

在地理概念内涵的量变没有达到质变之前,由于地理概念内涵没有发生实质性的核心变化,因此地理概念外延一般不会发生大的变化,还是保持其原有范畴的延续性。在此以高中地理中“工业区位”一节出现的“工业区”这一地理概念加以说明。工业区一般是指多个基于原材料、市场需求、交通运输、科技等区位条件聚集而形成的综合性工业地域的组合。中国工业区的外延有:辽中南工业区、环渤海工业区、长江三角洲工业区、珠江三角洲工业区等。假如在区位条件中增加“环境与政策”因素,在加以划分中国工业区的外延,其实与之前相比并无多大差别。中国工业区的外延还可以划分为:辽中南工业区、环渤海工业区、长江三角洲工业区、珠江三角洲工业区等。

2.2 质变引起的地理概念外延的有效转变

与地理概念内涵的量变引起的地理概念外延的转变有着本质的不同,由地理概念内涵的质变引起的地理概念外延会发生根本性变化,地理概念外延的划分体系由此会重新进行建构。在此以高中地理中“城市化”一节中出现的“城市化”这一地理概念加以说明。在初期,城市化主要是指农业人口转为非农业人口,但是伴随着社会的发展,城市化的内涵也悄然发生了质的变化。原有的城市化外延主要为:城市人口比重增加、城市数量增加等。现在的城市化主要是指农业人口转为非农业人口、农村地域转化为城市地域、农业活动转化为非农业活动的过程。由此看来,城市化外延的划分也发生了质的变化,现在的城市化外延变为:城市人口比重增加、城市数量增加、城市密度加大、城市建设用地扩展、二、三产业比重加大等。

3 地理概念关系的有效转变

3.1 由直接关系向间接关系转变

在现实地理概念教学中,往往发现学生会被地理表象所迷惑,会特别关注地理概念间的直接关系而忽视了间接关系,然而事实上地理概念间关系更多的表现出间接关系。由此看来,在学生地理学习认知中要特别注意地理概念关系由直接关系向间接关系的转变。高中地理中许多地理概念反映了这种关系的转变,在此以“大气的热状况与大气运动”一节中出现的“水平气压梯度力”与“风”这两个地理概念加以说明。在学生没接受系统的学习之前,往往会认为水平气压梯度力直接导致产生了风,两者是存在直接关系,但事实上同时还会受地转偏向力与摩擦力的影响。由此可以看出,地转偏向力与风存在间接的关系。

3.2 由单一关系向复合关系转变

地理概念间关系往往不是单一的,通过多视角审视可以从中挖掘出多层关系,从而体现出地理概念间的复合关系。例如,高中地理中“大气的热状况与大气运动”出现的“冷锋”与“暖锋”这两个地理概念,不仅存在着并列关系这一单一关系,同时还存在着时间关系、矛盾关系、空间关系等多重关系。在实际的地理教学中,教师要注意引导学生进行发散思维,多视角全面地理清地理概念间的复合关系。

3.3 由表层关系到深层关系的转变

地理概念关系往往在存在表层关系的同时更蕴藏着深层关系,教师要注意引导学生把握两者的关系,实现由地理概念表层关系向深层关系的转变。在高中地理中许多地理概念间就蕴含着这两种关系,在此以“人类面临的主要环境问题”一节中出现的“臭氧层”与“地球大气层”这两个地理概念加以说明。显而易见,臭氧层的破坏会导致地球大气层的破坏,臭氧层可以有效地保护地球大气层,两者存在明显的表层关系。仅仅理解这两者的表层关系显然是不够的,还要深入挖掘其中更深次的关系。臭氧层对地球大气层的保护作用根本在于臭氧层可以有效地减少紫外线辐射,这才是关键所在。由此看来,引导学生深入挖掘两者关系对于地理概念认知学习极其重要。

4 地理概念表达方式的有效转变

4.1 地理概念语义表达与图示表达的互变

地理概念语义表达与图示表达的互变是地理概念教学中最为常见的一类现象。两者的互变不仅具体形象地阐释了地理概念的内涵,而且也有助于学生深

化对地理概念的理解。例如,上面这幅图形就可以形象地说明以上两种方式的互变。

显而易见,通过此图学生可以更加形象化地认知了省会城市、河流、湖泊、省区分界线等地理概念,同时也更加提升了对地理概念语义表达与图示表达的互变的认识。

4.2 地理概念语义表达与数据表达的互变

从某种意义上说,地理概念语义表达与数据表达的互变是地理概念教学中极其重要的一个方面。通过对地理数据的统计、收集、分析、处理,可以深入挖掘地理概念的某些本质特征,形成对地理概念更加理性的认识。例如,下图就可以具体地说明地理概念语义表达与数据表达的互变。

若X、Y、Z分别表示影响我国不同地区的水土流失、盐碱化及寒潮灾害,其数值越大,表示影响程度越大。

通过此图形中的数据加之下面的语义解释,学生通过对图形中的数据的统计分析,可以对影响我国不同地区的水土流失、盐碱化及寒潮灾害等地理概念有一个更加相对理性的认知。

由此可见,地理概念内涵的有效转变、地理概念外延的有效转变、地理概念关系的有效转变、地理概念表达方式的有效转变作为构成地理概念的有效转变的四个重要方面,互为补充、相互依存,共同构成了一个有机统一的整体。只有深刻把握这四个方面才能实现真正意义上地理概念的有效转变,从而真正把握与运用地理概念。

参考文献:

[1] 陈澄.地理教学论[M].上海:上海教育出版社,1999.

[2] 路海东.教育心理学[M].长春:东北师大出版社,2002.

[3] 鲍国达.地理概念的习得、巩固和应用[J].地理教学,2003.

[4] 罗秋官.关于地理概念间逻辑关系的探讨[J].地理教育,1996.

高中化学大概念篇(3)

【文章编号】0450-9889(2012)09B-0035-02

化学概念是整个化学知识体系中的基本单位。如果把化学知识体系比作一座大厦,那么,化学概念就是组成这座大厦的基石。因此,如果学生对化学概念掌握不好,他们是不可能学好化学的。据有关专家统计,在现行的高中化学教材中,学生比较难理解和掌握的化学概念就有100多个,这些概念成了高中生学习道路上的“拦路虎”。实施新课程以来,高中化学课堂教学发生了翻天覆地的变化。但是,一些教师在教授化学概念时依然存在“就概念讲解概念”的现象,一成不变地按照“出示概念—教师讲解—学生识记—进行运用”的流程进行教学,这导致很多学生在化学概念学习中出现厌烦情绪。化学概念是化学现象本质属性的概括。教师只有抓住概念的引入、概念的形成、概念的运用等形成化学概念的关键环节,实施有效教学,才能让化学概念教学更有效。

一、把握概念引入的“起始点”

概念的引入是概念教学的第一环节。现在,很多教师在高中化学概念教学中,往往以直接呈现的方式给学生出示教材中的概念。这样的概念引入方式,显然不能有效地调动学生的学习兴趣。心理学研究表明,学生学习的过程是其原有的认知结构不断同化新知识的过程。因此,在概念的引入环节教师要善于把握概念引入的“起始点”,激发学生学习化学概念的热情。

1.从“生活起点”引入

化学概念是对生活中常见化学现象的抽象与概括,直接呈现时学生往往感到难以理解。因此,在教学化学概念时,教师要善于从 “生活起点”引入,让学生通过熟悉的生活事例进入化学学习。

例如,在教授“焰色反应”这一化学概念时,提问:“同学们,妈妈在炒菜时往菜里添加食盐,不小心让食盐溅落在火焰上了。这时,火焰会呈现什么颜色?”这个问题来源于学生的生活经验,学生非常熟悉,所以很快就说出了火焰呈蓝色(因为混有碘酸钾)。接着,教师利用相同的情境在课堂上给学生做了Cu、Ba、Ca这些金属的焰色实验,让学生观察到五颜六色的焰色,有效地调动了学生的思维。此时,再给学生引入“焰色反应”这一化学概念,学生接受起来就十分容易,并且能深刻感受到化学概念来源于生活实践,从而能有效地激发学生学习化学概念的积极性。

2.从“认知起点”引入

许多化学概念具有抽象性,直接引入抽象的化学概念,学生往往不容易理解。根据心理学的同化论,在引入抽象的化学概念时,教师要善于把握学生原有的“认知起点”。

例如,在教授“氧化还原反应”这一部分内容的相关概念时,在引入概念环节抓住学生“从得氧失氧的角度看氧化还原反应”这一认知起点,展开相关的教学活动。课堂上,首先让学生写出能够生成CO2的化学方程式。学生很快根据原有的认知,写出了C+O2=CO2和Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2。接着,引导学生对这些化学反应进行讨论,学生发现后者不属于四种基本反应类型,需要进行新的研究。然后,再设问:C+O2=CO2是不是属于氧化还原反应?这一问题激发了学生原有的认知冲突,他们不能够从“得氧失氧”的角度去进行判断。随后,再引入相关的概念,就能有效地激发学生的学习欲望。

二、让学生经历概念形成的“探究线”

在高中化学概念教学中,一些教师往往在引入概念以后就让学生去死记硬背概念。这样,不仅让学生对化学概念学习产生畏惧感,而且加重了学生的课业负担,是不可取的。《普通高中化学课程标准》特别强调,高中化学教学应有利于学生体验科学探究的过程,学习科学探究的方法。概念的形成是学生进行探究学习的重要素材,教学中教师要引导学生经历概念形成的“探究线”。

1.巧用化学实验帮助学生形成概念

化学实验是高中生学习化学知识的重要途径。在高中化学教材中,安排了很多的化学实验,许多化学概念就是在实验的过程中形成或深化的,教学时要巧用这些化学实验。例如,“燃烧”这一概念在初中的时候就出现过,到了高中又再出现“燃烧”这一概念,但“燃烧”这一概念被深化了。教学中,可利用化学实验帮助学生形成、深化“燃烧”的概念。课堂上,为了让学生眼见为实,可把Na放在Cl2中燃烧,把镁带放在二氧化碳中燃烧,把H2放在Cl2中燃烧。学生观察了这些实验以后,拓展了初中时的“燃烧是可燃物在氧气中进行的剧烈反应”的认识,重新形成了“燃烧”的概念。

2.巧用化学探究促进学生形成概念

探究学习是高中生学习化学的重要方式。在化学概念教学中,教师要善于引导学生利用探究学习,深化对化学概念的认识,从而提高概念教学的效率。

例如,在探讨“氧化褪色与中和褪色”这组概念时,首先向学生呈现这样的情境:把氯水用滴管滴入氢氧化钠溶液(含有酚酞),学生观察到氯水滴到最后一滴时,溶液中的红色突然褪去。对于这一现象,学生进行了各种各样的假设,并根据假设开展相应的探究活动。首先,学生在NaOH溶液中慢慢地加入几滴酚酞,这时观察到溶液变红了。然后,再往里逐渐加入HCl溶液,一直到溶液褪色。这样反复几次进行探究。接着,在NaOH溶液中滴加几滴酚酞,溶液变红,再逐滴滴入氯水至溶液褪色,随后再滴几滴NaOH溶液,发现溶液不变为红色。最后,学生在讨论、交流的基础上获得结论:①溶液中H+、OH-的变化导致了酸碱指示剂颜色的变化;②新制氯水有很强的氧化性、漂白性;③新制氯水使NaOH的酚酞溶液褪色,是由于HClO的氧化漂白作用;④久置氯水主要成分为HCl,无漂白性。这样,学生就在自主探究的过程中形成了相应的化学概念,教学收到了事半功倍的效果。

三、挖掘概念深化的“拓展面”

概念的深化是概念教学的最后一个环节,也是一个重要的环节。很多教师在学生习得概念以后,往往就是出几道检测性的习题来检验学生是否已经掌握了概念。当然,这也是深化概念的一种方式。但是,概念的深化过程是一个需要学生进行思维历练的过程,在这个过程中教师要帮助学生深挖概念的“拓展面”,让学生明确相近化学概念之间的联系与区别,从而在头脑中形成完整的化学概念体系。

1.巧用图表,帮助区分

在学生在课堂上习得概念以后,对于容易混淆的概念,教师要善于引导学生利用图表对概念加以区分,正确掌握概念的内涵与外延。

例如,在教学“强电解质”与“弱电解质”这两个概念以后,可以设计这样一张表格让学生填写:(如下表所示)

通过这个表,学生能够对“强电解质”与“弱电解质”在若干方面进行区分,从而深化对这两个概念的认识与理解。

2.加强应用,拓展延伸

高中化学大概念篇(4)

1. 高中化学概念课教学的重要性及常见问题

运用建构主义给化学概念教学下个定义:让学生掌握好概念目的,教师利用多种教学方法和技能,帮助学生将化学课程中的新概念融入到他们原有的概念网络中去,建构成新的认知结构和知识系。按照这个定义,对化学课程中关键性的概念,如物质的量、电离和化学平衡等,能否讲好,使学生理解透彻,直接关系学生对某一章乃至整个化学课程的学习和掌握。对学生来而言,概念掌握得如何从根本上决定了他们学习的效果。

化学概念课教学与实验课、规律课、习题课三种课型教学密不可分,所以概念课教学在整个高中化学教学中处于举足轻重的地位。(1)概念课与实验课:掌握好化学概念有助于提高学生动手实验的能力,化学实验有助于化学概念的掌握。(2)概念课与规律课:学好化学概念是进一步学习化学规律的前提和基础,学好化学规律又有助于更进一步掌握化学概念。(3)概念课与习题课:习题教学能帮助学生深入理解和掌握化学课程的基本概念和规律,学生学习概念后,不应用它去解决实际问题将很快遗忘;习题教学是连接概念教学环节的“纽带”之一;概念教学是习题教学的基础。

在化学概念教学中常见的一些问题: (1)忽视学生的原有知识经验,教学中没有顾及到学生的认识发展规律。(2)化学概念教学中不重视专业词语的运用,对教学用语不够重视。( 3) 教学中不注重“双基”教学,运用“题海战术”,舍本逐末,不重视化学概念的教学。(4)化学概念教学中对生活概念的影响关注不够。

2. 高中化学概念课的教学原则

实施化学概念课的教学策略必须遵循:1.顺序发展原则。①由易到难、由浅入深、由简到繁;②抓住主要矛盾,关键是对重点和难点的教学。2.直观性原则。应用化学演示实验、挂图、多媒体、录像带、电视、电影等来让学生透彻地理解化学概念。3.灵活性原则。课堂上要注意运用灵活性原则,引导并训练学生善于从概念的不同侧面去认识和解决化学问题,培养学生的辩证思维,提高学生解题思路的灵活性和多向性。4.理论联系实际原则。①用概念作主导联系实际,概念教学要在理论的指导下进行;② 加强技能训练,精讲多练,讲练结合。

3. 新课程理念下高中化学概念课的有效教学策略

教学策略是对完成特定的教学目标而采用的教学活动的程序、方法、形式和媒体等因素的总体考虑[1]。有效的教学需要有可供选择的多种策略因素来达到不同的教学目标,最好的教学策略就是在一定的教学情境下达到特定目标的最有效的方法论体系。

3.1 高中化学概念课教学目标的定位。

深钻大纲和教材,理解化学概念的目的性和科学性,知道学生拥有什么样的前概念,将教学目标定位在学生的“最近发展区”上,循序渐进地促进学生的发展水平。譬如,盐类的水解,学生对“盐类的水解”相关概念存在较多的前概念,表现为酸、碱、盐、电解质、化学反应、离子反应等方面认识,对盐类水解错误概念主要表现在对盐类水解实质及影响因素的理解、盐类水解与复分解反应、中和反应、电离之间的关系以及水解平衡与勒夏特勒原理应用等方面的错误理解。因此教师设计一节概念课时,首先要依据教学进度和学生当前的学业水平进行目标定位,始终坚持教师为主导、以学生为主体的原则,了解学生的发展水平,拥有什么样的前概念,已有的知识与技能状况,将教学目标定位在学生的“最近发展区”上, 由易到难,由简到繁,按学生的认知规律组织教学,循序渐进。如果教师不了解学生的前概念,直接介绍概念的科学内涵,对学生来说是难以接受的。

表1 概念获得程序的基本过程

教学阶段选择程序接受程序

(1)呈现资料确认属性教师呈现无标记的例证,学生探究哪些例证是肯定的例证,并提出假设予以验证教师呈现有标记的例证,学生比较对或错例证的属性,提出并验证假设,依据基本属性阐述定义

(2)验证获得的概念学生确认补充的未加标记的例证,学生展示例证,教师验证假设,命名概念,并依据基本属性重述定义学生确认补充的未加标记的例证“对”或“错”,教师判断学生假设是否正确,命名概念,并依据基本属性重述定义,学生找出例证

(3)分析思维策略学生描述思想,讨论假设或属性的作用,讨论假设的类型及数目,教师帮助学生识别本质特点,尝试用他们自己的语言表达概念的定义学生描述思想,讨论假设或属性的作用,讨论假设的类型及数目,教师帮助学生识别本质特点,尝试用他们自己的语言表达概念的定义

3.2 高中化学概念课教学活动程序的采用。

依据建构主义学习理论,概念的建构性教学就是促进学生依靠原有的前科学概念不断建构新的科学概念的教学 。依据教学设计原理,高中化学教师概念课教学活动常采用的程序一般有:传递-接收程序、引导-发现程序、先行组织者程序、掌握学习程序、指导学习程序等,无论教师采用哪种程序,它的基本过程是:呈现资料及确认属性验证获得的概念分析思维策略。具体如表1所示[2]。

高中化学教师可以根据具体的概念课的教学目标采用相应适合的教学活动的程序。

3.3 高中化学概念课教学活动媒体的运用。

高中概念课采用的教学媒体主要有:板书、投影、计算机终端、教科书、教辅资料等。

应用化学实验、挂图、幻灯片、录像带、电影、电视等手段让学生清晰地理解化学概念。化学是最贴近自然、贴近生活的一门以实验为基础的自然科学,化学概念反映物质物理属性和化学变化中的本质属性,学生形成化学概念,感知是第一要素。因此在化学概念教学中应特别注意直观性原则的运用。譬如:同分异构体、键角、晶体结构等围观范畴的系列概念教学,决不能“纸上谈兵”,可选用、自制多媒体课件,利用声像、图文、动画、视频等多媒体手段,也可借助球棍模型、图形展示、演示等作为切入点,为学生提供综合、立体的化学表象,增强形象化、直观化,从而提高概念教学的感染力,在和谐生动的化学氛围中,引导学生发挥微观三维想像力,积极思考总结,让概念的导入及建立水到渠成,印象深刻。

3.4 高中化学概念课教学组织形式的采用。

3.4.1 合作学习。在高中化学概念课教学中要转变学生的前概念,需要了解学生拥有什么样的前概念,如下列对有关基本概念的描述:“金属(非金属)只能形成阳(阴)离子”、 “非金属单质分子一定是共价键”、“原子晶体的熔点一定比金属晶体高”、 “化合物中所含元素的化合价越高,那么其氧化性越强”、“SO3 溶液能导电, 所以SO3 是电解质, 而BaSO4 则为非电解质??”这些以偏概全的前概念,会使学生经常步入学习误区。只有通过教师与学生、学生与学生的对话与交流,教师才能全面了解学生在化学学习中存在的前概念,对于教学大有益处,但实施合作学习的教学模式要尽量利用课余时间组织进行,为课堂教学打下基础。

3.4.2 情景性教学。建构主义认为,学是与一定的社会文化背景即“情境”相联系,在实际的、真实的情境中进行学习[3]。在概念课的教学中,要创设情景,让学生在其中大胆探索,寻找解决实际问题的策略。譬如,原电池概念的形成。①实验探究。分别将Cu片和Zn片插入盛有H2SO4(稀)的烧杯中,然后用导线将Zn片和Cu片相连,并接上电流表,让学生观察实验现象。 实验装置如图1。

图1 实验装置

②实验现象。分别将Cu片和Zn片插入盛有H2SO4(稀)的烧杯后,Zn片上产生气泡,Cu片上无气泡产生;用导线将Zn片和Cu片相连,接上电流表后,Cu片上产生气泡,电流表指针发生偏转。

③概念的形成。在概念课教学过程中,教师要利用演示实验、多媒体模拟真实情景,在情境性教学中用学生获得前概念的真实问题做实例,来引起学生思想上的共鸣和思维上的冲突,从而建立起科学概念。

3.4.3 个别化学习。个别化学习是学生按照自己的进度学习,积极主动完成课题并体验到成功的快乐,获得最大的学习成果,掌握概念和原理可以通过这种形式来达到。优点:①精心设计的自学策略有效提高学生的领领悟和保持水平,有利于学生学习能力的培养;②学习的时间和空间的灵活性大,便于他们自行掌握。③允许程度各异的学生按自己的学业水平,自主选择相应的切实可行的学习方式,最大限度地提高学习效率。

高中化学教师可以根据具体的概念课的教学目标采用相应适合的教学组织形式。

参考文献

[1] 李秀,李德文.中学化学概念的有效教学策略[J].化学探究,2007(11)

高中化学大概念篇(5)

一、化学概念和化学基本概念

化学概念是将化学现象、化学事实经过比较、综合、分析等方法抽象出来的理性知识,是剥离了现象的一种更高级的思维形态,反映着化学现象及事实的本质,是化学学科知识体系的基础。化学基本概念是指化学学科中广泛应用的化学概念。学生能清楚、准确地理解基本概念,对于学好化学是十分重要的,只有学好基本概念,才能建立“化学”这座高楼大厦。

二、中学化学基本概念的主要内容

中学化学教材中的化学基本概念大致分为物质的组成、物质的结构、物质的性质、物质的变化、化学用语、化学量、化学计算和化学实验等八类。

三、化学基本概念教学方法的选择

(一)适用于化学基本概念的教学方法与教学流程

通过查阅大量文献,我们可以知道可能适用于化学基本概念的教学方法包括讲授法、讨论法、发现法、范例法和自学法等。这些教学方法对应的教学流程如下:

(二)依据概念形成的认知过程选择教学方法

1. 化学基本概念形成的认知过程

认识是有规律的。所以教学必须遵循由浅入深,由少到多、由感性认识到理性认识的原则,对所学的知识也要按感知、理解、运用、巩固、综合的过程使学生掌握。又由于学生的认识过程要经过自己的大脑进行系统地思维来完成,所以教师要把握思维过程,恰当地利用思维形式、采用诸如分析与综合、比较与分类、抽象、概括、推理、判断等思维方法进行教学。也就是教学过程是以认识论和方法论为指导开展的一系列教学活动。因此要求教师通过精心设计,把普遍的认识规律,恰当的思维方法运用到每章、每节、每个知识点的教学过程中。化学概念的教学也是如此。

化学概念形成模式如下图所示:

图1 概念形成教学模式图

概念形成的感知阶段:所谓感知是指感觉与知觉的统称,是客观事物通过感官在人脑中的直接反应。在此阶段,学生有目的地感知或观察典型的事例、事物或教师运用教材进行的语言描述以及其它多媒体的更加直观表象的信息;教师则要设置问题情境,并引发学生思考。

概念形成的认知加工阶段:通过对概念的感知,学生对典型的事例或事物进行演绎和归纳、综合和分析、概括和抽象、分类和比较以及推理和判断等方法提取其“本质特征”。通过上述方法,学生对所要接受的概念进行分析并确定其与各概念之间的联系,结合经验中的实例,形成对所学概念关键特征的意义表征。

概念的初步形成阶段:在此阶段教师应讲解概念的内涵与外延,学生将对其关键特征进行概括、类比并且推广到事物的更大范围,做出定义、形成概念,或者认同和理解教师给予的定义,由短时记忆过度到长时记忆,促使概念符号化,概念进入到学生的观念阶段。

概念形成的联系整合阶段:对新形成的概念明确外延,进行非关键性特征的解释,运用新形成的概念进行鉴别、判断、划分、归属等活动,使新概念和已有概念相互作用,形成高度整合的新概念结构。

概念形成的运用阶段:在问题解决的过程中,运用所学的概念对事物进行推理、概括、判断、解释等,从而进一步发展和巩固以及加深对概念的认识。如果新问题或新现象能被新概念准确的解释,学生则认为这些概念是正确的,这类概念就进入了信念阶层,这样的概念一旦形成,不易改变;如果学生新学习的概念在实际运用阶段发现其与现象不符,不能很好的解释现象,学生则会重新检查初步形成的概念是否合理与正确,并且对初步形成的概念进行补充和修正。

2. 依据概念形成的认知过程进行化学基本概念教学方法的选择

在概念的感知阶段,为了让学生能更好的感知这个概念,我们最好选择实验法来进行,因为实验法是最直观的感知方法。

但是,实验法并不适用于所有概念的感知,有一些概念并不需要用实验法来让学生感知。那么,对于这种概念,首先,我们就应创设情境,以此来激发学生的学习动机,进而教师进行新课的导入;然后教师对新概念进行讲解;接着在教师的帮助下,对所学的概念进行巩固,此时教师应强调学习这个概念应该注意的问题;最后,通过教师的指导,对这个概念做反馈练习,最终形成概念。

这是一个激发动机、导入新课、讲授新课、强调巩固、反馈调控的过程,这也恰好是讲授法的教学过程。也就是说,讲授法的教学流程符合概念形成的认知过程。因此,我认为,从理论上看,讲授法是适合绝大多数化学基本概念教学的教学方法。但是,还有许多概念可以采用实验法和讲授法相结合的教学策略进行教学。

(三)依据化学基本概念的知识特点选择教学方法

1. 依据概念的层次性选择化学基本概念的教学方法

概念是具有层次性的,有些概念的层次较浅,具有表象的属性,容易被学生理解和发现,如金属、酸、水、混合物、氧化物等,对于这种概念学生经过短时间的分析与观察,能够较容易的理解,同时接受并认同。我们可以采用自学法和讨论法进行教学。例如,在学习“水”这个概念的时候,由于水是生活中常见的物质,水对于学生来说并不陌生,因此,完全可以采用自学法来进行教学。再比如,对于“氧化物”的概念的教学,我们可以采用讨论法展开教学。教材中给出的“氧化物”定义为“由两种元素组成的化合物中,如果其中一种是氧元素,这种化合物叫做氧化物”。教师可以提出问题:“氧化物一定是含氧的化合物,那么含氧的化合物是否一定就是氧化物呢?”给学生充足的时间,让学生阅读思考,小组讨论,启发学生积极思维,反复推敲,从而引导学生学会抓住概念中关键的词句“由两种元素组成”来分析,教师讲解时也要特别强调这一点,由此加深对氧化物概念的理解,避免概念的模糊。然后,再做一些课堂练习,来帮助学生理解和记忆基本概念,掌握好相关概念的区别和联系,并且提高学生运用基本概念的能力。

对于另外一些较深层次的概念,需要学习者具备良好的分析推理、抽象思维能力,才能了解这类概念的本质属性。我们可以采用发现法对这类概念进行教学。例如,对“原电池”概念的学习,我们可以先给学生创设一个情境,用多媒体动画展示热电厂的生产过程,也就是火力发电的过程中,能量转化的过程;然后,提出问题“在火力发电的过程中,化学能要经过一系列能量转换环节才能转化为电能。由于转换环节多,能源利用率低,造成能源的极大浪费,那么,能否将化学能直接转化为电能,提高能量的利用率?”接着,在教师的引导下,学生进行实验探究,得出原电池的概念;最后,再通过练习,加深对原电池概念的理解,巩固对原电池概念的掌握。再比如,进行“离子反应”的概念的教学时,我们也可以先创设一个情境,实验:分别展示50mL物质的量浓度0.lmol/L的硫酸溶液和氢氧化钡溶液导电性实验,让学生观察到都能够导电,然后设置疑问:如果将氢氧化钡溶液缓缓倒入硫酸溶液中,电灯泡的亮度将会如何变化?学生会做出不同的假设,让学生进行实验探究以验证自己的假设是否正确,从而得出该反应的实质——离子间进行的反应,进而树立起离子反应的概念;最后,通过练习,使学生更好的掌握离子反应的概念。

2. 依据概念的易混淆性选择化学基本概念的教学方法

化学基本概念除了具有层次性,有些概念还有易混淆性,如干馏和蒸馏。对于这类概念,我们可以采用范例法进行教学。它的教学流程如下:教师先将干馏和蒸馏进行归类,它们都属于有关化学实验技能方面的概念;然后教师先讲解其中一种概念,比如先讲解干馏,那就要从干馏概念的关键属性,即变化实质、原料状态、产物状态、操作方法四个方面进行讲解;学生也要从这四个方面对蒸馏进行模仿自学。

综上所述,对于化学基本概念的教学,要依据其教学内容选择教学方法,只有这样,才能达到良好的教学效果。当然,教学内容不是选择教学方法唯一的依据,在实际的教学中,我们还要根据具体的教学目标,教师特征,学生特点以及学校的物质条件来选择最为合理的教学方法。

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高中化学大概念篇(6)

化学在发展过程中,为了研究的需要,依据研究物质的类别、结构、性质、用途以及研究手段、目的、任务的不同,派生出了许多不同层次的化学概念,掌握这些化学概念是学好化学知识的基础。但化学概念的学习往往比较枯燥,是学生掌握的难点。如何让学生准确记忆,深刻理解,水到渠成的应用化学概念?在教学实践中,总想探求一种切实有效的教学方法,化学概念教学更贴近学生,更易让学生学得轻松,这需要经历一个长期不断学习,反思总结的探索过程。

一、讲概念不如教会学生理概念,形成概念知识网

教师“讲”的功夫深,不一定教学效果好。开始几年,总在一个误区徘徊,一味的想把化学概念的内涵和外延给学生讲深刻讲透切,但往往是讲得汗流浃背,学生听得枯燥无味。把化学概念教学的重心放在了讲,学生听和记的上面,但实际学生掌握的效果不好。概念本身抽象难懂,枯燥乏味,很容易导致让学生误认为化学是一门死记硬背的学科,从而丧失了学习的兴趣。根据学生的个性特点和求知欲十分旺盛的特征,我开始转变教学方法,让学生共同参与到概念教学的活动中,教师引导学生抓住化学概念的关键词,学会分类、比较概念的联系和区别,让学生在课堂上学会动脑,展开讨论,通过比赛,各抒己见。俗话说:没有比较就没有鉴别。通过让学生比较分类,找出概念之间的联系和本质的差异,科学的将概念形成知识网,让学生准确有序的记忆储存。如原子和离子,电离和电解,原电池和电解池,元素、原子、核素和同位素,同分异构体和同素异形体等的学习,让学生在教学活动中不是简单作笔记的机器,而是在和谐气氛中,老师与学生,学生与学生共同回顾,比较、分析、综合,把前后学习的化学概念串联起来,形成各种网图。让学生在课堂上真正的动起来,每一个学生都成为了学习的主角。

二、记概念不如教会学生用概念,形成概念巩固墙

学以致用,举一反三,触类旁通,才会真正地掌握知识。学习一个新概念,强调处于机械的记忆阶段,可能学生自以为掌握了,事实上时间一久又糊涂了,这就需要引导学生在学习的过程中加深对概念的应用落实到位,要让学生明白流畅的背诵概念并不意味着真正理解掌握了概念。我也困惑了很长一段时间,学生一讲就懂,一考就错,学生头痛,老师也头痛。重视基础,重视教材,加强基本概念的应用,通过教学实践,针对化学概念的教学实际,学会把握重心,能舍能放。通过与化学备课组共同研讨,精心选择题目,尤其是针对基本概念为载体的选择题,题目难度尽可能适合学生实际,这样来巩固加深对概念的理解应用,抓住学生掌握概念的易错点,学生学起来也相对轻松一些,收到了良好的效果。反复应用巩固化学概念,让学生能够全方位理解概念知识的内涵和外延,也是学习整个化学系统知识很好的途径。教师要充分揭示概念的本质特征在教授概念的时候,要向学生交代清楚组成句子的关键和重要的词句,使学生对所讲概念可以理解的比较确切。例如,“分子是保持物质化学性质的一种微粒”是教材上对于分子的概念。在这不多的字数里有非常深刻的含义:物质的化学性质决定于分子,同种物质的分子具有相同的性质,不同种物质的分子具有不同的性质;分子只是组成物质的多种微粒中的一种;分子是一种微粒,肉眼看不到。教师这样分析、讲解概念对于学生来说不仅便于记忆也容易理解。

三、由化学概念单一的学习过渡到适当延伸拓展,形成概念多元化

学生在理解概念和应用概念的过程,也是学生实验能力,理解能力,创新能力以及分析、综合、比较、抽象等能力的培养过程。概念基础知识和应用创新能力是相辅相成,就是对教材的基本概念的延伸,通过对比分析知识间的内在联系,真正达到知识源于教材而又高于教材的过渡。教师不可就题论题,而要联系旧知识,增设同类,对比启发,指导学生利用教材,深入思考,仔细把握教材与大纲的内在联系,启发诱导学生思维,教师应用心设计,选择题目,依据不同概念的特点,该直观的不延伸,该剖析的一定要搞清概念的内涵和外延,比较概念异同,防止含混不清,教会学生应用已有的知识,同化新概念,真正做到巩固强化,理解掌握,包括规范答题,表达能力的提升。在教学过程中,先了解学生对当前知识的想法,再联系教师自己或者课本的见解。然后,采用探究式或者开放式的问题揭示学生的想法。例如,采用“提出问题、学生猜想”、“如果……将会如何”的形式探测学生的想法。

四、由想法与现实的差距,反思化学基本概念的教学

虽然概念的教学是高中化学的重点,但也是难点,从讲概念到理概念,让学生动起来的同时,能力层次也随之提高,但学生的实际学习能力和基础不一样,收到的效果也就截然不同,能力强,自觉性高的学生就会在教学活动中得到提高,而能力弱,自觉性又差的学生对概念都很难把握,加上前后知识的脱节,容易导致学生失去学习化学的信心,甚至放弃,这就容易引起两极分化,加上对学生学习的跟踪和反馈掌握不够,学生知识点没有落到实处,这样老师再好的想法在学生那里大打折扣,导致了想法与实际的脱轨,我们不得不在教学中继续完善我们的教学方法来扬长避短。由于化学上的概念较多,有些概念名称“相近”,组成“类似”,将这些概念传输给学生之后,有的学生抓不住其本质,难以把握,容易混淆,故称为易混概念。如:无机化学中所学的同位素、同素异形体与有机化学中的同分异构体、同系物,无机化学中的“根”与有机化学中的“基”,缩聚反应与加聚反应等。进行这类概念的教学,可采用类比法。通过类比,使学生真正找出其区别的根本所在,帮助学生理解和记忆。如在讲完了无机化学中的“根”之后,再来学习有机化学中的“基”,可以拿“-OH”和“OH-”加以对比,画出各自的电子式,从是否带电荷、性质、产生的途径等方面加以比较,使学生真正找到“根”与“基”的^别。

化学概念如何教学?俗话说:教无定法。在教学活动中,适合自己的就是最好的,学会善于利用以前的经验,汲取以前的教训, 无论是基本概念的教学还是其他板块的教学,关键是要用心去学习,去探索,借鉴别人好的东西来充实自己,让自己在教学的迷惘中不至于迷失,让自己加快成熟的步伐,在教学活动中就一定会有硕果。让每一项学习充满生命活力,让学生共同参与学习过程,教育教学充满智慧挑战,只要我们不断反思教学方法,就一定会让教学活动充满勃勃生机。

【参考文献】

高中化学大概念篇(7)

1 问题提出

数学概念是数学知识的细胞,也是思维的单元,是学生在学习数学中赖以思维的基础。只有树立了正确的概念,才能牢固地掌握基础知识,概念不清就谈不上进一步学习其他数学知识。数学教育改革的不断深入,对数学概念学习也提出了更高的要求,高中数学新课标的课程目标中指出:“获得必要的数学知识和基本技能,理解基本的数学概念、数学结论的本质,了解概念、结论等产生的背景、应用,体会其中所蕴涵的数学思想和方法,以及它们在后续学习中的作用。”从课程目标中可以看出,数学概念是高中数学的重要组成部分。因此,数学概念的学习与教学是最重要的课题之一。然而,传统的数学教学,注重数学概念内涵的教学,忽视概念的外延,忽视学生的认知结构,甚至灌输孤立的数学概念。于是,学生会在学习数学时出现种种问题,这与没有掌握好有关的数学

概念有很大的关系。本文在新课程理念的指导下,谈谈高中数学概念的教学设计。

2 教学设计

教学设计(Instructional Design,简称ID)也称教学系统设计(Instructional System Design),国内外学者有自己的观点,如加涅(R. M. Gagne,1987)认为:“教学系统设计是计划教学系统的系统化过程。”国内学者乌美娜先生认为:“教学设计是运用系统方法分析教学问题和确定教学目标、建立解决教学问题的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和对方案进行修改的过程,它以优化教学效果为目的,以学习理论、教学理论、和传播学为理论基础。”从上述对教学设计的定义可以看出,所谓教学设计,也就是为了达到教学目标,对“教什么”和“怎样教”进行的规划。教学设计的研究对象是对不同层次的教学系统的各个教学环节进行具体计划和决策的过程;教学设计是为解决教学实际问题而创设一个有效的教学系统;教学设计是基于一定的理论基础(如传播理论、学习理论、教学理论等)应用系统科学的方法对教学系统的各个要素、结构和功能进行整体研究,从而揭示教学要素之间必然的、规律性的联系,达到教学过程的优化控制,使教学效果最优化。教学设计与课堂教学是教学工作的两个很重要的环节,凡事“预则立,不预则废”,教学设计是课的“灵魂”,它很大程度上决定了教学过程和教学效果,事实上,教学设计的根本使命或许就是给学生提供一个良好的受教育的环境,为它们的发展设计一个“系统”的发展计划,使学生们能够在这样的环境中得到最合适的发展机会,能够最充分地用运自己的潜能发展自我。

数学教学设计是指基于一定的数学学习规律、数学教学规律、数学学科的特点等,应用系统科学的方法对数学课堂教学系统的各个要素、结构、功能进行整体研究,从而揭示教学要素之间必然的、规律性的联系,达到数学教学过程的优化控制,使数学教学处于有效教学的系统过程。数学课堂教学设计的确定既取决于具体的数学内容和培养目标,又依赖于具体学与教的理论的支持。

3 数学概念教学设计

3.1 数学概念的学习原理

数学概念是数学知识的基本单元。从理解的层面看,掌握数学概念不仅要简单地用语言将数学概念表述出来,而且要真正理解概念的内涵和外延,表现为能对数学对象进行识别和归类,用自己能够接受和可以储存的形式对概念的本质属性或特征进行理解。数学概念的获得有两种基本方式:概念形成与概念同化。

概念形成是学习者在对客观事物的反复感知和进行分析、类比、抽象的基础上概括出某一类事物本质属性而获得概念的方式。近年来关于概念形成的心理活动过程的研究表明,概念的形成有以下几个阶段:

①辨别不同的刺激模式,在教学环境下,这些刺激模式可以是学生自己感知过的经验或事实,也可以是教师提供的有代表性的事例。

②分化和类化各种刺激模式的属性,各种具体模式的属性不一定是共同属性,为了找出共同属性,就需要将从具体刺激模式中分化出来的属性进行比较。

③提出和验证假设,一般来说,事物的共同属性不一定是本质属性,因此,在数学概念的学习过程中,学生首先要提出各个刺激模式的本质属性的假设,然后在特定的情景中检验假设以确认出概念的本质属性。

④把新概念从以前学过的相关旧概念中分离出来,把新概念的本质属性推广到这个类目的一切例子,这个过程实际上是明确概念外延的过程,也是新概念与其他旧概念相区别的过程。

⑤用符合习惯的数学语言和符号表示新概念,即形式化。

概念的同化是指:在教学中,利用学生已有的知识经验,以定义的方式直接提出概念,并揭露其本质属性,由学生主动地与原有认知结构中的有关概念相联系和掌握概念的方式。以概念同化的方式学习数学概念的心理活动大致包括以下几个阶段:

①辨认。

②同化。建立新概念与原有概念实质性的联系,把新概念纳入已有的认知结构中,使新概念被赋予一定的意义。

③强化。通过辨认概念的肯定和否定例子,使新概念和原有概念精确化。

然而,我国传统数学概念教学大多采用“属+种差”的概念同化方式进行的。学者张奠宙先生认为,数学概念具有过程―对象的双重性,既是逻辑分析的对象,又是具有现实背景和丰富寓意的数学过程,因此必须返璞归真,揭示数学概念的形成过程,让学生从概念的现实原型、概念的抽象过程、数学思想的指导作用、形式表述和符号化的运用等多方面理解一个数学概念,使之符合学生主动建构的教育原理,仅从形式上做逻辑分析(属+种差)让学生理解概念是远远不够的。

杜宾斯基(美国)等人对学习数学概念的研究表明,数学概念的认知过程经历四个阶段:①Acton(活动)阶段,通过活动让学生亲身体验、感受直观背景和概念间的关系;②Process(过程)阶段,过程阶段是学生对活动进行思考,经历思维的内化、概括过程,学生在头脑中对活动进行描述和反思,抽象出概念所特有的性质;③Object(对象)阶段,对象阶段是通过前面的抽象,认识到了概念的本质,对其进行“压缩”并赋予形式化的定义及符号,使其达到精致化,成为一个思维中的具体对象,在以后的学习中以此为对象去进行新的活动;④Scheme(图式)阶段,“图式”的形成是要经过长期的学习活动进一步完善,起初的图式包括反映概念的特例、抽象过程、定义及符号,经过学习,建立起与其他概念、规则、图形等的联系,在头脑中形成综合的心理图式。这个被称为APOS的理论,不但清楚地指明了学生建构数学概念的层次,而且为数学教师如何进行数学概念的教学提供了一种具体的策略。

3.2 数学概念教学设计的模式

根据数学概念的学习原理,提出以下几种数学概念教学设计的模式。

(一) 概念形成模式:具体例子或形成概念域(系)――观察共性――抽象本质――形成定义――强化概念――概念应用。

* 操作程序:教师提供概念的正例――学生概括例子的共同、本质的属性――讨论、观察、思考――师生共同归纳实例的本质属性――给出定义――学生举正例、教师举反例――概念应用――形成概念域(系)。

* 案例(人教A版必修1函数概念教学设计)

1) 先给出两个实例,炮弹发射时间与高度的关系,归结为数集A={t|0≤t≤26}与B={h|0≤h≤845}的对应关系。臭氧层空洞的面积随时间变化情况,归结为数集A={t|1979≤t≤2001}与B={s|0≤s≤26}的对应关系。

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2) 引导学生观察思考例子的共性,回答表中恩格尔系数和时间(年)的关系。进而设置思考题:“分析、归纳三个例子,它们有什么共同点?”

3) 师生共同归纳上述几例的共性,得到:对于数集A中的每一个x,按照某种对应关系f,在数集B中都有惟一确定的y和它对应f:AB。

4) 给出函数的定义。

5) 强化概念,要求学生举例,如y=2x+1,y= ……教师可以举反例,如y=± ,下例是否为函数……

6) 概念应用与形成概念域(转入函数相关命题学习)。

(二)概念的同化模式:先行组织者――定义概念――强化概念――概念应用――形成概念域(系)。

* 程序:呈现先行组织者――给出定义――概念的辨认、剖析与同化――强化概念――概念应用。

* 案例(人教A版必修2直线与平面垂直概念教学设计)

1) 呈现学生已经习得的生活中的例子(呈现先行组织者),如旗杆与地面的位置关系、大桥的桥柱与水面的位置关系等等。

2) 给出直线与平面垂直的定义。

3) 辨认、剖析概念。区别“任意一条”与“无数条”的关系,把直线与平面平行与垂直作一比较,从而完善直线与平面位置关系的认知体系。

4) 强化概念。除定义外,如何判断一条直线与平面平行?进一步研究直线与平面垂直。

5) 直线与平面垂直概念的应用。

6) 形成概念系。

(三)问题引申模式:问题情境――问题解决――引入概念――强化概念――概念应用――形成概念域(系)。

* 程序:创设问题情境――引导学生解决问题――在解决问题中形成概念――强化概念――概念应用。

* 案例(人教A版必修1二分法概念教学设计)

1) 创设问题情境。如电话线路的维修问题,“幸运52”的猜商品价格的问题等等。

2) 引导学生思考解决上述问题的方案――采用逼近思想。如上述的电话线路的维修问题,可以从中间一根电话杆开始检测,若正常,则故障在后面;若不正常,则故障在前面,一直有这样的方法逼近故障点,最后把问题解决。

3) 引出函数的零点问题,给下定义。

4) 用二分法求函数的零点。如怎样求方程x +2x-1=0的近似解。并归纳二分法求函数零点的步骤。

5) 概念强化与应用。借助计算器或计算机,用二分法解决求方程近似解问题。

总之,数学概念教学是高中数学教学的重要组成部分,新课标下的数学概念教学地位尤为突出,这一点一定要引起我们的重视。令人欣喜的是,人教A版数学新教材数学的概念大都是按照概念形成、概念同化与问题引申的模式编写的,因此,我们一定要在数学概念学习原理的指导下,按照学生的认知规律进行数学概念教学设计。

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高中化学大概念篇(8)

中图分类号:G622 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)06-104-02

高中生物教学中涉及到大量的概念知识,它也是高中生物教学的基础内容。在传统的概念教学模式中,教师往往对生物概念教学缺乏足够的重视,教学手段也相对单一,过多的采用灌输式的教学模式,使学生对生物概念难以形成深刻透彻的理解,进而影响下一步的生物知识学习。本文结合高中生物教学的相关经验,对如何提高生物概念教学的教学质量进行分析探讨,具有一定的现实意义和参考价值。

一、关于高中生物概念教学的概述

作为思维的基本形式之一,概念所反映的是客观事物的一般的、本质的特征。在任何学科的教学中基本都涉及到概念教学,而高中生物概念教学之所以存在问题,一方面是概念本身抽象性较强,学生的身心发展及认知水平存在差异;另一方面,教师对概念教学长期存在忽视问题,对概念教学的认识程度不够,概念教学的手段和方法都较为单一,难以激发起学生的学习兴趣,也无法使学生对概念有深入的理解,这自然也在一定程度上影响了学生生物学习的发展。因此概念教学对于高中生物教学意义重大,教师应在教学过程中优化生物概念教学策略。

二、优化高中生物概念教学的策略

1、将概念联系实际,激发学生兴趣。人对事物的认识是不断深入的,是从具体的逐渐转为抽象的,对于高中生物的概念教学来讲,同样是从具体中抽象而来的,所以在概念教学中,教师要积极联系实际,尽可能与学生的年龄和特征相符,只有这样才能更好的提高学生对生物学习的积极性,提高自信心。

例如在学习“同化作用”这部分知识时,教师可以这样开展教学:“我们知道,马和羊都为素食动物,虽然吃的同样都是草,但马长的是马肉,而羊长的是羊肉,这就是所谓的同化作用,即生物体将获得的营养转变成自身的组成物质”。再例如学习“遗传与变异”这部分知识时,教师可以引入“种瓜得瓜、种豆得豆”的谚语来引入知识点。通过联系实践来引入概念不仅能够激发学生的兴趣,更能使学生更好的掌握知识。

2、利用直观感性元素将抽象概念具体化。概念不仅是事物的本质,也是抽象的概括,但究其根本是来源于生活,所以教师在授课的时候必须要与生活相联系,运用具体的实例来使学生更好的掌握生物的概念。

在生物的教材中配套了很多模型,通过这些模型能够将生物的结构、形态都比较清晰的呈现出来,所以教师要积极发挥出模型的作用,加强直观教学。例如在学习“DNA结构”等知识时,教师可以利用模型来引导学生观察结构模型;在学习“食物链”这部分知识时,教师可以画出“草、兔、鹰”的图解来提高学生的理解程度。除此之外,教师还可以利用图式教学法来对概念进行讲解和分析,例如在学习“原核细胞和真核细胞的异同”这部分知识时,教师可以通过图示来对二者进行分析,有效的将概念呈现出来,提高了学生的掌握程度。

3、优化课堂教学中的概念导入过程。当前学生对生物概念的学习普遍兴趣不高,这在一定程度上反映了教师在教学过程中手段单一,缺乏兴趣引导,致使概念教学枯燥乏味等问题。作为课堂教学中的重要环节,教学导入过程是提高课堂教学质量的关键,在概念教学中,教师应该优化概念导入过程,激发学生的概念学习兴趣,使课堂教学的效率得以提升。

例如,教师可以在概念教学过程中,利用谚语或巧用故事创设教学情境,引入生物概念,将生物概念自然而然的带入到课堂之中,激发对知识的渴望,避免教学导入过于突兀或直接灌输。如“种瓜得瓜种豆得豆”来对遗传现象做出宏观的解释,从而进行概念导入。

4、利用比较法避免概念间的混淆。在学习生物的过程中,学生往往对单个的概念能够把握的很好,但如果出现相似的概念就容易混淆,因此要利用比较法来避免混淆问题的发生,便于学生更好的区分、掌握概念。

例如在学习“异养”和“自养”两个概念时学生会很容易混淆,这时教师就要引导学生对二者进行对比,分析细菌异养与蓝藻自养的区别与相似之处,以此来加深对概念的理解和记忆。再例如“种群密度”和“丰富度”也是两个容易混淆的概念,教师就要引导学生分别对二者的概念进行比较,所谓种群密度就是种群在单位面积中的个体数,反应的是种群中的个体数量;而后者是指生物群落中物种的总数目,反应的是群落中有多少种生物。通过比较不仅能够帮助学生更好的区分概念,同时还能增强学生的记忆。

5、抓住概念间的联系,建立概念体系。高中生物里的概念内容不是孤立存在的,概念与概念之间存在着很强的联系性,教师在教学过程中要帮助学生建立概念间的联系,形成完善的概念体系,强化知识内容与知识内容间的贯通,一方面可以提高概念教学的效率,另一方面,也可以帮助学生形成严谨完善的知识网,从而全面提高学生的知识水平。在概念体系的建立过程中,教师可以依旧拓新,强化内在联系,也可以利用概念图示,直观的展现概念联系。

例如,在进行“神经调节”这一单元内容的教学时,教师为了强化学生对概念的理解,就采用了概念教学中常用的概念图手段,将概念内容与概念体系完整的展现在学生面前,使学生建立了生物知识的概念框架,从整体的高度把握知识内容,强化知识理解,取得了良好的教学效果(概念图如下所示)。

综上所述,只有当学生深入透彻的掌握了生物基本概念后,才能更为系统的进行生物学习,形成更高水平的思维发展和能力提升。作为高中生物教师,要提高对概念教学的重视程度,为学生的生物学习打好基础,不断更新自己的教育理念,优化概念教学的手段与模式,最终推动高中生物教学的发展迈向一个新高度。

高中化学大概念篇(9)

文章编号:1005-6629(2010)01-0021-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1 传统“物质的量”教学中存在的问题

物质的量是高中化学理论的一个知识点,是整个高中化学教学的重点和难点之一。普通高中课程标准实验教科书《化学1》(江苏教育出版社)中该单元教材是以“物质的分类及转化”、“物质的量”、“物质的聚集状态”、“物质的量的浓度”、“用物质的量进行计算”为主线编写的。在传统教学中,学生表现的具体问题有:

1.1概念的内涵混淆不清

对物质的量、物质的质量、物质的量浓度、摩尔质量和气体摩尔体积的概念混淆不清,对应的单位也搞不清。如物质的量浓度的单位为mol・L-1,气体摩尔体积的单位为L・mol-1;摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量,单位为g・mol-1;相对原子质量的指原子的质量与0.012 kg C-12的1/12的比值,没有单位。但两者在数值上是相等的。

1.2外延把握不准

物质的量表示含有一定数量粒子的集体。是计量原子、分子、电子、中子或离子等微观粒子的一种基本物理量。但初学者往往会把宏观物质用物质的量来表示:如1摩尔大米,5摩尔大肥猪等错误概念;22.4 L・mol-1是特指在标准状况下的气体的摩尔体积。气体摩尔体积的定义是单位物质的量的气体所占的体积,只能应用于气体。学生常认为标准状况下1 mol水的体积为22.4 L,这种说法是不正确的。

1.3在概念之间无法建立有意义的联系

阿伏加德罗常数指的是1 mol任何粒子的微粒数,符号为NA。即指0.012 kg C-12中所含有的碳原子数,近似值为6.02×1023。不能把相对原子的质量、阿伏加德罗常数和物质的量的概念相联系。

1.4在问题解决中不能调用相关概念

在有关方程式和一些基本计算中,运用物质的量进行计算,既方便又快捷。许多高一学生尽管对有关物质的量的公式早已滚瓜烂熟,但是在很长一段时间内,却不能正确应用相应的公式和原理来解题。例如,先把物质的量转化为质量,再换算成物质的量或气体的体积的同学也大有人在。

在物质的量的教学过程中,对知识的横向联系和综合程度的要求提高,在能力上要求从形象思维向抽象思维飞跃。 多年的教学实践表明,由于接触化学时间不长,学生很难将化学中的概念、事实、理论进行有机结合,他们头脑中的化学知识往往是彼此孤立的、零散的,不易形成较完整的化学知识网络结构。这就要求教师在物质的量的教学中,采取一定的教学策略帮助学生形成较为完整的认知结构,实现意义学习。

2 概念图在物质的量教学中的优势

心理学表明,理论知识的学习过程是学生通过积极的思维活动,对各种各样的具体事例进行分析、概括,从而把握同类事物的共同关键特征的过程[1]。 物质的量的概念贯穿于整个高中化学教学的始终,特别是在化学计算中它更处于核心的地位。概念图作为一种能够有效促进概念间知识联系、加强概念间理解的教学工具,能够在很大程度上帮助学生发展一种理解化学概念和现象的整体性知识框架。可以避免学生对知识的死记硬背,实现知识点之间的贯通理解和转换, 有利于认识事件的本质和规律,构建知识网络结构, 提高学生的知识迁移能力。概念图在支持物质的量的教学方面具有以下优势:

(1)形象性:概念图能够以简洁明了的图形形式,表现物质的量理论复杂的知识结构,从而形象地呈现物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、物质的量浓度、气体摩尔体积等各概念知识点之间的联系。

(2)整体性:物质的量的教学是抽象的,对高一的初学者来说是易混淆、难理解的。利用概念图能将该知识以整体的、一目了然的方式呈现出来,有利于学生全面理解相关的概念。

(3)综合性:“物质的量”的知识理论性较强,抽象程度高,经常有很多学生面对综合性问题束手无策,即使经过大量训练,效果仍然不理想。历来被认为是造成学生成绩分化、学习困难的重点知识之一。在教学过程中,概念图作为围绕主要概念来组织综合信息的工具,进行知识拓展,有独特的优点。

(4)层次性:概念图可以通过确定物质的量与其他各概念之间的因果联系,区分物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、物质的量浓度和气体摩尔体积,形成概念的层级次序,建立各概念之间的关系,提高对各概念的理解。

(5)经济性:由于在人的信息加工系统中,短时记忆容量有限,因此,人们必须具备表征知识的各种各样的经济方式,以适应这一系统结构的有限性需求。

3概念图的制作步骤和教学分析

以限定型概念图制作为例,概念图的制作一般有以下几个步骤:

第一步,确定关键概念和概念等级。

选定某一知识领域后,找出该主题的关键概念以及与之相关的其他概念,并一一列出。然后,对这些概念进行排序,从最一般、最概括的概念到最特殊、最具体的概念依次排列。

第二步,初步拟定概念图的分层和分支。

把所有的概念写在活动卡片上,移动卡片讨论概念可能的连接, 按照概念的纵向分层和横向分支, 在工作平台上排列卡片,初步拟定概念图分布。

第三步,建立相关概念的连接。

把每一对相关的概念用短线连接,并在连线上用适当的连接词标明两者的关系。这样,同一领域及不同领域中的知识通过某一相关概念相连接,再经过修改后各概念及其关系就清晰可见,所绘的概念图就基本确定了。此外,还可把说明概念的具体事例写在节点旁。

第四步,反思完善概念图。

对各人绘制的概念图初稿分组进行讨论及补充,构建小组图;然后全班再讨论,综合成一个概念图。随着学习的深入,学习者对原有知识的理解会加深和拓宽,所以要对概念图不断修改和完善,使概念图真正成为知识建构的有力工具。

以“物质的聚集状态”作为教学案例。物质的聚集状态的变化实质是分子等微观粒子间相互作用的变化所致。以固体、液体和气体三种情况的微观和宏观性质的比较以及分子间距离的变化,很自然能引出了“气体摩尔体积”的基本概念。

对全班学生教学前后制作的概念图进行统计和分析,得出以下结论。

由上表可以看出:

(1)从节点情况看,学生在教学前制作的概念图中的正确节点(即概念),大多数都列出了三种聚集状态的微粒特征、宏观性质、以及影响体积的因素等,同时,还将影响体积的三种因素列了出来。还有一些同学列出了固体和液体相对应的例子,说明大部分学生已基本掌握了概念图的制作要点。由于教材的内容容易让学生接受,通过自学,学生已基本掌握了教学内容。

统计表明,对影响不同聚集状态的粒子数目、粒子大小、粒子间的距离的节点,尤其是气体摩尔体积这一节点有相当一部分同学缺失,甚至出现了错误,其中能举出正确例子的同学很少。说明这一部分内容,学生自学后的掌握情况不好,对影响气体体积的因素没有完全理解,而气体摩尔体积的概念和公式的应用是教学需解决的重点和难点。

(2)从教学前概念图中的命题来看,大多数学生能从物质的微粒特征的结构和运动方式以及宏观性质的形状和能否被压缩的角度进行分析,并用合适的连接词连接,构成正确的命题。正确命题数目的差异主要在影响气体的气体以及气体摩尔体积的公式。

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分析一些学生的错误命题,发现在粒子数目、粒子大小、粒子间的距离节点上出现了错误连接。由此可以看出,少数同学在自学过程中没有理解这三种影响因素对不同聚集状态物质体积的影响。

本案例让学生自学、展开讨论,并分析其他同学制作的概念图,学生就易发现自己制作的概念图中的层级结构是否合理;节点和命题是否正确的;所举例子是否正确,还有哪些知识没有理解。教学后学生制作的概念图的正确节点和命题明显增多。主要增加了影响气体体积的外界条件―温度和压强,而且能举出正确的例子。尤其突出的是,许多同学不同程度地标出了三种不同聚集状态影响体积的关系,还有约18.6 %的学生标出了阿伏加德罗定律和气体摩尔体积的关系,这些都是创新性命题。这说明一方面教师的概念图教学策略是有效的;另一方面说明这些学生在尝试着建构自己的认知结构。但有少数学生未能从这方面作出出尝试,原因可能是学生在画概念图时也许更关注的是不同层交或同一层次内部节点和节点之间的命题,而对于交叉层次间存在的命题缺乏思考;还有可能是学生缺乏将概念体系进行整合的意识和能力。

4 研究结论

(1)在学习中使用概念图的学生,所识记的概念数量多,知识点数量大,知识面明显拓宽,使学生既重视基本概念的学习、深刻地掌握知识的内涵,又扩大知识的外延,将概念内涵与外延及分散的概念组成了有机的概念体系,对概念的把握更为准确和深刻。

(2)采用概念图教学策略,学生对知识的保持和提取更为有效,提取的途径增多,在问题情境中能够对知识产生积极、有效的迁移,能够熟练地运用所学的知识去解决实际问题,对学生整体学习能力起到较好的促进作用,知识的迁移应用能力显著增强。

(3)概念图使师生的思路更开阔和清晰,能激发学生的学习兴趣,使学生在课堂上更积极活跃地参与学习;教师的教案更加灵活而篇幅大大减少;学生的笔记更加简明、清晰,更利于学习。

总之,概念图不论是对学生的学习还是对教师的教学,都有着不可低估的教学意义,对提高教学质量、减轻学习负担也有着重要的意义。

参考文献:

[1]李广洲.化学教育统计与测量导论[M].南京:南京师范大学出版社,1998.

[2](美)John.Best认知心理学[M].北京:中国轻工业出版社,2000.

[3]袁维新.概念图:一种促进知识建构的学习策略[J].学科教育,2003(4).

[4]王磊.科学学习与教学心理学基础[M].西安:陕西师范大学出版社,2002.

[5]蔡其勇.化学教学中学生科学素质培养研究[J].重庆教育学报学院,2004(5).

[6]张英锋,张永安.新《高中化学课程标准》提高学生科学素养的理念[J].学科教育,2004(11).

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[9]张冬梅.中学化学教学测量与评估中的概念图研究.南京师范大学硕士学位论文,2004.

高中化学大概念篇(10)

概念的内涵是指概念的本质,而概念的外延则是指概念的适用对象、条件、范围等。例如,同位素的内涵是指质子数相同、中子数不同,它的外延是指同一类原子。再如,电解质的内涵是指自身能电离出自由移动的离子,它的外延则是指化合物及电离的条件——在水溶液或融化状态下。

在弄清概念的内涵外延的基础上,还要特别注意防止“概念只是负迁移”。由于学生没有把概念使用的条件、使用范围,以及与已有知识间的关系和区别搞清楚,在应用概念时常常出现错误。如:学生学习了“饱和溶液”和“不饱和溶液”、“浓溶液”与“稀溶液”这些概念后,由于分辨不清他们之间的关系,极易造成“饱和溶液一定是浓溶液”的错误概念。因为在一定条件下,饱和溶液不能再溶解溶质了,而不饱和溶液还能继续溶解溶质。要有效防止这一概念性错误,在复习时就应把问题具体化,巧妙地设计有针对性的思考题,既让学生捕捉概念的模糊点,又搞清概念的本质及概念之间的联系,为防止化学概念的负迁移奠定基础。

二、弄清概念具有阶段性

有些概念具有阶段性,在初中阶段有些概念是正确的,如果放到高中阶段来看就是不正确的。定义化学概念必须考虑到学生的知识水平和接受能力。如在氧化─还原反应概念的教学中,初中教材首次给出的氧化─还原反应的定义是:物质跟氧的反应。这时,要特别强调概念中的“氧”与“氧气”的区别和联系,为后来讲“得氧是氧化,失氧是还原”做好铺垫。在教学氢气还原氧化铜的反应时,先让学生了解在该反应中氢气夺取了氧化铜中的氧(得氧)生成了水,是氧化反应;氧化铜在反应中失去了氧(失氧)生成了铜,是还原反应,从而得出氧化─还原反应的定义:“得氧是氧化,失氧是还原。”因此,初中化学教学是从得氧、失氧的角度来判断氧化─还原反应的。在高一讲氧化─还原反应时,可先从复习初中所建立的氧化─还原反应的概念入手:再从化合价升降的角度来分析:然后分析一些没有氧参加,但元素化合价也发生了变化的化学反应:最后,再从电子得失的角度来分析钠与氯气的反应:通过电子转移和化合价升降的关系,得出氧化─还原反应的概念,类似的概念还有燃烧、酸性等。

三、弄清概念定义的角度

有些概念是从不同角度定义和认识的,角度不同侧重点不同。同一概念(指某些)只有从多角度认识才会更全面、更深刻。有些概念可以从宏观和微观两个角度认识,如化学变化从宏观上看有新物质生成,从微观上看有新的物质分子生成或新化学键生成;有些概念是从现象及本质两方面认识的,例如氧化还原反应从表面上看反应前后元素化合价有升降,从本质上看反应前后有电子的得失或偏移;有些概念是从定性上认识的,如溶解性;有些概念则是从定量上认识的,如溶解度。

高中化学在很大程度上,也就是概念的理解和把握的过程,只有正确把握了化学概念,才能真正掌握和运用化学相关规律,在化学概念清晰明了的基础上,化学知识才能得到进一步的丰富和提高,是正确理解和掌握化学规律的基础。不可否认,化学概念有一定的抽象性,对于大部分学生而言,在理解和把握上有一定的难度,老师应该从理解的角度让学生做出正确的理解和认识。

四、弄清概念之间的联系与区别

有些概念之间有联系,它们之间大致有以下几种关系。

包含关系。如烃包含了烷烃、烯烃等;化合物包含了酸、碱、盐等。

并列关系。如烷烃与烯烃等;化合反应与复分解反应等。

交叉关系。如氧化还原反应与化合反应等。

对立关系。如氧化反应与还原反应等,阳离子与阴离子等。

例如,在分析原子结构的有关概念时,一定要区别相对原子质量,质量数等概念,如易忽视相对原子质量是根据同位素的质量数计算得出的,相对原子质量与质量数不同,不能用相对原子质量代替质量数计算质子数或中子数。还有要区分同位素、同素异形体等概念。在讨论质子数与电子数的关系时,要分清对象时原子、还是阳离子还是阴离子,避免因不看对象而出现错误。

五、弄清计量概念的定义与使用上的区别

计量概念的定义从严,使用从宽。例如,阿伏伽德罗常数定义时是指12g12C中所含有的碳原子数,而在实际计算中就把6.02×10 当作阿伏伽德罗常数。再如,气体摩尔体积在定义中约是22.4L/mol,而在实际计算中就把22.4L/mol当作气体摩尔体积。

高中化学大概念篇(11)

高中化学作为一门研究不同物质的结构、性质以及变化规律的自然学科,其基础理论为物质结构,整体知识内容主要为元素化合物,具有大量较为复杂的概念及原理等,逻辑性非常强,使得学生在学习并记忆众多知识点时,存在不小的难度。而作为一种新型的知识结构图,概念图主要是在基础理论及知识主线基础上创建起来,通过将其运用在高中化学教学中,可使学生对各环节之间的关系有一个明确的掌握,并通过反复的联系与记忆,从而构建一套属于自身的化学知识结构。

1概念图的相关概述

概念图开发于上世纪60年代,指的是利用节点来表示概念,利用连线来表示概念与概念之间关系的一种图示法。通过对概念图展开运用,可将人们头脑中的相关概念、理论以及思想等表示出来,在可视化、显性化大脑中隐性知识的基础上,为人们的表达及交流思想提供便利。分析概念图结构可知,其主要包含节点、连线、层级以及命题这四个元素。例如,在讲解“化合物的电解”这一节时,其概念图一共具备五个节点,来分别表示化合物、电解质、非电解质、弱电解质以及强电解质这五个概念;同时,随着层级的不同,这些概念被放置在不同的方框中,再采用连线将其连接起来,并将这些概念的关系连接,即命题标注在连线上,从而制成了以“化合物电解”为主旨的概念网络图,具体如图1所示。

通过构建概念图,可让学生理性整合所学的新旧概念,理清概念与概念之间的关系,进而实现完整概念网络以及知识结构的建立。其中,概念图的构建主要包括以下几步骤:其一,确定所选知识的中心主题;其二,对概念进行罗列分析,并合理排序;其三,连接各个概念,并将其之间的连接关系标明;其四,对概念进行合理的增加与删减,使其趋于完善。

2 将概念图运用在高中化学教学中以促进学生知识建构的策略

2.1将概念图作为先行组织者

在建构主义理论中,学生产生有意义学习的基础条件便是在已有的概念框架中同化新的知识。化学教师为让学生主动建构起化学知识,就可以采用概念图的方法。此外,作为一种有意义教学理论,先行组织者策略指的是先学的知识对后学的知识产生核心及组织的作用,而先行组织者的任务除了联系学生的认知结构与教学内容以外,还需帮助学生对学习材料进行组织。学生在实际学习过程中,由于所学的相关概念与自身知识结构存在比较大的差距,难以充分理解,因此,教师就需要为学生找出合适的先行组织者,即类似于新知识且较为熟悉的知识,从而帮助学生实现新材料的同化。

高中化学教师在向学生讲授新课时,可将概念图作为先行组织者。而在构建概念图的过程中,教师应当选择学生已经学习以及将要学习的概念,并以包容度大小为依据,以等级结构形式从上到下排列概念。例如,在开展有机化学这一节的教学时,教师可将有机物、烃、烷烃等概念按图2的顺序进行排列。随后,教师再利用板书或幻灯片的形式将其呈现出来,并向学生解释概念图中的连接词及连接线等的意义,使其接受新的知识及概念,实现化学知识的建构。

2.2通过运用概念图来促进学生之间的合作与对话

作为一种有效的学习策略,概念图除了可让学生展开有意义学习外,还能为其提供良好的合作平台,在展开合作与对话的基础上,实现知识的共同构建。例如,在开展“气体摩尔体积“的教学时,教师可首先让学生构建概念图,有效整合原有知识与所学的知识;随后,再将学生分为若干个学习小组,引导他们研究并对比自己与他人的概念图,使其在协商过程中,实现了批判思维技能的培养以及认识的扩展。通过对学生合作建构概念图的过程可知,作为学生的对话结果,概念图的建立同时也是学生良好的对话平台,不仅会对学生的科学话语产生影响,也会帮助其重新组织知识。

2.3通过运用概念图来整合学生的化学知识

由于学生的化学问题解决能力及知识结构水平不高,再加上高中化学存在较为繁杂的知识体系,因而其通常存在畏惧心理。针对这一现象,化学教师就需要扮演好引导者的角色,通过学生主动建构起相应的概念图,从而帮助他们掌握知识的要领及内在联系,并有机整合所学知识,实现良好认知结构的形成。

概念图相比于传统的与归纳要点法,具有更加简洁的优点,更能将公式及规律的含义体现出来;而相比于知识框图法,则更加灵活,并且呈现出更为全面的知识,因而在学生整合知识中更为适用。例如,在结束金属钠的学习后,教师可引导学生将钠的具体知识自己构建出来,随后再让学生以教师制作的概念图为依据,来完善自己的概念图,并展开讨论,以促进知识的长效记忆。

3结语

综上所述,在新课改不断深入及教学要求不断提升的背景下,高中化学教师在实际教学过程中,应积极运用概念图的方法来进行新知识的讲解以及课程的复习。这对于提高学生自主学习及思考的能力具有重要作用。同时概念图能够充分展示出高中化学不同知识点之间的关联性,有助于学生完善知识体系的建构,从而实现学习效率及质量的提高。

参考文献: