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浅淡图表在中学化学教学中的应用

2011-07-17李仁庆

化学教与学 2011年9期
关键词:科学素养图表新课程

李仁庆

(兴化市第一中学 江苏 兴化 225700)

新课程背景下化学课程改革的重点是“以提高学生的科学素养为主旨,重视科学技术与社会的联系,倡导以科学探究为主的多样化的教学方式和学习方式”。中学化学课堂教学中经常遇到各种化学图表,这是中学化学教学的一个特点。高考命题将更加注重图表语言的考核。用图表表述化学过程或呈现背景信息是化学的基本表达方式,简约化是学生应该具有的最基本的思维特征,而图表正是化繁为简的妙法。化学图表能将难以理解的文字信息转化成直观的图表形式。在对学生化学知识的生成、整合和科学素养的形成中有十分重要的功能。下面就化学图表在化学学科教学中的应用谈几点认识和体会。

一、利用科技成果图、名人肖像、照片等培养学生的人生观、价值观,激发学生学习化学的兴趣

新课程强调培养学生的人生观、价值观和科学素养,而课本中各种图表资料正是进行这种教育的很好载体。例如:课本绪言中硅晶体的原子表面上最小的汉字——“中国”的照片,“碱金属”中科学家侯德榜先生的头像等都是对学生进行情感教育的好材料。课堂教学中应充分挖掘其中文化底蕴,创新地利用好材料,不可忽视这些现成的好材料。这些图表如能充分利用就能让学生感受化学境界的奇妙,激发他们学习化学的热情和兴趣,同时培养学生的爱国情操,树立为国家的繁荣,社会的进步而努力学习的使命感和责任感。再如“氧族元素”中的清澈的河水和污染河流的对比照片,“碳族元素”中的C60的结构图等,这些发生在身边的化学和科技成果能促使学生关注与化学有关的社会热点问题,如环境保护,“低碳”等激发学生学习化学的兴趣和社会责任感。

二、利用化学图表,培养学生的形象思维,缩短实物与书面文字的距离,培养学生的观察能力和提高学生思维的能力

在研究、分析、解决化学问题时,特别是在化学课堂教学中常常会遇到各式各样的实验装置示意图、化工流程图、设备原理图、实验数据分析图、电化学原理图等。利用这些图表是化学课堂教学的一个有效突破口。对这图的分析、理解可使学生拓展实验思路,提高实验设计,操作能力。同时可培养学生的观察力,分析辨别能力,提高思维的逻辑性、发散性。新课程改革后对学生的评价“主观意识少了”体现学生的综合能力多了,灵活多样的考题形式要求学生对化学实验、化工流程、电化学原理等能正确理解、设计、表达。

三、利用化学图表让学生“学会学习”!培养学生分析、归纳、总结等思维能力

新课程改革的目标之一是“过程与方法”,即关注学生的学习过程。学生怎样才能积极主动地去探究学习?现代认知心理学家将广义的知识学习分为三个阶段,即习得阶段、巩固与转化阶段、提取和应用阶段。在学习的初始阶段,学生学习的陈述性知识往往是孤立的,零散的,难以迁移和应用。充分利用图表对学生的概念的形成,问题的探讨,知识网络的构成,提高分析、归纳总结的能力大有益处。例如:学完有机物中的烃、烃的衍生物和糖类物质后,帮助学生总结知识网络结构图如下:

学生在学习过程中构建自己的认知结构,将知识网络化。这一过程将大大提高学生的认知水平,有利于减轻学生的学习负担,有利于促进新旧知识间的相互联系,有利于澄清各类命题,并且一旦一定的命题被激活后,它的活动可以扩散到与之相关联的命题,有利于知识在以后的学习阶段中被有效的提取和应用。这种图表让有机化学中各部分主要知识联系起来,把原来静止孤立的知识面激活了,给学生以正确、深刻、鲜明的印象。能帮助学生知识迁移,既获得了知识,同时提高了分析、归纳、总结的思维能力。

四、利用化学图表对问题进行变化、类化、深化,提高学生的学习能力、思维能力

充分挖掘图表的潜在的教育功能,将化学问题进行变化得到新的问题,以激发思维,达到触类旁通的效果。将复杂问题分解再组合提高学生综合分析能力。例如:已知晶体硼的基本结构单元是硼原子组成的正二十面体(如图)其中有20个等边三角形的面积和一定数目的顶点,每个顶点上各一个硼原子。通过观察图形及推算,此基本单元由_______个硼原子构成。B—B键的夹角_______;又有_______个B—B键。通过对此图的分析可巩固物质结构基础知识,同时还可引导学生对图形进一步分析、深化、理解。若将晶体硼的基本结构单元每一个顶点削去,余下部分结构就与C60的结构相同,则C60由_______个正六边形和个正五边形构成;这些原子之间_______方式成键等等。这样的拓展可以使学生认识问题的层次加深。

硼晶胞

综上所述不同的化学图表有不同的功能。应把它作为重要的教学工具之一、也是提高学生的科学素养的重要载体之一。教师必须认真钻研课本中各种图表的功能,挖掘图表的内涵的同时,还应积极利用网络创建有一定的思想性、思考性、探索性、趣味性的图表。教师在课堂教学中充分挖掘化学图表的教育功能,让化学图表成为化学教学中独特的教学手段和方式。

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