直观化学 以“简”提“能”
2022-03-28罗明奎
罗明奎
化学是一门以实验为基础的研究微观粒子运动的自然学科,具有抽象性特点。笔者认为,在教学中,根据化学教学的特点和初中生的接受能力,巧妙运用模型展示、多媒体和实验等手段,可将课堂教学直观化,达到化学教学以“简”提“能”的效果。
一、多媒体辅助教学,增强直观化
多媒体强大的功能可以让许多现实中抽象的知识直观化。化学教师巧妙运用多媒体技术,可以将抽象的化学知识形象化、直观化。
在课堂教学中,笔者运用电子白板等多媒体技术,通过视听结合、声像并茂、动静变换的表现形式,生动、形象地展示教学内容,取得了传统教学方法无法取得的效果。在教学初中化学第二单元课题1《空气》时,笔者没有借助教材中的图片讲授空气污染问题,而是利用电子白板的绘图功能,发挥简笔画作用,现场作画,边画边问。笔者首先画了一个大大的地球,又在上面写了“地球妈妈病了”。接着,笔者提问:“是什么原因造成地球妈妈生病了?”学生以小组为单位展开了热烈的讨论。在汇报时,学生不仅说得清晰明了,还情不自禁地拿起白板感应笔,在白板上描绘出他们对地球妈妈病因的诊断。笔者用白板的快照功能将学生的作品存入电脑,并选出优秀作品打印出来,放在学校的“化学园地”展示。这种方法激活了学生的思维,唤起了学生已有的经验,调动起学生的多种感官,使其全身心地参与到学习过程中,把“要我学”转变为“我要学”,凸显了学生的主体地位。
在讲核外电子排布的知识时,学生对“核外电子是如何运动的”及“氯化钠形成过程”的理解感到非常困难。这些知识非常抽象,传统的教法都是教师“凭空”讲解,学生“凭空”想象,最多辅以几张挂图。运用电子白板则可使教学形象化,笔者在白板上模拟出动态的氯原子、钠原子,描绘出原子核外电子的运动状态尤其是最外层电子的运动状态,模拟出氯原子与钠原子结合而形成氯化钠的动态过程等,再加上一定的声光效果,学生很直观地理解了核外电子的運动状态和氯化钠的形成过程。
在讲解二氧化碳的实验室制法时,笔者要求学生搭配装置,并总结出什么情况下可以使用这套装置。普通的教法是,教师引导学生在草稿纸上画出草图,然后利用实物投影进行交流,最后进行总结。笔者则运用电子白板教学此知识——请一名学生站在白板前,用手指拖动相应的模拟器材,在电子白板上“组装”,在“组装”过程中, 每成功一步, 笔者都及时予以肯定;如有失误,笔者和其他学生都及时予以纠正。这样教学,学生的印象非常深刻。
二、构建模型,将抽象的知识直观化
初中生对分子、原子的认识还不充分,因此在理解、书写方面存在很多困难,教师应想办法将抽象知识形象化、直观化。在课堂教学中,笔者从学生习惯于形象思维的特点出发,不过分强调概念、定义的严密性,而是利用实物模型进行教学。比如,笔者自制原子、分子模型,让学生在课堂上摆一摆、拼一拼,这样学生就能直观地区分出原子和分子,为学生的理解降低了难度,也为今后的书写做了铺垫。为了让学生加深学习印象,笔者利用篮球、乒乓球分别代表分子和原子,学生很直观地理解了二者的关系。
学生弄清了这些知识后,笔者引导学生从微观角度解释分子和原子的物理变化和化学变化,通过视频呈现化学变化的微观示意图。然后,学生利用实物模型演示,对化学变化的实质——分子分成原子、原子重新组合成新的分子有了清晰的认识,理解了原子是化学变化中的最小粒子等知识。最后,笔者引导学生对这些知识进行迁移运用,从微观角度理解了纯净物和混合物的概念,知道纯净物中含有同种分子或同种原子,而混合物含有不同种分子或不同种原子。这样就将物质、分子、原子的认识有机统一起来。
教学是一个循序渐进的过程,如果“入门”阶段的教学没有将学生的微观认知与宏观认知紧密联系起来,就难以完成从宏观到微观、从微观到符号的抽象思维过程,这样就容易导致化学学习困难或对化学知识的死记硬背。所以,教师应该尽可能地让学生将宏观认知与微观认知有机结合起来,借助形象化的微粒模型等,逐渐训练学生以宏观现象为载体想象微观反应的实质、用符号表达的化学能力,尽可能地在教学中培养学生的化学思维能力,引导学生从微观本质上认识和思考宏观的现象和变化,促进学生对知识的深入理解。
三、增加实验可视度,增强直观化
从某种意义上说,实验是化学的灵魂,也是展示化学魅力的最佳路径。化学实验不仅是激发学生化学学习兴趣的主要动力,更是培养和发展学生思维能力和创新能力的重要方法,提高学生化学核心素养的重要手段。
要提高直观教学的质量,在课堂教学中,教师应充分利用学生的视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉,因为学生多感官参与的化学学习体验越多,学生的化学认识水平就越高。
例如,对溶解的吸热和放热现象可以进行下列实验:向两只小烧杯中各倒入50mL的水,用温度计测量水的温度;再向第二只烧杯中加50g硝酸铵固体,搅拌之后,把用水浸湿的小木片放在烧杯底部;然后向第一只烧杯内放一只内装酒精的小药瓶,用软木塞轻轻盖紧瓶口,慢慢在水中加入80mL浓硫酸,并不断搅拌。在此过程中,教师要求学生:①观察温度计,测量烧杯中水温的前后变化;②用手摸一摸烧杯外壁的温度变化;③举起第一个烧杯,观察木片被冻结在烧杯底部的情况;④观察第二个烧杯中小药瓶内的酒精沸腾和汽化现象,并仔细听木塞被冲出后发出的轻微响声。这种视听并举、操作与思考相结合的教学方法,不仅让学生印象深刻、记忆牢固,还能促使学生积极探究产生这些现象的原因。
此外,笔者还利用身边的化学知识引导学生直观学习化学,让学生感受到“化学就在我们身边”。比如,在学习有关金属的内容时,笔者给学生呈现了一艘锈迹斑斑的轮船画面,并引申出问题:如何防止金属生锈?讲到有关空气的内容时,笔者展示城市霓虹灯夜景图片,并引出问题:空气中稀有气体的用途有哪些?这些内容既让学生开阔了眼界,又激发了他们的学习热情,提高了学习效率。
(作者单位:襄阳市保康县歇马镇中心学校)
责任编辑 吴锋