巧用比较教学 提升学生迁移能力

张学清

比较是确定事物之间异同点的方法。通过比较教学，可以训练学生掌握科学分析问题、解决问题的方法，发展学生的比较思维能力，提高学生学习能力、培养学生的创新能力。比较在形式上有类比和对比之分，教师可以根据学生的认知水平与特点，灵活运用类比和对比教学，不断增加比较的内容，加深比较的深度、拓宽比较的广度，使学生更好地认识事物的现象和本质，明确各知识点的异同，加深对化学用语、物质性质、基本概念理论的理解和运用，实现新旧知识融会贯通，提升学生化学学习迁移能力。

一、创设情境对比，激活迁移学习

导入：教师播放①2020年11月24日嫦娥5号载人飞船发射视频，②2020年3月30日四川凉山火灾的救援视频。

设计意图：通过两组情境对比，学生直观感受燃烧的两面性，科学如同一把双刃剑，把握得好为人类所用，把握不好会给人类带来灾难，同时激发学生从化学的角度对燃烧和灭火进行探究的欲望。

二、利用类比归纳，引导概念迁移

问题1：燃烧是什么？燃烧需要哪些条件？这些燃烧条件之间的关系是什么？

【教师提问】前面我们已经学过哪些燃烧反应？你能将这些燃烧方程都写出来吗？

【学生活动】例举硫、碳、铁丝、甲烷……燃烧，并写出对应的化学反应方程式。

【教师提问】（展示碳、铁丝、甲烷燃烧画面）找出燃烧的共同现象？（展示学生书写的系列燃烧方程式）比较燃烧化学反应方程式，归纳燃烧应属于哪类化学反应？燃烧定义是什么？

【学生归纳】燃烧都会发光、并且放热;燃烧都有氧气参加，属于氧化反应。燃烧的定义：发光、放热的剧烈的氧化反应。

【教师提问】分析这些燃烧方程式中反应物的共同点，谈谈燃烧需要哪些条件？

【学生归纳】都有氧气参加，碳、甲烷具有可燃性，说明燃烧需要可燃性物质和O2。

【教师活动】（展示嫦娥五号火箭芯一级和芯二级的液氧、液氢发动机视频）说明燃烧需要可燃物和O2，但有了这两个条件，燃烧并没有发生。（再次播放火箭发射的视屏，并将画面停在“三、二、一点火”的位置）生活中点燃可燃物的方式有许多（演示：①钻木取火实验②用放大镜聚光点燃纸张实验）比较这两个实验共同点，分析燃烧需要的第三个条件是什么？

【学生归纳】可燃物需要达到一定的温度才能燃烧。

【教师活动】我们把可燃物燃烧所需要的最低温度称为着火点（是物质固有的属性，不能随意更改。例如：白磷着火点为40℃，红磷着火点260℃），让可燃物的温度达到着火点的操作称为点燃。

【教师提问】燃烧三个条件的关系是缺一不可，还是有一即可的关系？

【学生归纳】燃烧三个条件是缺一不可的关系。如果让其中一个条件不满足即可达到灭火的目的。

【教师提问】O2在燃烧中体现出怎样的化学性质？是否所有的物质只能在氧气中燃烧？

【教师活动】（演示镁条在CO2中燃烧实验。播放氢气在氯气中燃烧的视频）Cl2和CO2的在这两个燃烧反应中共同的作用是什么？请同学们用表达式的形式重新将燃烧的三个条件的关系体现。

【学生活动】助燃作用。燃烧认知模可燃物+助燃物燃烧产物（伴随光+然） 型：

设计意图：引导学生对多个燃烧现象、燃烧方程式以及多个点燃方式分别进行类比，归纳燃烧定义、明确燃烧条件。最后，利用镁条在CO2中燃烧和H2在Cl2中燃烧两个实验类比，构建燃烧认知模型，实现燃烧概念迁移。

三、分析对比实验，形成思路迁移

问题2：怎样采用对比实验，验证可燃物燃烧的另外两个条件皆有必要？

【教师活动】如图一：演示根据教材改进后的实验。

（图一）

【学生活动】观察实验并完成以下任务

（1）完成以下表格（见表1）

（2） ① 和 ② 两处现象对比说明可燃物燃烧需要：助燃物。

③ 和 ② 两处现象对比说明可燃物燃烧需要：温度达到可燃物的着火点。

【教师提问】①和③两处现象是否具有可比性？

【学生归纳】①和③两处现象没有可比性，对比实验需要控制变量。三个燃烧条件即为三个变量，①和③两处研究对象出现两个变量不统一，无法进行比较。三个变量必须控制其中两个变量一致，才能对第三个变量进行研究。

设计意图：在学生已经清楚燃烧三个条件的基础上，教师采用设计对比实验相关问题链，引导学生进行实验分析，让控制变量法显性化、促使学生形成对比实验思路迁移。

四、开放对比实验，强化方法迁移

问题3：怎样设计对比实验，验证燃烧条件？实践灭火方法并解释灭火原理？

【教师活动】提供分组实验物质：石头、棉花、水、酒精、蜡烛、滤纸碎片、乒乓球碎片、铜片、三脚架、酒精灯、烧杯、湿布给学生设计对比实验、验证灭火方法。

【学生活动】分组设计对比实验：①用棉花分别沾水和沾酒精的点燃的对比实验。②将石头和棉花分别放在酒精灯火焰上加热。③对铜片上大小相同的滤纸和乒乓球碎片同时加热。④两支燃着的蜡烛，一支放空气中、一支盖上烧杯。……等实验。灭火的方法有：①将燃着的棉花放入水中。②吹灭蜡烛。③湿布盖灭酒精灯④剪掉烛芯灭火等等。

设计意图：利用生活中的物质进行对比实验设计，可以加深学生对控制变量法的理解和运用。借助灭火方法实践以及灭火原理的解释，强化学生从破坏燃烧条件出发进行灭火的方法迁移。

五、再用对比情境，实现应用迁移

【教師活动】（演示两个实验：①烧杯中有高低不同燃着的两支蜡烛，沿着烧杯壁缓缓倒入二氧化碳。②烧杯中有高低不同燃着的两支蜡烛，用一块玻璃片盖住烧杯口）为什么会出现完全不同的现象？

【学生活动】小组讨论后回答：实验①低处蜡烛先熄灭，是因为CO2不燃烧、不支持燃烧、且密度大于空气。实验②高处蜡烛先熄灭，是因为盖住玻璃片后，蜡烛燃烧放出的热量使蜡烛燃烧产生的CO2气体膨胀，密度变小，从上而下慢慢充满整个烧杯，所以高处蜡烛先熄灭。

【教师提问】当火灾发生时，我们应以什么样的姿势逃生呢，为什么？

【学生归纳】弯腰姿势，因为此时大量的有毒气体和烟尘在位置较高处。

设计意图：引导学生分析两组实验对比，培养学生具体问题具体分析的意识。将实验分析的结果应用在火灾中逃生中，实现知识的应用迁移。

六、结语

教师在实际教学中巧妙设计“比较”情境，引导学生进行比较学习，可以使学生对事物的认知水平实现从孤立、零碎到全面、系统的转变，培养学生透过现象看本质的深层分析能力，实现学生化学学习的正迁移，落实“素养迁移”。

责任编辑 龙建刚