运用规律、改进方法,提高化学教学效率

  • 来源:职业
  • 关键字:化学,教学效率
  • 发布时间:2017-01-13 14:32

  化学的概念、原理、反应机理等相对抽象,元素、化合物知识庞杂,化学符号、反应方程式难记,表观现象与内在过程、宏观与微观的联系难以理解,所以化学教学要运用记忆规律,借助方法手段,将抽象的知识形象化、枯燥的知识通俗化、静态的知识动态化,以增强教学效果,提高教学效率。笔者从下面几方面谈几点体会。

  一、运用记忆规律使枯燥的知识趣味化

  1.重组教学内容,控制项目个数

  教师在备课过程中,首先要研究教学大纲和教材,根据学生的实际情况,对教材内容进行重新编排和组织,这是一项创造性的劳动。美国哈佛大学乔治·密勒的研究表明,瞬间记忆的广度似乎受到所容纳的记忆项目的限制,无论是什么项目,大多数人不能正确回忆7个以上的项目。进一步的研究显示,瞬间记忆的广度不受每个项目中信息量的限制,但受到必须记忆的“块”(记忆单位)数的限制。根据上述结论,教师在组织教学内容时,要尽可能将每节课的教学内容限制在7项以内,如果教材的内容超过了7项,就必须将其重新组织成为较大的“块”,即合并某些项目以增加“块”的容量,使项目(即“块”)数不超过7个。这不是儿戏法,因为人脑能记住一定的“块”数,而不是总的信息量。作为这一结论的延伸,我们在安排教学内容时,最好使每“块”内的子项目也不要超过7个。例如,化学复习课有时会复习九个以上的知识点,这时我们可以将这些知识点归成四到五类,每一类包含三到四个小知识点,这样有利于学生的复习和记忆。

  2.系统组织内容,培养学生的整体视角

  心理学家威廉·詹姆斯说过:“能够把自己所经历过的事情组织得彼此有系统联系的人,将是有很强记忆力的人。”这就要求教师寻找教学内容之间的关系,并通过分类、重组,将各项内容都联系起来,尽可能地将每节课所讲授的内容组织为一个有机的整体。在教学过程中,注意培养学生的整体视角,让学生从整体的角度理解和把握教学内容。例如,在复习元素及其化合物的性质这部分内容时,如果按照元素及其化合物一个个地复习,内容繁多、单调枯燥、难于记忆;如果将元素放到元素周期表中进行分析、比较,按照同周期、同主族元素性质递变规律,整体地去理解和记忆元素及其化合物的性质,就比较容易了。

  3.编写口诀故事,突出形象趣味

  如果将化学知识编成口诀、故事,教学效果就会明显提高。因为口诀朗朗上口、容易记忆,故事形象生动,令人印象深刻。例如,元素化合价多且杂,是记忆的难点,但通过下列口诀就可以在较短的时间内将常见元素的主要化合价记牢。

  氟氯溴碘负一价,氧是负二氢正一。

  正一金属银钾钠,正二镁钙钡和锌。

  正三铝来正四硅,下面再把变价归。

  正一二铜二三铁,锰正二四与六七。

  非金属负正不齐,氯负一正一五七。

  氮磷负三与正五,不同磷三氮二四。

  硫有负二正四六,碳正二四要牢记。

  口诀有利于促进学生的记忆,故事则可以将抽象、难懂的化学知识与生活经验、常识联系起来,使抽象的知识形象化、静态的内容动态化。例如,在讲解磷及其化合物时,给学生讲“鬼火”的故事。其实,夏天常见“鬼火”就是磷火,人和动物的尸体腐烂时生成磷化氢气体,由于夏天温度高,易达到磷化氢气体的着火点,所以夏天坟场墓地易发生磷化氢气体的自燃现象并发出蓝色的光,不懂科学的人就迷信地称其为“鬼火”。这样的故事既让学生破除了迷信思想,又激发学生的学习兴趣,帮助学生理解和掌握教学内容。

  充分利用现代记忆科学的成果,系统组织教学内容,精心设计教学步骤,充分借助口诀和故事,激发学生学习化学的兴趣,增强其学习的主动性,从而提高化学教学效率。

  二、通过生活类比使单调的知识通俗化

  许多科学发明,在最初的构想阶段,往往都使用类比法。例如,由鸟的飞翔创造出飞机,从水蜘蛛的水下网创造出潜水器等。同样,通过生活类比,能使很多化学概念通俗化,促进学生的理解和掌握。例如,摩尔是化学中最基本、最重要的概念之一,但由于比较抽象,难以理解,采用传统的讲授法效果并不理想。而采用类比法讲授,效果就很好。摩尔的定义是:摩尔是表示物质的量的单位。某物质如果所包含的微粒数和0.012kgC-12的原子数目相等,这种物质的量就是1摩尔。虽然这个定义只有一句话,但对一般的学生来讲,理解还是有一定的难度。为了帮助学生理解,笔者在教学中先不要求学生去读定义、理解定义,而是从日常生活中经常用到的“打”这一单位入手。12个乒乓球称为一打乒乓球,同样,我们也可以将含有一定数量微粒的物质用一个单位来表示,通常我们将含有6.02×l023个微粒的物质称为1摩尔该物质。例如,6.02×l023个氩分子称为1摩尔氩分子。通过这种形象的类比,学生很容易将日常生活中的“打”与化学中“摩尔”的概念联系起来。

  再如,原子核外电子的运动状态这一内容是化学中最抽象、最难以讲清楚的部分。原子是看不见、摸不着的微粒,要描述原子内部核外电子的运动状态,其难度是可想而知的。为了让学生比较轻松地掌握描述原子核外电子运动状态的四个方面的内容,笔者运用了学生宿舍楼这个既形象又熟悉的对象进行类比。要确定某个学生在宿舍楼内的位置,必须首先知道他在哪一层楼,确定楼层后还要知道他住几号房间,知道房间号后还要了解他住哪一床,最后还要确定他在某一床的上铺还是下铺。同样,要确定原子核外某一电子的运动状态,首先要知道这个电子所在的电子层,然后再确定电子亚层,接着了解电子所占据的轨道,最后确定此电子的自旋方向是上旋还是下旋。上述类比过程可以表示如下:

  楼层→房间→床位→上铺或下铺

  电子层→电子亚层→轨道→上旋或下旋

  通过上述讲解,学生很容易记住了描述原子核外电子运动状态的四个方面,比过去的讲解更省时、省力,教学效果也更好了。

  类比法是在比较的基础上实现的,所以类比法可以促进学生的联想,起到由此及彼、触类旁通、事半功倍的教学效果。

  三、设计教学课件,使抽象的知识形象化

  多媒体教学课件已经成为现代化学教学不可或缺的重要手段,为枯燥、抽象的化学概念、原理、反应过程等教学内容提供了直观、形象、生动的解决方案,这样的教学方案活跃了课堂气氛,增加了教学容量,提高了教学效率。

  1.运用教学课件,激发学生的主动意识

  我国伟大的教育家孔子说过:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”孔子的这句话告诉我们,只有热爱学习才能取得好的学习效果。正所谓兴趣是最好的老师,而兴趣正是驱动学生主动学习的动力。例如,笔者在讲氯气这一节时,利用氯气实物的展示,让学生观察到氯气的黄绿色,并闻到刺激性气味,使学生印象深刻;播放氯气的多媒体课件,利用图片、文字、视频、动画、声音等多媒体充分展示氯气的物理性质和化学性质,以及氯气与氢气、金属、碱等反应的现象和过程;氯气的实验室制法视频和动画展示既让学生见证了实验的全过程,又让学生体验了实验过程的每一个现象和每一个步骤,还可以无限次地重复每一个细节、每一个步骤。教学由教师引导、学生探究,师生互动,这样的课堂既生动活泼,又秩序井然,大大激发了学生的主观能动性。假如我们的课堂总是以学生为主体,教师科学引导,学生主动探索,师生互动,任务驱动,课堂形成团结紧张、严肃活泼的和谐气氛,学生还会讨厌化学课吗?所以,教师只要根据学生的不同特点,采用不同的教学方法,设计和制作相应的教学课件,培养学生的学习兴趣,激发其主动意识,化学课的教学效果就会大大增强。

  2.开发优质课件,突出形象效果

  媒体是传播信息的媒介,是传递与获取信息的工具、载体。我们可以利用现代教育技术,设计和制作多媒体课件,使抽象的教学内容或隐性的实验现象直观、形象、生动地展现出来,以增强教学效果。例如,多媒体课件可以将看不见、摸不着的原子、分子、离子等微观粒子的运动和变化过程模拟出来,也可以用动画将化学反应过程和反应机理动态地呈现出来,使学生很轻松地认识和理解。在讲有机化合物乙醛这一内容的时候,笔者用模型、实物展示了乙醛的结构和物理性质,通过演示实验呈现了乙醛的化学性质,通过播放课件展示了乙醛的加成反应、氧化反应、银镜反应以及乙炔水化法制取乙醛的反应过程,鲜艳的色彩、活泼的影像生动形象地展示了乙醛与其他物质反应的全过程,模拟了乙醛加氢反应中C=O双键中π键断裂和C—H键、O—H键的形成过程以及乙醛的氧化过程和水合法制取乙醛的过程。文字、图片、动画,再配合音效等媒体刺激学生的多种器官,有效地帮助学生理解和掌握乙醛的化学性质,收到了理想的教学效果。

  3.通过模拟仿真,体现节能环保

  多媒体课件可以模拟有损人体健康、污染环境的实验,或者在实验室进行实验,同时录制视频,制作成教学课件再现实验过程,这样不仅可以避免有毒物质对人身体的损害,还能减少污染,节能降耗。例如,做氯气的实验室制法和性质实验时,一般嗓子会有刺痛感,声音沙哑。笔者精心录制了这类实验的影像,设计制作了多媒体课件,这样不仅省去了每次准备实验的时间,还避免了有毒物质对人体的侵害。像硫化氢这类剧毒物质的实验,可在通风橱中进行,但不能在教室中进行演示,而将实验视频制作成课件可以解决这一难题。在讲解接触法制取硫酸时,利用动画模拟二氧化硫的实验室制取和净化、二氧化硫氧化成三氧化硫和三氧化硫的吸收、硫酸的生成等过程,直观形象、生动有趣,有效促进了学生的理解和记忆。

  多媒体课件的教学辅助作用随着现代教育技术的快速发展会更加突显,所以化学教师要重视多媒体课件的设计与开发,充分发挥其超强功能,增强教学效果。

  提高化学教学效率是化学教师在教学过程中不断探索、研究、深化的课题,运用教学原则,利用记忆规律,不断改进教学方法和手段,充分激发学生的学习兴趣,增强教学效果,提高教学质量是教师追求的目标。上述仅是笔者多年来的教学体会,希望通过笔者的一些个人见解引出同行们的精雕之玉,共同为提高化学教学效率、提升化学教学质量贡献力量。

  文/吴建宏

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