提高學(xué)生化學(xué)方程式學(xué)習效率初探論文

　　摘要：化學(xué)方程式作為對化學(xué)反應的一種符號表示，是對宏觀(guān)與微觀(guān)的一種抽象地概括，是學(xué)習化學(xué)的重要工具。學(xué)生對它的學(xué)習直接影響到他們學(xué)習化學(xué)的水平。對于教師來(lái)說(shuō)，需要尋找改進(jìn)化學(xué)方程式學(xué)習的措施并把它運用于實(shí)踐。文章從教學(xué)實(shí)例出發(fā)，提出了若干關(guān)于提高學(xué)習效率的教學(xué)策略。

　　關(guān)鍵詞：化學(xué)方程式；學(xué)習效率；教學(xué)策略

　　化學(xué)方程式作為一種語(yǔ)言符號，是學(xué)習化學(xué)的重要工具。因此在元素化合物知識的學(xué)習過(guò)程中，掌握一些重要反應的化學(xué)方程式是十分必要的，它有利于學(xué)生更好地認識化學(xué)反應的實(shí)質(zhì)，形成書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式的基木技能。它還直接影響到學(xué)生學(xué)習化學(xué)的水平，同時(shí)也有利于進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的思維能力和創(chuàng )新能力。

　　傳統的化學(xué)方程式教學(xué)主要是重結果輕過(guò)程，重知識輕能力，這種結果導致學(xué)生機械地學(xué)習和記憶。學(xué)生在初中對化學(xué)方程式的掌握基本以死記硬背為主，這樣加劇了學(xué)生思維的僵化，給高中化學(xué)學(xué)習帶來(lái)諸多不利因素。進(jìn)入高中，學(xué)生接觸到的化學(xué)反應數量明顯增加，而且化學(xué)方程式的難度也有所提高。若不改變原有的學(xué)習習慣，仍然采用以死記硬背為主的方法學(xué)習化學(xué)方程式，則往往會(huì )事倍功半，甚至還會(huì )因為學(xué)習效果不佳而影響到學(xué)生學(xué)習化學(xué)的興趣。

　　筆者最近兩年教高二學(xué)業(yè)水平類(lèi)班級，發(fā)現學(xué)生高一所學(xué)的化學(xué)方程式能記得的寥寥無(wú)幾。在復習過(guò)程中，化學(xué)方程式的復習需要花很長(cháng)的時(shí)間，學(xué)生基本都是死記為主，需要幾個(gè)來(lái)回默寫(xiě)記憶才能掌握。因此，如何在起始年級提高學(xué)生學(xué)習化學(xué)方程式的學(xué)習效率，無(wú)論是對有關(guān)元素化合物知識的學(xué)習，還是對于整個(gè)高中化學(xué)教學(xué)來(lái)說(shuō)，都具有不可低估的作用。我們認為，在化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，為了提高學(xué)生記憶化學(xué)方程式的效果，應該特別重視以下策略的使用。

　　一、讓學(xué)生親身經(jīng)歷完整的化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)過(guò)程

　　化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)不單是一個(gè)知識的再現過(guò)程，從某種意義上說(shuō)，化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)過(guò)程也是一個(gè)問(wèn)題解決的過(guò)程。在解決問(wèn)題的過(guò)程中，僅僅在記憶中貯存一定數量的組塊還不夠，還必須有產(chǎn)生式系統，即把組塊組織起來(lái)的若干程序。學(xué)生不能完整再現化學(xué)方程式，尤其不能根據給定的條件正確書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式，都與產(chǎn)生式系統的缺乏有關(guān)。不經(jīng)歷真正的知識形成過(guò)程而是簡(jiǎn)單接受的知識，是很難深刻理解和靈活應用的。一些學(xué)生想當然地認為背誦是學(xué)習化學(xué)方程式最好的方法，卻從沒(méi)有深入思考化學(xué)方程式各部分間的聯(lián)系，沒(méi)有經(jīng)歷一次完整的化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)過(guò)程。因此，在教學(xué)中引導學(xué)生經(jīng)歷完整的化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)過(guò)程，能夠促進(jìn)學(xué)生產(chǎn)生式系統的形成，提高化學(xué)方程式的學(xué)習效率。

　　如在學(xué)習“無(wú)機非金屬材料——硅”這一節內容時(shí)，教師可以講授硅的冶煉是利用焦炭作為還原劑與石英砂（ＳｉＯ２）在電爐中反應制取單質(zhì)硅。讓學(xué)生寫(xiě)出反應的化學(xué)方程式。再分析二氧化硅的物質(zhì)類(lèi)別（酸性氧化物），引導學(xué)生依據酸性氧化物的通性推測二氧化硅可能的化學(xué)性質(zhì)并舉例（ＳｉＯ２＋ＮａＯＨ——，ＳｉＯ２＋ＣａＯ——，ＳｉＯ２＋Ｈ２Ｏ——），讓學(xué)生嘗試完成上述所列出的化學(xué)方程式，使學(xué)生經(jīng)歷完整的化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)過(guò)程。

　　在學(xué)生完成后結合出現的問(wèn)題進(jìn)行評點(diǎn)，糾正出現的錯誤。結合自然界大量存在沙子的事實(shí)說(shuō)明在通常條件下二氧化硅不能與水發(fā)生反應。

　　二、利用實(shí)驗事實(shí)作載體，引導學(xué)生積極思維

　　化學(xué)方程式作為一種化學(xué)符號，總是與特定的化學(xué)事實(shí)、化學(xué)反應聯(lián)系著(zhù)，它來(lái)源于事實(shí)，又具有高度的概括性，它不僅是化學(xué)學(xué)習的一種重要工具，更是化學(xué)思維簡(jiǎn)約、科學(xué)的表達方式。因此，化學(xué)方程式的學(xué)習必須講過(guò)對化學(xué)實(shí)驗事實(shí)等積極的思維加工過(guò)程才能完成。在教學(xué)過(guò)程中教師必須加強實(shí)驗教學(xué)，深入挖掘化學(xué)實(shí)驗的思維價(jià)值，利用實(shí)驗事實(shí)作為載體引導學(xué)生積極思維，從而最大限度地發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗對化學(xué)方程式學(xué)習的促進(jìn)作用。這樣學(xué)生才能把通過(guò)實(shí)驗獲得的直接經(jīng)驗與表征符號的化學(xué)方程式聯(lián)系起來(lái)，深刻理解化學(xué)反應過(guò)程。

　　如以鋁和氫氧化鈉溶液的反應為例，在新授課的教學(xué)過(guò)程中，充分挖掘實(shí)驗的思維價(jià)值，把學(xué)生由對實(shí)驗的直觀(guān)感知引向對現象本質(zhì)的深入思考，讓學(xué)生通過(guò)分析、比較、抽象、概括、推理等一系列思維活動(dòng)理解化學(xué)反應的實(shí)質(zhì)，在此基礎上完成化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)。

　　第一步，教師演示鋁和氫氧化鈉溶液反應的實(shí)驗，讓學(xué)生觀(guān)察到兩者產(chǎn)生的氣泡，使學(xué)生獲得該變化的感性認識。第二步，教師板書(shū)反應物（Ａｌ＋ＮａＯＨ＋Ｈ２Ｏ－），引導學(xué)生分析氣泡的可能組成并進(jìn)行檢驗。學(xué)生根據反應物元素組成，結合已有知識經(jīng)驗，認為氣泡的可能組成是氫氣和氧氣，教師進(jìn)一步從氧化還原的角度分析，鋁只能表現還原性，而在一個(gè)反應總不能只有還原劑而沒(méi)有氧化劑，因此產(chǎn)生的氣泡只能是氫氣。為了驗證推理的正確性，老師可以對氣泡進(jìn)行檢驗。第三步，是一個(gè)難點(diǎn)，教師采用讓學(xué)生閱讀自學(xué)結合講解的方式化解難點(diǎn)。通過(guò)讀書(shū)，讓學(xué)生認識另外一種生成物的組成以及名稱(chēng)。最后一步，讓學(xué)生自己完成化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)。

　　三、利用熟悉的規律作類(lèi)比，起到舉一反三作用

　　教學(xué)中，如果學(xué)生對新的化學(xué)方程式難以理解，在正式學(xué)習新知識之前，教師可以向學(xué)生介紹一些他們比較熟悉的材料，這些材料同時(shí)又高度概括地包含了正式學(xué)習材料的關(guān)鍵內容。這些材料的內容介于新舊知識之間，在學(xué)生對新知識的理解中充當橋梁作用，使學(xué)生易于同化新材料。

　　例如在學(xué)習氯、溴、碘有關(guān)置換反應時(shí)，可在學(xué)習前復習初中階段學(xué)習的金屬活動(dòng)順序及金屬間的置換規律，作為先行組織者，通過(guò)已熟悉的反應（性質(zhì)）進(jìn)行比較，有利于對新知識的同化。

　　金屬置換規律：活潑的金屬（還原性強）置換出不活潑的金屬。

　　非金屬置換規律：活潑的非金屬（氧化性強）置換出不活潑的非金屬。

　　已知氧化性：Ｃｌ２＞ Ｂｒ２＞（ＣＮ）２＞（ＳＣＮ）２＞ Ｉ２

　　可推知下列反應：

　�。茫欤玻�２ＮａＢｒ＝２ＮａＣｌ＋Ｂｒ２

　�。拢颍玻�２ＨＩ＝２ＨＢｒ＋Ｉ２

　�。茫欤玻�ＣａＩ２＝ＣａＣｌ２＋Ｉ２

　�。拢颍玻�２ＣＮ－＝２Ｂｒ－＋（ＣＮ）２

　�。ǎ茫危�２＋２ＳＣＮ－＝２ＣＮ－＋（ＳＣＮ）２

　　四、合理構建知識網(wǎng)絡(luò )體系，使零散知識系統化

　　認知心理學(xué)的研究表明，知識在人類(lèi)的記憶中是以命題網(wǎng)絡(luò )的形式儲存的，知識的組織化水平越高，記憶效果越好。同一元素的不同物質(zhì)形態(tài)在一定反應條件下可以實(shí)現相互轉化，梳理這類(lèi)物質(zhì)之間的相互轉化關(guān)系，構建化學(xué)反應知識網(wǎng)絡(luò )圖，有助于學(xué)生從整體上理解和掌握化學(xué)方程式。由于學(xué)生普遍缺乏構建知識網(wǎng)絡(luò )圖的經(jīng)驗，開(kāi)始階段應該給予他們更多的指導�？梢越o出主要的反應物，讓學(xué)生思考物質(zhì)間可能存在的反應，利用箭頭把能夠實(shí)現轉化的物質(zhì)連結起來(lái)，并寫(xiě)出有關(guān)反應的化學(xué)方程式。這種訓練能夠增強學(xué)生對知識間聯(lián)系的理解，同時(shí)能夠比較有效地避免學(xué)生提取信息時(shí)出現的張冠李戴，即把一個(gè)化學(xué)反應的生成物寫(xiě)到另一個(gè)化學(xué)反應的化學(xué)方程式中的怪現象。

　　如在學(xué)習了氮的循環(huán)后，讓學(xué)生結合對有關(guān)化學(xué)反應的認識，利用物質(zhì)間的相互反應構建知識網(wǎng)絡(luò )圖�？梢圆贾米鳂I(yè)：利用知識網(wǎng)絡(luò )圖畫(huà)出Ｎ２、ＮＯ、ＮＨ３、ＨＮＯ３、ＮＨ４ＮＯ３、ＮＨ４Ｃｌ等物質(zhì)間的相互轉化關(guān)系，并寫(xiě)出有關(guān)方程式�？紤]到學(xué)生是第一次嘗試這樣的作業(yè)，對學(xué)生進(jìn)行了必要的方法指導，要求他們把所給出的幾種物質(zhì)放在適當的位置，在可以相互轉化的物質(zhì)之間用帶箭頭的直線(xiàn)或折線(xiàn)連接。

　　在構建知識網(wǎng)絡(luò )時(shí)，學(xué)生必須是主動(dòng)地學(xué)習，而不是為了完成任務(wù)，只把自己熟悉的化學(xué)反應所涉及的轉化關(guān)系用箭頭連接起來(lái)，把有關(guān)方程式從書(shū)上抄過(guò)來(lái)就了事。這樣反而加重了學(xué)習負擔，達不到所期望的效果。

　　總之，要提高化學(xué)方程式的學(xué)習效率，除了掌握一定的記憶方法外，必須重視學(xué)習策略，通過(guò)親身經(jīng)歷完整的化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)過(guò)程或合理構建知識網(wǎng)絡(luò )體系等方法，提高對化學(xué)方程式的理解程度，才能取得令人滿(mǎn)意的效果。

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