以“概念”撐起化學(xué)教學(xué)一片天
——高中化學(xué)課堂概念教學(xué)芻議

邱福方

(福建省上杭縣第一中學(xué) 364200)

氧化還原反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡、離子反應(yīng)這些概念內(nèi)容本身并不難記憶，但使學(xué)習(xí)者理解概念、熟練掌握與概念相關(guān)的規(guī)律與結(jié)論，并能靈活應(yīng)用于解題中并非易事.實(shí)踐表明，部分學(xué)習(xí)者對(duì)上述化學(xué)概念理解不深入，解題時(shí)出錯(cuò)率較高，化學(xué)成績(jī)提升緩慢，因此，實(shí)踐中應(yīng)靈活運(yùn)用多種方法做好概念教學(xué)，使學(xué)習(xí)者吃透概念本質(zhì).

1 “氧化還原反應(yīng)”概念教學(xué)

氧化還原反應(yīng)是高中化學(xué)中的重要概念，貫穿整個(gè)高中化學(xué)，重要性不言而喻.教學(xué)實(shí)踐中為使學(xué)習(xí)者更好地掌握這一概念，把握氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)，可按照以下思路開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)：

其一，回顧所學(xué)，激發(fā)興趣.學(xué)習(xí)者在初中階段已經(jīng)接觸到一些氧化還原反應(yīng)，只是當(dāng)時(shí)并沒(méi)有講解氧化還原反應(yīng)的概念.為降低學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)陌生感，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，課堂上可與學(xué)習(xí)者一起回顧初中階段學(xué)習(xí)的化學(xué)反應(yīng)，并設(shè)計(jì)相關(guān)問(wèn)題要求及思考，給其留下學(xué)習(xí)的懸念.課堂上運(yùn)用多媒體技術(shù)為學(xué)習(xí)者展示：銅絲在空氣中加熱、用氫氣還原氧化銅、將鐵絲插入CuSO4溶液中、向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的圖片.

學(xué)習(xí)者對(duì)這些反應(yīng)非常熟悉，因此能很好地吸引其注意力.在此基礎(chǔ)上展示如下問(wèn)題：上述實(shí)驗(yàn)中銅元素發(fā)生了什么變化？前三個(gè)反應(yīng)和最后一個(gè)反應(yīng)有什么區(qū)別？含銅元素的物質(zhì)在反應(yīng)中各表現(xiàn)出什么性質(zhì)？通過(guò)設(shè)置問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)習(xí)者向“氧化還原反應(yīng)”概念的學(xué)習(xí)靠攏.

其二，結(jié)合實(shí)例，講解概念.課堂上要求學(xué)習(xí)者動(dòng)筆寫出上述四個(gè)實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的化學(xué)方程式.而后預(yù)留一定的空白時(shí)間要求其標(biāo)出反應(yīng)中各元素反應(yīng)前后的化合價(jià).而后告知學(xué)習(xí)者“氧化還原反應(yīng)”的概念，要求其指出寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式中哪些是氧化還原反應(yīng)，哪些不是，并說(shuō)明理由.學(xué)習(xí)者根據(jù)“氧化還原反應(yīng)”概念不難作出判斷.如此結(jié)合具體實(shí)例為學(xué)習(xí)者講解概念，更容易給其留下深刻印象，使其建立對(duì)“氧化還原反應(yīng)”概念的初步認(rèn)識(shí).

其三，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)，探究本質(zhì).為使學(xué)習(xí)者更好地理解“氧化還原反應(yīng)”的本質(zhì).要求學(xué)習(xí)者完成課本中“交流·研討”部分的自主學(xué)習(xí)，并鼓勵(lì)其思考、討論，在此基礎(chǔ)上使用多媒體課件為學(xué)習(xí)者宏觀展示鈉和氯氣、鐵和硫酸銅反應(yīng)的具體過(guò)程，幫助其探究氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)，使其認(rèn)識(shí)到氧化還原反應(yīng)伴隨著電子轉(zhuǎn)移.不僅如此，課堂上可要求學(xué)習(xí)者思考如下問(wèn)題：氧化還原反應(yīng)中有物質(zhì)失去電子，那么必有物質(zhì)得到電子，失去電子的數(shù)目與得到電子的數(shù)目是否相同？以此使其更好地掌握氧化還原反應(yīng)中存在得失電子守恒這一重要的規(guī)律.

其四，預(yù)留作業(yè)，及時(shí)鞏固.實(shí)踐中為使學(xué)習(xí)者更好地掌握“氧化還原反應(yīng)”概念，借助氧化還原反應(yīng)規(guī)律，提高分析問(wèn)題的能力，完成理論知識(shí)講解后及時(shí)預(yù)留作業(yè)，鞏固其所學(xué).例如，布置作業(yè)時(shí)可要求學(xué)習(xí)者分析以下習(xí)題：

將足量稀硫酸加入到Fe3O4和鐵屑的混合物中，混合物完全溶解，所得溶液不含有Fe3+，產(chǎn)生Fe2+和H2的取值的量之比為3∶1，則原混合物中Fe3O4和Fe的物質(zhì)的量之比為_(kāi)___.

運(yùn)用氧化還原反應(yīng)規(guī)律可不用列出具體的化學(xué)方程式便可得出結(jié)果.設(shè)混合物中Fe有xmol、Fe3O4有ymol，F(xiàn)e失去電子化合價(jià)升高為+2價(jià)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2xmol，F(xiàn)e3O4(FeO·Fe2O3)得到電子2ymol.由得失電子守恒可得H2SO4得到電子為(2x-2y)mol，對(duì)應(yīng)生成H2的物質(zhì)的量為(x-y)mol，由Fe2+和H2的取值的量之比為3∶1，可得(x+3y)∶(x-y)=3∶1，解得x∶y=3∶1.

2 “化學(xué)反應(yīng)速率”概念教學(xué)

“化學(xué)反應(yīng)速率”是高中化學(xué)的又一重要概念.化學(xué)反應(yīng)速率顧名思義用于衡量化學(xué)反應(yīng)的快慢，其可從反應(yīng)物的減少量或者生成物的增加量進(jìn)行衡量.高中化學(xué)對(duì)“化學(xué)反應(yīng)速率”概念的考查主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面，要求學(xué)習(xí)者根據(jù)某一具體的反應(yīng)，表示或者計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率.另一方面，改變反應(yīng)的某一條件后要求學(xué)習(xí)者判斷化學(xué)反應(yīng)速率的改變情況.教學(xué)實(shí)踐中為使學(xué)生更好地掌握與理解“化學(xué)反應(yīng)速率”這一概念.可按照以下思路進(jìn)行教學(xué)：

其一，自主學(xué)習(xí)，掌握理論.課堂上給學(xué)習(xí)者預(yù)留一定的空白時(shí)間，要求其認(rèn)真閱讀課本中的內(nèi)容，掌握“化學(xué)反應(yīng)速率”概念的描述、具體的計(jì)算方法以及單位等.同時(shí)，鼓勵(lì)其相互交流對(duì)“化學(xué)反應(yīng)速率”的理解，加深對(duì)概念的認(rèn)識(shí).

其二，結(jié)合實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行探究.將班級(jí)學(xué)生劃分成若干小組，組織其開(kāi)展“探究化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素”實(shí)驗(yàn).要求其根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)反應(yīng)速率的影響因素，進(jìn)一步激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，掌握影響化學(xué)反應(yīng)速率內(nèi)在因素的同時(shí)，掌握反應(yīng)物濃度、溫度、接觸面積、催化劑等外界因素的影響規(guī)律.

其三，注重訓(xùn)練，深化理解.為使學(xué)習(xí)者更加深入地理解“化學(xué)反應(yīng)速率”，并能正確、熟練地解決相關(guān)化學(xué)問(wèn)題，教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)注重圍繞“化學(xué)反應(yīng)速率”設(shè)計(jì)相關(guān)問(wèn)題，組織學(xué)習(xí)者開(kāi)展針對(duì)性的訓(xùn)練活動(dòng).例如，課堂上展示如下習(xí)題，要求學(xué)習(xí)者作答：

A.0.5mol·L-1·min-1

B.2.5mol·L-1·min-1

C.2mol·L-1·min-1

D.1.25mol·L-1·min-1

該題能很好地鍛煉學(xué)習(xí)者計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的熟練程度，檢驗(yàn)其對(duì)“化學(xué)反應(yīng)速率”概念的理解.用v(NH3)表示化學(xué)反應(yīng)速率，即求氣體NH4Br生成NH3的速率.由化學(xué)反應(yīng)中的系數(shù)可知，生成NH3的速率和生成HBr的速率相等，因此，只需求HBr生成的速率即可.需要注意的時(shí)HBr分解成Br2、H2的那一部分也應(yīng)考慮在內(nèi)，即v(NH3)=v(HBr)=(0.5×2+4)mol/L/2min=2.5mol·L-1·min-1，選擇B項(xiàng).通過(guò)該題的訓(xùn)練可使學(xué)習(xí)者積累計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的經(jīng)驗(yàn).

3 “化學(xué)平衡”概念教學(xué)

“化學(xué)平衡”這一概念在高中化學(xué)中占有重要地位.學(xué)習(xí)過(guò)程中不僅要求學(xué)習(xí)者掌握這一概念，更要能夠真正地理解化學(xué)平衡的本質(zhì).其中要求學(xué)習(xí)者根據(jù)具體化學(xué)反應(yīng)以及給出的參數(shù)判斷化學(xué)是否達(dá)到平衡是各類測(cè)試以及高考中的?？贾R(shí)點(diǎn).教學(xué)實(shí)踐中為使學(xué)習(xí)者更好地掌握這一概念，可參考以下思路進(jìn)行教學(xué)：

其一，鼓勵(lì)自學(xué)，做好互動(dòng).講解“化學(xué)平衡”這一概念時(shí)給學(xué)習(xí)者充分的學(xué)習(xí)自主權(quán)，鼓勵(lì)題進(jìn)行開(kāi)展自主學(xué)習(xí)活動(dòng)，尤其為更好地督促學(xué)習(xí)者高效地完成自學(xué)目標(biāo)，課堂上應(yīng)注重與其進(jìn)行互動(dòng).如采用一問(wèn)一答的形式提高學(xué)習(xí)代表以下問(wèn)題：(1)“化學(xué)平衡”的概念是什么？(2)化學(xué)平衡是否是一直不變的？(3)化學(xué)平衡狀態(tài)受到哪些因素影響？(4)怎樣判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡？課堂上認(rèn)真傾聽(tīng)學(xué)生的回答，并根據(jù)其回答問(wèn)題的情況，及時(shí)進(jìn)行點(diǎn)撥與指引，糾正其理解上的誤區(qū).如此開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，既能很好地激活高中化學(xué)課堂，又等使學(xué)習(xí)者認(rèn)識(shí)與彌補(bǔ)學(xué)習(xí)中的不足，促進(jìn)課堂學(xué)習(xí)質(zhì)量的進(jìn)一步提高.

其二，精講例題，傳授技巧.不同的化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的表現(xiàn)是不同的，為使學(xué)習(xí)者能夠準(zhǔn)確地掌握判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的相關(guān)思路與方法，教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)注重優(yōu)選經(jīng)典例題，在課堂上為學(xué)習(xí)者展示例題的求解過(guò)程，傳授相關(guān)解題技巧，使其在以后的解題中能夠少走彎路，迅速找到解題思路，實(shí)現(xiàn)對(duì)“化學(xué)平衡”概念的深層次理解.例如，課堂上為學(xué)習(xí)者講解如下例題：

A.容器內(nèi)氣體密度保持不變

B.混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不變

C.CO、H2、CH3OH三者的反應(yīng)速率之比1∶2∶1

D.CO的體積分?jǐn)?shù)保持不變

三種物質(zhì)均為氣體，由密度定義可知，無(wú)論反應(yīng)是否達(dá)到平衡氣體的質(zhì)量不變、體積不變，密度不變；反應(yīng)中氣體物質(zhì)的量發(fā)生變化，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)氣體物質(zhì)量不變，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變；反應(yīng)無(wú)論是否達(dá)到達(dá)平衡CO、H2、CH3OH三者的反應(yīng)速率之比1∶2∶1.假設(shè)充入容器中CO、H2均為amol，起始時(shí)CO的體積分?jǐn)?shù)為0.5.假設(shè)某一時(shí)刻CO轉(zhuǎn)化xmol，則CO、H2、CH3OH的物質(zhì)的量分別為(a-x)mol、(a-2x)mol、xmol對(duì)應(yīng)CO的體積分?jǐn)?shù)為(a-x)/(a-x+a-2x+x)=0.5.綜上分析只有B項(xiàng)是正確的.通過(guò)該例題的講解使學(xué)習(xí)加深對(duì)“化學(xué)平衡”概念的認(rèn)識(shí)，掌握判斷化學(xué)達(dá)到平衡狀態(tài)的指標(biāo)以及分析問(wèn)題的思路.

4 “鹽類的水解”概念教學(xué)

“鹽類的水解”高中化學(xué)中一個(gè)非常重要的概念.該概念較為抽象，很多學(xué)習(xí)者應(yīng)對(duì)概念的本質(zhì)理解不深入，在解題中錯(cuò)誤百出.教學(xué)實(shí)踐中為使學(xué)習(xí)者更好地理解與掌握“鹽類的水解”概念，可參考以下思路進(jìn)行教學(xué)：

其一，創(chuàng)設(shè)探究性問(wèn)題情境.“鹽類的水解”概念教學(xué)中應(yīng)注重激發(fā)學(xué)習(xí)者的探究熱情與探究欲望.課堂上可要求學(xué)習(xí)者圍繞“鹽溶液都呈中性嗎”開(kāi)展探究活動(dòng)，做好探究結(jié)果的總結(jié)與分析，嘗試著解釋鹽溶液不都呈中性的原因，為“鹽類的水解”概念講解埋下伏筆.

其二，展示鹽類的水解原理.為幫助學(xué)習(xí)者更好的理解“鹽類的水解”本質(zhì)以及規(guī)律，教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)注重運(yùn)用多媒體技術(shù)為學(xué)習(xí)者宏觀的展示鹽類的水解過(guò)程，使其清晰地看到溶液中離子是如何進(jìn)行結(jié)合的，降低其理解上的難度.

其三，提供應(yīng)用機(jī)會(huì).為使學(xué)習(xí)者能夠運(yùn)用“鹽類的水解”分析以及解釋化學(xué)現(xiàn)象，應(yīng)注重設(shè)計(jì)問(wèn)題給學(xué)習(xí)者提供應(yīng)用的機(jī)會(huì)進(jìn)一步深化其對(duì)這一概念的認(rèn)識(shí).

綜上所述，概念在高中化學(xué)中占有重要地位.教學(xué)中應(yīng)注重將概念教學(xué)納為教學(xué)工作的重中之重，尤其結(jié)合具體概念靈活運(yùn)用自主學(xué)習(xí)教學(xué)法、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、多媒體技術(shù)給學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)不同的學(xué)習(xí)情境，進(jìn)一步提高其學(xué)習(xí)體驗(yàn)，激發(fā)其概念學(xué)習(xí)熱情與學(xué)習(xí)潛力，尤其通過(guò)習(xí)題的講解，促進(jìn)其深層次地理解概念.