量子力学表象的概念(6篇)
时间:2025-07-04
时间:2025-07-04
关键词:化学教学;化学概念;教学对策
化学作为一门自然科学,其引人入胜之处就在于当认知这一充满感性的科学世界时,需要认知者丰富而抽象的理性智慧。而化学概念是根据化学变化的现象、实质和事实高度概括出来的知识,是学好化学的基础,是培养学生能力的一种重要手段。概念的讲解过程常表现在新旧观念相互作用的集中体现,是新经验对已有经验的影响和改造,它在中学化学教学中占有相当重要的地位。但是,初中学生学习化学概念往往存在着很大的困难,需要我们认真研究解决。
一、造成学生化学概念学习困难的原因
1.学生个体之间经验的习得方式与认知能力存在着差异,九年级学生的思维能力正处于从具体运算到形式运算的关键发展阶段,个体之间的思维发展并不平衡,不少学生由于缺乏科学学习的具体经验积累,难以直接接受抽象概念并运用概念进行思考和高级的认知建构。
2.化学概念繁多,又相互关联,这样就造成了学生记忆的困难。
3.化学概念抽象,难理解。在初中化学教学中,比如分子、原子、元素这样一些概念非常抽象,往往造成学生学习上的困难。
4.由于化学学科的特点,宏观、微观、符号三重表征造成学生认知的障碍,往往使学生感觉到难以接受。
5.从学生学习的认知基础看化学概念学习的困难。
此外还有教师的不合理教学,对学生学习的影响是很大的。
二、初中化学概念的教学方法
如何解决上述学生化学概念学习的困难,高效地进行化学概念教学?下面笔者谈谈初中化学概念的教学方法:
1.解剖概念内容,帮助学生理解
化学概念不仅用词严密,而且非常精炼,教师在教学过程中要对一些含义比较深刻,内容又比较复杂的概念进行剖析、讲解,以帮助学生加深对概念的理解和掌握。如“溶解度”概念一直是初中化学的一大难点,不仅定义的句子比较长,而且涉及的知识也较多,学生往往难以理解。因此在讲解过程中,若将组成溶解度的四句话剖析开来,效果就大不一样了。其一,强调要在一定温度的条件下;其二,指明溶剂的量为100g;其三,一定要达到饱和状态;其四,指出在满足上述各条件时,溶质所溶解的克数。这四个限制性句式构成了溶解度的定义,缺一不可。
2.分清概念中的层次和要点
概念教学,要指导学生全面地认清概念的本质属性和应用范畴,分清概念中的层次和要点。如讲解质量守恒定律时,可将概念分为以下层次进行理解:①“质量总和”是指反应物,且指完全反应的那部分物质;②生成物是指反应后生成的所有物质;③“质量守恒”的实质是化学反应前后,原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量没有变化。再如,剖析“固体物质的溶解度”这个概念时,可抓住以下几个要点分层理解:①定义的对象是固体物质。②定义的前提条件是:温度一定;溶剂为100克;溶液是饱和状态(注:三个前提条件缺一不可)。③定义中规定的单位是克。④影响溶解度的因素是溶质、溶剂的性质及温度。
3.注重概念的形成发展过程
比如说相对原子质量,1803年道尔顿首先提出,以氢原子质量为1作为原子量的标准,用比较方法测定其他元素原子的相对质量。后来鉴于氢的化合物不如氧的化合物多,为了测定原子量的方便起见,改用氧元素的一个原子的质量为16作标准,来测定其他元素的原子量。后来发现自然界中的氧含有三种同位素,物理界改用氧16等于16作为标准,但化学界仍采用天然氧等于16作标准。物理学和化学学科有着密切的联系,原子量标准不同很容易引起混乱。1959年国际化学联合会、物理联合会一致同意,以碳12质量的1/12作为原子量的标准。
4.抓变式,巧变形
有些概念若死记硬背,是很难理解和应用的,但若结合概念的内容改写成公式或其它形式来表示,可收到事半功倍之效。如,“化学反应基本类型”可用下列形式表示:
1.化合反应:A+B=AB
2.分解反应:AB=A+B
3.置换反应:A+BC=AC+B
4.复分解反应:AB+CD=AD+CB
通过如此的变式或变形,则比文字叙述更简明、清晰,给学生一种深刻的印象。
5.新旧知识连缀成有机的整体
在化学概念中,有些概念之间虽有本质的不同,但也有相互联系的一面。教师在教学中讲解新概念时,可提出与已学过的有联系的概念作类比,寻求它们的内在联系和本质差异,避免概念混淆。如“物理变化”和“化学变化”的本质区别在于能否生成其它的物质;“混合物”和“纯净物”的区别在于是否同分;“分子”和“原子”的区别在于化学反应中能否再分;“单质”和“化合物”的区别在于是否同元。列表比较也是一种比较好的类比方法。如:
?相同点不同点
燃烧发生了
氧化反应发光发热、反应剧烈
缓慢氧化发热而不发光、反应缓慢
自燃由缓慢氧化引起的燃烧
通过类比,不仅可防止概念的混淆,而且还能加深对概念的理解,同时亦可“温故而知新”把新旧知识连缀成有机的整体。
6.学生要充分理解概念之内涵,明确概念之外延
例如,讲解质量守恒定律时,内涵是化学反应前后原子种类没有变,原子个数没有增减,原子质量没有变。即参加反应各物质质量和等于生成各物质质量和。外延是一切化学变化都满足质量守恒定律并能用它解释。讲解燃烧时,内涵是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。外延是一切发光、放热的剧烈的氧化反应。例如氢气在氯气中燃烧等。
总之,在进行化学概念的教学中,要抓住每个概念中反映事物本质属性的词、句子以及相关特征,把概念讲清楚、讲透彻、搞清概念的内涵和外延。只要我们从实际出发,抓住学生学习概念的特点,重视思维能力的培养,不断改进教法和学法,寻找其规律和技巧,概念教学的难点就一定会突破。
参考文献:
[1]韩斌.新课程初中化学概念及理论教学的几种策略[J].中学化学教学参考,2008(5).
[2]杨军峰.认知同化论在初中化学概念教学中的应用[J].甘肃科技纵横,2004(5).
作者单位:贵州省遵义县洪关乡河堰学校Abstract:Chemistryconceptisakindofknowledgewhicharehighlysummarizedaccordingtothephenomenon,substanceandfactofchemicalchanges,andthebasisoflearningchemistryandanimportantwaytocultivatestudents’ability.
[存在问题]
小学数学第一学段的概念包罗万象,它们有的需要用一定的生活经验为基础,有的需要一定的概括能力,有的又需要一定的抽象思维,掌握起来并不那么容易了。在第一学段的概念教学中存在着如下几方面问题:
来自学生的:对于第一学段的孩子来说,其抽象思维能力较弱,对于数学语言的理解和表达有一定的难度,而这将直接影响孩子们对概念的巩固和运用。
来自教师的:教师对数学概念本身就没有一个系统的、清晰的认识,只是跟着教材、教参走,结果在某些问题上自己也拿捏不准,自然会使得孩子们数学概念越来越不确定,越来越糊涂。同时由于课堂教学在空间、时间上的限制,使得概念教学显得枯燥、乏味,教学也往往只浮于表面。
来自概念本身的:数学概念是客观现实中的数量关系和空间形式的本质属性在人脑中的反映,具有抽象概括性;数学概念又是以语言和符号为中介的,这和我们对生活的理解是不同的,造成了生活概念和数学概念的混淆。比如大部分孩子对于“角”就仅停留在角的顶点上,并需要依托具体的实物才能进行描述,而数学中的“角”则是“角是有公共端点的两条射线所组成的几何图形”,这对于孩子们来说是费劲的。
[解决策略]
怎样让这些枯燥、抽象的概念变得生动有趣,使课堂教学更有效,减轻孩子们的学习负担,让概念在孩子们心中得到完美内化呢?或许我们可以从以下几方面入手。
一、概念的引入讲述宜直观形象
针对第一学段孩子的抽象思维能力较弱,对数学语言描述的概念理解较为困难,我们在教学中应该多用形象的描述,创设有趣的问题情境,打些合理的比方等,努力让孩子们理解所学概念,可以采用以下一些方式来进行教学。
夸张的手势,丰富的肢体语言,理解运算所蕴含的意义,区分概念的差别。在让一年级的孩子认识加减法的时候,我举起双手像音乐指挥家一样,左边一部分,右边一部分,两部分合在一起就用加号,加号就是横一部分,竖一部分组起来的,减法则反过来展示。孩子们看得有趣,记得形象,不但记住了加减号还明白了加减号的用法。在教二年级孩子感受厘米和米时,我让孩子们学会用手势来表示1厘米和1米,使得孩子们在估计具体物体的长度时有据可依。形象生动的讲解,让孩子们自然接受数学符号。教师的语言讲解也要力求符合学生实际,特别是第一次描述时,教师一定要斟字酌句地用孩子能理解的语言尽可能用数学语言简洁地描述。因为对于第一次接触新概念的孩子们来说,第一印象是最为深刻的。当然在适当的
时候我们也可以选择让孩子们根据自己的理解来说一说来试着对概念进行解释,一方面同龄人的解释会让孩子们概念的理解更为容易;另一方面也可以锻炼一下孩子的数学语言表达能力。我们要记住:孩子们的数学概念应该是逐级递进、螺旋上升的(当然要避免不必要的重复),以符合学生的数学认知规律。很多时候第一学段的孩子对于部分数学概念,只要能意会不必强求定要学会言传。
二、概念的学习宜多感官参与
心理学家皮亚杰指出:“活动是认识的基础,智慧从动作开始。”书上的数学概念是平面的,现实却是丰富多彩的,照本宣科,简单学习自然无法让这些数学概念成为孩子们数学知识的坚固基石。如果我们能够让孩子们的多种感官参与学习,让平面的书本知识变得多维、立体,让孩子们的感觉和思维同步,相信能取得很好的教学效果。
教学《认识钟表》时,鉴于时间是一个非常抽象的概念,时间单位具有抽象性,时间进率具有复杂性,所以在教学时我以学生已有生活经验为基础,帮助学生通过具体感知,调动孩子的多种感官参与学习,在积累感性认识的基础上,建立时间观念,安排了以下一些教学环节。1.动耳听故事,调动情感引入。讲了一个发生在孩子们身边的故事:豆豆由于不会看时间,结果错过了最爱看的动画片。2.动眼看钟面,听介绍,初步了解钟面,形成“时、分”概念。动画是孩子们的最爱,让钟表爷爷来介绍钟面、时针、分针,生动有趣的讲解,让孩子们的心立刻专注地进行于课堂上。3.动嘴说时间,喜好分明。4.动手拨时间。5.动脑画时间(此时在前几项练习的基础上增加了一定难度,如出示一些没有数字的钟面,只有12、3、6、9四
点的钟面,让孩子们对时针、分针的位置进行估计)。
通过这些活动,使孩子们口、手、耳、脑并用,自主地钻入到数学知识的探究中去,让时间从孩子们的生活中伶伶俐俐地变成数学知识,形成了数学概念。同时也让学生充分展示自己的思维过程,展现自己的认识个性,从而使课堂始终处于一种轻松、活跃的状态。
另外,教师在教学的过程中也应该对所教概念的知识生长点,今后的发展(落脚点)有一个全面、系统的认识,才能使得所教概念不再那么单薄,变得厚重起来。孩子对概念的来龙去脉有一个更清晰完整的了解,理解起来也就变得轻松。
如果我们能让一个概念变得丰满,变得多彩,让它能从书的平面描述中凸现出来,那么孩子们掌握概念的过程便也会变得立体、多维,他们的学习过程也就变得积极、主动,而这不正是我们数学学习所需要的吗?
三、概念的练习宜生动有趣
第一学段初期的孩子从心理状态上来说较难适应学校的教学生活,在学习中总是会感到疲劳乏味,碰到相对枯燥的概念教学时这种疲惫更是由内而外。德国教育家福禄培尔在其代表作《幼儿园》中认为,游戏活动是儿童活动的特点,游戏和语言是儿童生活的组成因素,通过各种游戏,组织各种有效的活动,儿童的内心活动和内心生活将会变为独立的、自主的外部自我表现,从而获得愉快、自由和满足。将游戏用于教学,将能使儿童由被动变为主动,积极地汲取知识。
游戏、活动是孩子们的最爱,让他们在游戏活动中获取知识,这样的知识必定是美好而快乐的。有了这样的感觉,孩子们学习数学的兴趣一定是浓厚的,我们再让数学的魅力适度展示,让他们感觉到学习数学不但是一件轻松、快乐的事更是一件有意义的事。我想他们继续进行探索、学习新知的动力就来自于此了。
四、概念的拓展宜实在有效
美国实用主义哲学家、教育家杜威从他的“活动”理论出发,强调儿童“从做中学”“从经验中学”,让孩子们在主动作业中运用思想、产生问题、促进思维和取得经验。确实,在一些亲力亲为的数学小实验中,孩子们表现出了一种自然的主动的学习情绪。他们以充沛的精力在这些小实验、小研究中主动地讨论所发生的事,想出种种方案去解决问题,使智力获得了充分的应用和发展。在数学概念的教学中,设计一些孩子能力所能致的小研究活动,可以让孩子对这些抽象的数学概念得到进一步体验、内化,得到课堂教学所不能抵达的效果。
【关键词】初中化学教学对策化学概念方法
化学作为一门自然科学,其引人入胜之处就在于当认知这一充满感性的科学世界时,需要认知者丰富而抽象的理性智慧。而化学概念是根据化学变化的现象、实质和事实高度概括出来的知识,是学好化学的基础,是培养学生能力的一种重要手段。概念的讲解过程常表现在新旧观念相互作用的集中体现,是新经验对已有经验的影响和改造,它在中学化学教学中占有相当重要的地位。但是,初中学生学习化学概念往往存在着很大的困难,需要我们认真研究解决。
一、造成学生化学概念学习困难的原因
1.学生个体之间经验的习得方式与认知能力存在着差异,九年级学生的思维能力正处于从具体运算到形式运算的关键发展阶段,个体之间的思维发展并不平衡,不少学生由于缺乏科学学习的具体经验积累,难以直接接受抽象概念并运用概念进行思考和高级的认知建构。
2.化学概念繁多,又相互关联,这样就造成了学生记忆的困难。
3.化学概念抽象,难理解。在初中化学教学中,比如分子、原子、元素这样一些概念非常抽象,往往造成学生学习上的困难。
4.由于化学学科的特点,宏观、微观、符号三重表征造成学生认知的障碍,往往使学生感觉到难以接受。
5.从学生学习的认知基础看化学概念学习的困难。
此外还有教师的不合理教学,对学生学习的影响是很大的。
二、初中化学概念的教学方法
如何解决上述学生化学概念学习的困难,高效地进行化学概念教学?下面笔者谈谈初中化学概念的教学方法:
1.解剖概念内容,帮助学生理解
化学概念不仅用词严密,而且非常精炼,教师在教学过程中要对一些含义比较深刻,内容又比较复杂的概念进行剖析、讲解,以帮助学生加深对概念的理解和掌握。如“溶解度”概念一直是初中化学的一大难点,不仅定义的句子比较长,而且涉及的知识也较多,学生往往难以理解。因此在讲解过程中,若将组成溶解度的四句话剖析开来,效果就大不一样了。其一,强调要在一定温度的条件下;其二,指明溶剂的量为100g;其三,一定要达到饱和状态;其四,指出在满足上述各条件时,溶质所溶解的克数。这四个限制性句式构成了溶解度的定义,缺一不可。
2.分清概念中的层次和要点
概念教学,要指导学生全面地认清概念的本质属性和应用范畴,分清概念中的层次和要点。如讲解质量守恒定律时,可将概念分为以下层次进行理解:①“质量总和”是指反应物,且指完全反应的那部分物质;②生成物是指反应后生成的所有物质;③“质量守恒”的实质是化学反应前后,原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量没有变化。再如,剖析“固体物质的溶解度”这个概念时,可抓住以下几个要点分层理解:①定义的对象是固体物质。②定义的前提条件是:温度一定;溶剂为100克;溶液是饱和状态(注:三个前提条件缺一不可)。③定义中规定的单位是克。④影响溶解度的因素是溶质、溶剂的性质及温度。
3.注重概念的形成发展过程
比如说相对原子质量,1803年道尔顿首先提出,以氢原子质量为1作为原子量的标准,用比较方法测定其他元素原子的相对质量。后来鉴于氢的化合物不如氧的化合物多,为了测定原子量的方便起见,改用氧元素的一个原子的质量为16作标准,来测定其他元素的原子量。后来发现自然界中的氧含有三种同位素,物理界改用氧16等于16作为标准,但化学界仍采用天然氧等于16作标准。物理学和化学学科有着密切的联系,原子量标准不同很容易引起混乱。1959年国际化学联合会、物理联合会一致同意,以碳12质量的1/12作为原子量的标准。
4.抓变式,巧变形
有些概念若死记硬背,是很难理解和应用的,但若结合概念的内容改写成公式或其它形式来表示,可收到事半功倍之效。如,“化学反应基本类型”可用下列形式表示:
a.化合反应:A+B=AB
b.分解反应:AB=A+B
c.置换反应:A+BC=AC+B
d.复分解反应:AB+CD=AD+CB
通过如此的变式或变形,则比文字叙述更简明、清晰,给学生一种深刻的印象。
5.新旧知识连缀成有机的整体
化学概念中,有些概念之间虽有本质的不同,但也有相互联系的一面。教师在教学中讲解新概念时,可提出与已学过的有联系的概念作类比,寻求它们的内在联系和本质差异,避免概念混淆。如“物理变化”和“化学变化”的本质区别在于能否生成其它的物质;“混合物”和“纯净物”的区别在于是否同分;“分子”和“原子”的区别在于化学反应中能否再分;“单质”和“化合物”的区别在于是否同元。列表比较也是一种比较好的类比方法。
6.学生要充分理解概念之内涵,明确概念之外延
例如,讲解质量守恒定律时,内涵是化学反应前后原子种类没有变,原子个数没有增减,原子质量没有变。即参加反应各物质质量和等于生成各物质质量和。外延是一切化学变化都满足质量守恒定律并能用它解释。讲解燃烧时,内涵是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。外延是一切发光、放热的剧烈的氧化反应。例如氢气在氯气中燃烧等。
总之,在进行化学概念的教学中,要抓住每个概念中反映事物本质属性的词、句子以及相关特征,把概念讲清楚、讲透彻、搞清概念的内涵和外延。只要我们从实际出发,抓住学生学习概念的特点,重视思维能力的培养,不断改进教法和学法,寻找其规律和技巧,概念教学的难点就一定会突破。
【参考文献】
[1]韦俊谋,创新设计初中化学实验二则[J],民风(科学教育),2012(12).
[2]杨军峰.认知同化论在初中化学概念教学中的应用[J].甘肃科技纵横,2004(5).
第一、重计算,轻内涵.这种现象在低年级表现最为突出.通常教师只要求学生的计算能力和方法,满足于学生算得对,而不在概念内涵教学上下功夫.课堂表现为教师对概念仅是口头讲解一遍,草草了事,一带而过,导致学生对数学概念的学习态度松懈,可是进入高年级后,学生由于许多基本概念模糊不清,问题成堆.在概念教学中,这种“重算轻理”的现象就使得整个教学出现了偏差,影响了学生思维能力的培养.
第二、重结论,轻探索.有些概念的解决并不困难复杂,只要抓住问题的要害一攻即破.但有的教师却将“概念”问题“研究”得使人忘记了它原来的面貌,使“难点”难上加难,可谓“意在近而求诸远,事本简而索诸繁”.最终“概念”还是得不到根本的解决.这种忽视概念教学的探索性与生成性的现象,使得学生对数学的学习只停留在机械记忆,生搬硬套的模式上,各种能力可谓少之又少,就只是在需要的时候,学生能够“倒出来”而已.
第三、重课本,轻实践.这一现象主要表现为:始终以课本知识为中心,不敢越雷池半步.与日常生活脱节,忽视学生的日常生活经验,这种“唯课本”的教学严重地束缚了学生的发展空间,更不用说“学以致用”了,久而久之,学生会认为知识的学习全然是用来应付考试的.如此“从课本到课本”的现象比较严重,教学时不能联系学生的生活经验引入概念,也不能将所学概念应用于生活,解决实际问题.
第四、重形象,轻抽象.小学生的思维是由具体形象思维逐步向初步抽象思维过渡.但在教学中,有的教师过分注重发展学生的形象思维而忽视了及时进行抽象思维的训练,导致学生过分依赖于具体、直观的感性材料而缺少抽象的概念和理性的分析.
针对以上概念教学中存在的问题,笔者认识到概念的教学,不应只传授一种方法和知识,不应只注重数学形式层面的教学.更应重视其实质,其发生、发展的过程,其实际背景,让学生在经历解决问题的过程中去理解,去感受一种数学的思想和观念,从而培养学生的抽象概念,理性分析的能力.具体策略如下:
第一,进行对比,突出本质.概念的理解要注重新旧概念的辨析,突出概念的本质属性.对比概念,可以找出概念间的差异,类比概念,可以发现概念间的相同或相似之处.在“认识百分数”教学中,为了更好地让学生了解百分数和分数在意义上的联系与区别,可设计以下的练习:
(一)下面哪几个分数可以用百分数来表示?哪几个不能?为什么?
(1)一堆煤97/100吨,运走了它的75/100.
(2)23/100米相当于46/100米的50/100.
(二)真假难辨
1.一段绳长29/100.()
2.一段绳长29%米.()
3.分母是100的分数都是百分数.()
4.百分数的分母都是100.()
通过这两个练习,有效地让学生更清楚地认识到百分数和分数的区别与联系:分数,既表示两个数量的倍数关系(即分率)又表示一个具体的数量,表示具体的数量时要带单位;而百分数只表示两个数量的倍数关系,不能带单位.所以,用对比或类比讲述新概念,一定能突出新、旧概念的差异,明确新概念的内涵,防止旧概念对学习新概念产生的负迁移作用的影响.
第二,加强操作,内化概念.由于小学生认识程度的限制,在教材中大部分概念没有下准确的定义,但是这些概念对于解决实际数学问题又是非常重要的.因此,这就给教者留下了一项非常艰巨的任务.在概念教学难以入手时,不妨尝试利用直观的具体形象,帮助学生认识概念的本质属性.如小学生认识“米”的概念时,首先通过观察米尺初步直观认识1米有多长,接着将米尺与铅笔、身高、课桌面的长进行比较,进一步直观认识1米的大约长度,然后让学生与同桌合作,用米尺量教室的长,这既是对米的概念的进一步强化,又是对学生动手能力的一次锻炼.通过学生动手、动脑进行实际操作,才能刺激学生多种感官的协同参与,这样,既能顺应学生学习心理,又可以使学生在“亲自创造的事物”中愉快地获得真正的理解.
第三,源于生活,创设情境.学生在学习数学概念时,往往感到枯燥无味,兴趣不大,因此要创设情境来激发学生学习数学概念的兴趣.情境的设置,可以来自生活中学生所熟悉的事或物,也可以以学生感兴趣的故事的形式出现,还可以以学生游戏的形式出现,以及以谈话的形式等把学生带入问题的情境,让学生在发现问题后,积极开动脑筋,寻找问题的答案.
在教学“认识人民币”这一课时,我事先让每一名学生准备好相应的人民币,纸币有:1角,2角,5角,1元,2元,5元,10元等.有的孩子还准备了硬币:1角,5角,1元的,让学生通过自己手中的实物来更加深刻地认识人民币.在孩子们认识了人民币以后,为了让孩子们对人民币有进一步的认识,我设计了一节活动课“小商店”,让他们模拟现实生活中的购物情境.整节课以活动为主要形式,全班学生兴趣盎然地参与到活动的各个程序.我在讲台上分别摆了放了书包、文具盒、钢笔等教具,要求每个孩子用自己带来的人民币进行购买,学生既兴奋又认真,一上讲台就小心谨慎地选择自己喜欢的物品,并付给“售货员”钱,这样,全班学生很快学会使用钱来购物,并学会了钱多了该找多少钱的问题,课堂上孩子们学得非常开心.
中图分类号:G633.8
文献标识码:B
1教学引入
[师]大象是陆地上最重的动物,大象的体重约为1500-2000公斤,如何称它的质量呢?
[生]用巨型大秤称。
[师提问]三国时可没有这么大的秤,此时的曹冲是怎样称象的?
(一生讲述曹冲称大象的故事)
[师强调]我们这样理解,称大象的质量相当于对大象的质量进行“记数”(记录、得出准确数值)。“曹冲称象”的主要思路是“将巨大不可直接称物体(大象)的质量‘分解’成一块块可以称的(石头)质量”。这个故事启示我们,在记数时可采取“分解思想”:即将巨大分解成微小、整体分解成部分。
[师提问]生活中,我们如何购买面粉?
[生回答]买面粉是论斤论两,如买50斤、100斤面粉等。
[师提问]为什么不买一颗或几粒面粉?
[生笑答]面粉颗粒的质量太小,买“大量”的面粉更方便。
[师强调]“买面粉”的记数思路是“将微小的不可直接称量的物体(面粉)‘集合’成大量可称的质量”。这个现象启示我们,在记数时有时要采取“集合”的思想:即将部分集合成整体、微小汇成多数。
(设计意图:学生由生活经验了解科学记数的两大思路,为构建如何记数微观粒子作铺垫。)
2教学过程
[教师播放录像:1克水分子所含有分子数、1克铁所含有的原子数、1克H+所含有的离子数]
[师提问]我们如何“数”这么多的微观粒子?
[生容易回答]显然不能一个一个地数,应采取“集合”思想记数微观粒子,即将很多微粒视为一个集合,以此数微观粒子。
[师提出问题]那我们如何“数”水分子、铁原子或者H+?选择“集合”的标准是多少?选择3个、300个还是多少做标准?
[学生困惑]应该选择多少为一个集合标准来数微观粒子呢?
(设计意图:学生已经接受用“集合思想”记数微观粒子,但对“怎样数”感到困惑。这为引入阿佛加德罗常数作铺垫。)
[师提供情景]我们先回顾一个化学方程式:C+O2=CO2
提问:该方程式表示什么意义?
[学生互相补充、回答完整]
C+O2=CO2从微观粒子的角度1个碳原子1个氧分子1个水二氧化碳分子从宏观质量的角度12克碳32克氧气44克二氧化碳
[师提问]无论是表示微粒个数、还是表示质量,一个方程式表示的化学含义应该相同!那么。1个碳原子和12克碳;1个氧分子和32克氧如何才能表示相同意思呢?存在哪些假设?
[生甲]提出假设一:1个碳原子就是12克、1个氧分子的质量就是32克。
[师生评价]该假设显然不成立(引导学生回顾碳原子、氧分子的质量和相对原子质量的概念)。
[生乙]提出假设二:1个碳原子质量的“若干倍”是12克、1个氧分子质量的“若干倍”恰好是32克;或者说12克、32克氧含有“相同”的微粒数。
[师生讨论]要证明假设二,必须算出12克碳含有多少个碳原子、32克氧分子含有多少个氧气分子?根据以下公式计算:碳原子数=12/一个碳原子的质量、氧分子数=32/一个氧分子的质量(师提供数据:mC=1.9934×10-23克,mO2=5.3156×10-23克)。
学生计算发现,12克碳、32克氧含有相同的微粒数,该数值约为6.2x10-23,故假设二成立。
[师提问]我们再来算一算、找一找规律,学生填表。
[师生归纳]由上表得出规律:在数值上等于物质式量一定质量的物质含有的微粒数为一个常数,其值约为6.02x1023。
[师讲述]为了纪念化学家阿佛加德罗,我们把6.02x1023称为阿佛加德罗常数,符号为NA。再回到上面的问题:如果要你“数”微观粒子f如水分子),你会以多大的“集合标准”去数?说出选择这个标准的理由是什么?
[生讨论]多数学生用6.02×1023为标准,选择这个标准的好处是“能将微粒数、物质的质量和化学式量联系起来”,即6.02x1023个微粒的质量在数值上就是该物质的式量。应用非常方便(注意:讨论时还有学生选择3.01×1023、6.02×101024为标准,这样也可求出一定数目微粒的质量,但求的质量是化学式量的相应倍数,教师可引导学生从简洁的角度进行优化)。
(设计意图:学生通过计算、思考、自己发现并归纳出物质质量与NA的关系,理解选择标准应该遵循概念承袭性、联系性和方便性原则。)
[师过渡]其实,化学家们也非常赞成同学们的观点,我们将上述观点用概念的形式规定下来。
[师讲述]这样就引入一个新的概念――物质的量,按照概念学习的“3W”程序,我们总结如下:
[师问]Why(为什么要引人物质的量)?[生答]是为记数微观粒子,师补充,更重要的,是为了在“微观粒子和宏观质量”之间搭起一座桥梁,更深入地研究化学反应。
[师问]What(物质的量是什么)?[生答]内容见上表。
[师问]How(物质的量怎么用)?学生回答不全面。
[师讲述]物质的量主要有二个方面的应用,一是概念本身的应用问题(即概念的内涵),二是物质的量与其它概念的联系问题(即概念的外延)。
(设计意图:学生通过学习教材内容如长度、时间概念,对物质的量进行类比体会、表格归纳,巩固本节课的重点知识学习。教师介绍概念学习的“3W”程序,使学生明确概念课学习的一般程序。)
[练习一]判断下列说法正误(正确答案D、E)
A.物质的量既表示一定物质的质量,又表示一定微粒的数量。
B.1mol氧气一定含有6.02x1023个O2分子
C.1mol氧约含有6.02x101023个O2
D.0.5molNH3分子一定含有1.5mol氢原子
E.1.204×1023个H2含有氢原子的物质的量0.4mol
(设题意图:掌握物质的量的含义、应用要点,熟悉物质的量与微粒数的转换关系,公式见下图。)
[练]计算并填下列空格(答案:48克、0.4克、1.5tool和1.5NA)
1.5molO2的质量是______克?
1.204×1023个H22分子的质量是______克?
84克Fe的物质的量是_______mol?含有Fe原子的数目是_______?
(设题意图:引出摩尔质量的概念,熟悉物质的量、质量、微粒数的转换关系,公式见下图。)
3教学反思
《物质的量》内容的教学,一直是教师教学的难点、学生学习的难点,其原因主要有三点:一是教学内容本身抽象难懂,物质的量、摩尔、NA)具有高密度的认知陌生性;二是高一学生身心、智力水平不高,抽象思维和演绎能力不强,对概念的理解模糊;三是教师在组织教学时有畏难情绪、创新精神不够,有些教师甚至认为,不理解没关系,只要会做题就行了。笔者结合十余年的教学经历,重新设计了本节内容的教学。教师创设教学情景,以生活现象为喻,引导学生自行发现探究、最终实现知识的建构,这是本节课的教学特色。课堂上,学生将抽象概念与生活经验有机地融和,在发现中理解概念、在应用中巩固概念,顺利地完成了教学任务。
一、利用生活实例引入概念
概念属于理性认识。它的形成依赖于感性认识,学生的心理特点是容易理解和接受具体的感性认识。教学过程中,各种形式的直观教学是提供丰富、正确的感性认识的主要途径。所以在讲述新概念时,从引导学生观察和分析有关具体实物人手,比较容易揭示概念的本质和特征。例如,在讲解“梯形”的概念时,教师可结合学生的生活实际,引入梯形的典型实例(如梯子、堤坝的横截面等),再画出梯形的标准图形,让学生获得梯形的感性知识。再如,讲“数轴”的概念时,教师可模仿秤杆上用点表示物体的重量。秤杆具有三个要素:①度量的起点;②度量的单位;③明确的增减方向,这样以实物启发人们用直线上的点表示数,从而引出了数轴的概念。这种形象的讲述符合认识规律,学生容易理解,给学生留下的印象也比较深刻。
二、注重概念的形成过程
许多数学概念都是从现实生活中抽象出来的。讲清它们的来源,既会让学生感到不抽象,而且有利于形成生动活泼的学习氛围。一般说来,概念的形成过程包括:引入概念的必要性,对一些感性材料的认识、分析、抽象和概括,注重概念形成过程,符合学生的认识规律。在教学过程中,如果忽视概念的形成过程,把形成概念的生动过程变为简单的“条文加例题”,就不利于学生对概念的理解。因此,注重概念的形成过程,可以完整地、本质地、内在地揭示概念的本质属性。使学生对理解概念具备思想基础,同时也能培养学生从具体到抽象的思维方法。例如,负数概念的建立,展现知识的形成过程如下:①让学生总结小学学过的数,表示物体的个数用自然数1,2,3…表示;一个物体也没有,就用自然数O表示:测量和计算有时不能得到整数的结果,这就用分数。②观察两个温度计,零上3度。记作+3°,零下3度,记作-3°,这里出现了一种新的数——负数。③让学生说出所给问题的意义,让学生观察所给问题有何特征。④引导学生抽象概括正、负数的概念。
三、深入剖析。揭示概念的本质
数学概念是数学思维的基础,要使学生对数学概念有透彻清晰的理解,教师首先要深入剖析概念的实质,帮助学生弄清一个概念的内涵与外延。也就是从质和量两个方面来明确概念所反映的对象。如,掌握垂线的概念包括三个方面:①了解引进垂线的背景:两条相交直线构成的四个角中,有一个是直角时。其余三个也是直角,这反映了概念的内涵。②知道两条直线互相垂直是两条直线相交的一个重要的特殊情形,这反映了概念的外延。③会利用两条直线互相垂直的定义进行推理,知道定义具有判定和性质两方面的功能。另外,要让学生学会运用概念解决问题,加深对概念本质的理解。如。“一般地,式子(a≥0)叫做二次根式”这是一个描述性的概念。式子(a≥0)是一个整体概念,其中a≥O是必不可少的条件。又如,讲授函数概念时,为了使学生更好地理解掌握函数概念,我们必须揭示其本质特征,进行逐层剖析:①“存在某个变化过程”——说明变量的存在性;②“在某个变化过程中有两个变量×和v”——说明函数是研究两个变量之间的依存关系;③“对于x在某一范围内的每一个确定的值”——说明变量×的取值是有范围限制的,即允许值范围;④。v有唯一确定的值和它对应——说明有唯一确定的对应规律。由以上剖析可知,函数概念的本质是对应关系。四、通过变式。突出比较。巩固对概念的理解
巩固是概念教学的重要环节。心理学原理认为:概念一旦获得,如不及时巩固,就会被遗忘。巩固概念,首先应在初步形成概念后,引导学生正确复述。这里绝不是简单地要求学生死记硬背,而是让学生在复述过程中把握概念的重点、要点、本质特征,同时,应注重应用概念的变式练习。恰当运用变式,能使思维不受消极定势的束缚,实现思维方向的灵活转换,使思维呈发散状态。如“有理数”与“无理数”的概念教学中。可举出如“π与3.14159”为例。通过这样的训练,能有效地排除外在形式的干扰,对“有理数”与“无理数”的理解更加深刻。最后。巩固时还要通过适当的正反例子比较,把所教概念同类似的、相关的概念比较,分清它们的异同点,并注意适用范围,小心隐含“陷阱”,帮助学生从中反省,以激起对知识更为深刻的正面思考,使获得的概念更加精确、稳定和易于迁移。
五、注重应用。加深对概念的理解。培养学生的数学能力
上一篇:基础初中生物知识范例(3篇)
下一篇:教学技能的重要性范例(3篇)
热门推荐