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量子力学基本概念总结十篇

发布时间:2024-04-25 19:55:29

量子力学基本概念总结篇1

关键词:化学概念教学质量

一、明确概念的涵义,抓住概念的本质的思维方法

明确概念的涵义,就是要特别注意它的准确性,例如分子的概念:“分子是保持物质化学性质的一种微粒。”如说成“组成物质的一种微粒”等就不准确。教学时应多设问,多向为什么,让学生多动脑筋,才能把概念弄清楚,准确把握概念的涵义。

抓住概念的本质,就是要讲清这个概念区别于其它概念而独立存在的内在特征,即概念本身的特殊性,如元素和单质,元素是核电荷数相同的一类原子的总称,基本微粒是原子;单质是物质,微观上看是同种元素的原子构成的纯净物,宏观上看是由同种元素组成的纯净物,教学中必须抓住概念的这种本质区别。[1]

二、从宏观表象深入微观实质的认识方法

初中学生对“摸不着,看不见”的微观粒子感到很难理解,更难将微观粒子的运动与物质的宏观现象联系起来。教师应引导学生观察、分析实验现象,使学生在感知化学知识的基础上,经过思维加工建立化学概念。例如,为了引出原子概念,证明分子的可分性,可在教学中增加电解水的演示实验。在实验中,学生看到两电极上产生气泡,用带火星的木条检验正极产生的气体,看到其复燃,点燃负极产生的气体,看到气体燃烧时产生淡蓝色火焰。然后引导学生思考:这些现象说明了什么问题?教师结合图像进行直观分析:水分子可以再分,水分子是由更小的微粒子构成的,这些微粒在化学变化中不能再分,是化学变化中的最小微粒,我们称这些微粒为原子。最后进行总结:水电解得到氧气和氢气两种物质,氧分子由氧原子构成,氢分子由氢原子构成,所以水分子是由氧原子和氢原子构成的。这样可以使学生把宏观物质和微观粒子――分子、原子联系起来,在脑子里形成微观粒子的概念。

三、要注意分析概念间的相互联系

初中化学虽然基本概念较多,又分散在不同章节,给教学带来一定困难,但这些概念并不是孤立的,它们之间有着内在的联系,在教学中要善于总结、归纳各部分概念的体系和结构,使之系统化、条理化。这样不但有利于学生对概念的理解和掌握,而且有利于提高学生灵活运用化学基本概念和化学基础知识的能力。[2]

例如:有关物质结构的概念系统

系统中包含着丰富的知识内容:

(1)分子、原子、离子都可以构成物质(共同点),但由分子构成的物质有单质和化合物;由原子直接构成的物质有单质,由离子构成的物质只有化合物(不同点)。

(2)分子、原子、离子之间可以相互转变(联系)。

(3)原子是由原子核和核外电子构成的,原子核是由质子和中子构成的……

四、从不同角度去分析理解同一个概念

分别从宏观、微观的不同角度去分析、理解同一个概念,往往能使学生获得一种“立体感觉”。比如,对物理变化和化学变化两个概念的理解:从宏观角度看,有新物质生成的变化就是化学变化,而没有生成其他物质的变化是物理变化;从微观角度理解,分子本身发生改变的是化学变化,而分子本身并没有变化,只是分子间的间隔发生变化的是物理变化。这样就能更好地区分物理变化和化学变化两个概念。又如,对质量守恒的理解:从宏观角度看,参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和;从微观角度看,化学变化前后原子的种类、原子数目、原子质量都没有改变。由此而获得质量守恒概念的“立体感觉”,能使学生更深刻、更全面地理解质量守恒定律。

五、要注意区分概念

在化学基本概念中,相似而又有区别的概念很多,要加以比较区分。有比较才有鉴别,不同的概念也正是由于相互比较而存在的。对概念的应用范围和条件,在教学中也应予以重视,学习中许多错误往往发生在概念的应用范围不清和条件掌握不准确上。

例如:为帮助学生区分原子和分子的概念,比较如下。

(1)原子与分子相同点:

一同种微粒(原子或分子)大小、质量都相同,微粒间有一定的间隔,微粒都在不停

地运动。

(2)原子与分子间区别:

原子:(a)化学变化中的最小微粒;(b)在化学反应中不可再分。

分子:(a)是保持物质化学性质的一种微粒;(b)在化学反应中可分。

(3)原子与分子的联系

分子由原子构成,原子由原子核和核外电子构成。分子比构成它的原子大。4要抓好重点概念的教学

化学基本概念和原理是学习化学知识的基础,它对学习元素化合物的知识、化学基本实验和化学基本计算具有重要的指导作用。为了使学生能准确、系统地掌握好化学基本概念,在教学中必须注意突出重点,在重点概念的理解和掌握上多下功夫。如:分子、原子、元素、单质、化合物、氧化物、酸、碱、盐、化学变化、四种反应类型、金属活动顺序的应用、质量守恒定律、溶液、饱和溶液、溶解度、溶质的质量分数等概念,在教学中必须下大力气,从不同角度交待清楚,以利学生准确、全面掌握知识。[3]

六、在教学中要逐步培养学生运用化学基本概念和原理的能力

学习和掌握基本概念的目的,在于运用概念和原理解释及说明一些重要的化学事实、现象和变化。学生运用概念的过程,就是加深理解和掌握概念的过程,也是对所学知识进一步强化和记忆的过程,理解和运用二者相结合,使知识和能力提高到新水平。

实践证明,抓住以上六点进行教学,可使学生感到化学是“有血有肉”的,而不是由枯燥、抽象、空洞的理论堆砌而成的,从而能激发学生学习化学的兴趣和主动性,故能大大提高化学教学质量。

参考文献:

[1]宋国荣.如何采取多种措施,提稿初中化学课堂效率[J]。中国校外教育2013(S2)

量子力学基本概念总结篇2

在学习物理变化和化学变化这两个基础概念的时候,就可以借助实验帮助学生理解.教师先把一张纸撕碎之后再用火点燃,然后向学生提问:在这个过程中,发生的变化是什么?两者之间存在什么不同?学生通过观察便可得出纸撕碎没有生成新物质,是物理变化,而纸燃烧成了纸灰,称之为化学变化.再比如讲述饱和溶液与不饱和溶液这两个概念的时候,教师通过演示改变温度和溶剂量后溶液中溶质的变化,让学生判断这两个概念之间的区别和联系,帮助学生加深理解饱和溶液与不饱和溶液这两个化学概念.

二、选择适当的方法解构化学概念

教学化学基本概念,主要是让学生理解这些概念,启迪学生的思维能力,并能在教师“教”概念中归纳总结、掌握学习基本概念的方法,走向自主学习、自主理解概念.教师如果设置合理的学习情境,将完整的化学概念解构成几个要素,渗透进情境中,引导学生从某个角度来解析这种情景,总结情境中出现的问题.这不但让学生理解了概念,同时也能熟练解析概念的方法,在以后学习过程中能找出重点难点,明确学习目标,为自主学习化学概念作铺垫.比如,在学习氧化物这一知识时,教师在课前让学生先将学过的化学式进行整理.例如“no、So2、Co2、Cao、Fe3o4”等等这些化学式,再根据化学式写出化学名称“一氧化氮、二氧化硫、二氧化碳、氧化钙、四氧化三铁”这些化学名称,让学生寻找这些化合物之间存在的共同点,学生就会很容易发现都是“氧化”这样的字眼,所以,在课堂上就很容易引进氧化物这个名称.接下来,教师给学生总结:像氧化某或者几氧化某以及几氧化几某都可以将其称作为“氧化物”.教师接下来又让学生归纳这几个氧化物之间的共同点,学生就很容易看到,每个化学式当中都有“o”这个字母,而且基本都是在化学式的后边.这样总结之后,学生对于氧化物概念的理解都比较容易,学生就不会觉得化学学习困难,学生自己探究学习,自己归纳总结化学概念和知识点,最后理解化学基本概念,这样一来学生的学习效率就提升了.以后再遇到化学概念就可以自己进行概括,用自己的语言描述自己对化学概念的理解.

三、联系生活实际,学习化学概念

理论联系实际,借生活实际来理解概念,来印证概念,是学生在化学概念学习中乐于接受的方式.教师不妨教学生从生活实际出发,学习化学知识.比如,在学习混合物和纯净物的基本概念时,教师就给学生举生活中的例子.在我们生活的空气当中,存在氮气、氧气以及二氧化碳等等的气体,因此空气是由很多种气体构成的,是一种混合物;海水的成分有水还有盐,也是混合物;我们经常喝的自来水中也有很多矿物质离子存在,在自来水烧开之后,锅底会有水垢,因此自来水也是混合物.但是冰水不同,虽然是冰也是水,但是属于一种物质,所以说这是纯净物.学生通过生活中的实际例子学习化学概念,理解起来也就更容易.

四、总结对比,加深学生对化学概念的理解

初中化学基本概念彼此之间有区别也有联系,为了使初中生学习时不混淆,指导学生对概念总结对比,非常有助于学生对概念的理解.例如:元素和原子、原子和分子、分子和离子之间都存在一些联系和不同点;纯净物和单质的异同点,化合物和氧化物之间有什么联系等等.所以在教学过程中,教师要教学生对这些概念进行总结并进行比较,从不同的角度理解这些概念,把它们之间的相同点和差别都总结出来,然后连成知识链,构建知识框架,提升学生对化学基本概念的理解能力.比如,在学习分子、原子、离子这节课之后,就能借助一些实际例子进行区别:在学习过程中我们可以说二氧化硫是由硫元素和氧元素组成的,但是却不能说是由一个硫原子和两个氧原子构成的;我们还能这么说:一个二氧化硫分子是由一个硫原子和两个氧原子构成的,但是如果说一个二氧化硫分子是由一个硫元素和两个氧元素组成的这就是错误的说法.在学习过程中,一定要将各种元素、原子之间的概念深刻理解,不能随意混淆.

五、结语

量子力学基本概念总结篇3

概念是最基础的化学知识,它是学生认识物质属性极其规律的起点。在现行初中化学教材中,有许多精炼的化学概念,这些概念是用简练的语言高度概括出来的,常包括定义、原理、反应规律等。其中每一个字、词、每一句话、每一个注释都是经过反复推敲并有其特定的意义,以保证概念的完整性和科学性。化学概念是学习化学必须掌握的基础知识,准确地理解概念对于学好化学是十分重要的。初中学生的阅读和理解能力都有待培养和提高,因此,在教学过程中讲清概念,把好这一关是非常重要和必要的。本文就新课程教学改革中,如何做好初中化学概念教学进行阐述,仅供大家参考。

1、加强直观教学

初中学生由于年龄特征原因,他们的思维主要以直观为主。因此,在进行化学概念教学时,要尽量利用直观的手段。比如,原子、分子的结构,它们是微观粒子,看不见,摸不着,学生想象不出来。这时候,老师可以用模型来帮助学生的认识原子、分子等微观粒子的结构,从而形成原子、分子等概念。

多媒体技术也是很好的直观教学,因此在具体的化学教学中,我们应该重视它、用好它。比如,学生对“原子是化学变化中的最小微粒”这一概念总是不理解,很多学生根据这个概念,还错误的认为分子比原子大。利用多媒体动画,可以让化学反应过程清楚的展示出来,让学生清晰的看到:在化学反应时,分子分为原子,原子重新组合成新的分子。

2、帮助学生理解化学概念的本质

对化学概念的理解不能是支离破碎的,而应该是全面的,只有这样才能使学生深刻的理解,并能利用化学概念解决实际问题。如果学生不能深刻的理解化学概念,他们只能死记硬背的学习概念了。学生死记化学概念,就不会灵活运用,那就等于没有掌握化学概念。因此,在实际的教学中,老师要帮助学生理解化学概念的本质。比如,对物理变化与化学变化的学习,要强调判断的标准是看有无新物质的生成,有新物质生成的就是化学变化。比如,水变成水蒸气,很多学生错误的认为它是化学变化,那就要向学生讲清楚:水蒸气的本质仍然是水,只是状态发生了变化,不是新的物质,因此它属于物理变化。同样,水结成冰、电灯发光等变化,都没有新的物质生成,它们都属于物理变化。

在具体教学中,老师要对某些化学概念需要进行剖析,才能帮助学生透彻的理解。尤其,要帮助学生领会其本质意义。比如,催化剂这个概念,一定要让学生理解其中的“改变”的含义,它可以是加快,也可以是减慢;“不变”的含义是指质量与化学性质,很多学生将“改变”理解为只有加快,讲“化学性质”误认为是性质。事实上,物质的性质包括化学性质与物理性质,因此,概念中的化学性质不能随便的理解为性质。又如,氧化反应概念中的氧,很多学生错误的理解为氧气,事实上,概念中的氧不只是指氧气,它还包括含氧化合物中氧的意思。

由上可知,在初中化学教学中,利于剖析的方法对概念进行教学,可以有效的帮助学生准确理解概念的内在含义。

3、利于对比方法帮助学生正确的形成概念

化学上很多概念具有对立性,如果在教学中采用对比的方式进行,可以帮助学生更好的领会概念的含义,从而收到良好的教学效果。比如,物理性质与化学性质;物理变化与化学变化;分解反应与化合反应;纯净物与混合物;单质与化合物等等,在教学中应该加强对比就能有效的帮助学生理解、掌握它们。

4、利用实验帮助学生建立化学概念

化学是一门以实验为基础的自然科学,在化学教学中无任怎样重视实验都不过分的。在初中化学概念教学中,同样要重视发挥化学实验的作用。比如,饱和溶液与未饱和溶液,在教学中应该让学生亲手配制,这样能使学生深刻的理解其含义。同样,溶解度、质量守恒等概念,都可以用实验让学生建立概念。否则,老师空洞的讲解,只能使学生听的枯燥。

5、加强引导,注重概念的内涵与外延

紧扣概念,弄清概念的内涵与外延,既有助于学生理解概念,又有助于拓展学生的思维视野。如人教版初中化学教材p48关于“盐”定义为组成里含有金属离子和酸根离子的化合物。学生根据定义可能无法判断nH4no3、nH4Cl等物质是否为盐。对此,教师可以将盐的定义延伸拓展一下,组成里含有金属离子或铵根离子和酸根离子的化合物叫做盐,以后学生再遇到这类问题就不会困惑了。另外,复分解反应发生的条件为生成物中有沉淀或气体或水生成时复分解反应才能发生。在介绍侯氏制碱法时,学生无法理解:naCl+nH4HCo3=naHCo3+nH4Cl的反应类型。如果教师将复分解反应发生的条件延伸为:生成物中有沉淀或气体或水或难电离的物质或溶解度更小的物质生成时复分解反应才能发生,学生便很容易理解了。

6、正确辨析,注意概念之间的区别

物质分类一直是近几年中考考查的重点和热点,考查的方式灵活多样,题型背景层出不穷,混合物和纯净物辨析区分更是许多省市命题考查的热点。对此,教师在教学中应引导学生正确辨析,注意概念之间的区别。如“纯净物”只有一种物质组成,有固定的性质,有固定的化学式。“混合物”至少有两种成分,每种成分都保持各自的性质,而且每种成分之间没有发生化学反应,通常没有固定的化学式。据此学生结合自己的化学认知结构便可以正确区分纯净物和混合物了。

7、系统分类,注意概念之间的联系

量子力学基本概念总结篇4

关键词:中学化学;概念;理论;纠错;方法策略

一、遵循学生认知规律

人们认识事物总是从感性认识上升到理性认识,再由理性认识到实践。化学概念是从生动有趣的化学变化的事实及现象出发,经过分析、综合等抽象思维的方式揭示事物的本质,做出结论或形成概念。然后再把它应用到实践中去解答化学实际问题。比如,原子、分子的结构,它们是微观粒子,看不见,摸不着,学生想象不出来。这时候,老师可以用模型或多媒体来帮助学生的认识原子、分子等微观粒子的结构,从而形成原子、分子、元素等概念。

二、利用实验形成概念

化学是一门以实验为基础的自然科学,通过实验可以使抽象的概念具体化、形象化,使学生更易接受和理解。中学化学演示实验,既是激发学生学习化学兴趣的素材,又是使学生形成概念的好例子。如质量守恒定律的探究,先通过硫酸铜和铁钉的反应得出化学反应前后总质量相等,然后引导学生观察有气体参加和有气体生成的反应,得出天平不平衡的原因――实验不是在密闭的条件下进行的,最后推广到所有的化学反应,由学生自己得出质量守恒定律这一概念。教师要有意识创设问题情景,培养学生的问题意识,要以学生为主体,引导学生去分析、对比、概括,从而形成概念。让学生动手、动脑、动口,在实践中认识概念和理解概念。又例如,在讲化学变化与物理变化两个概念时,可以补充一些生活中实验,即用剪刀将纸剪碎和将纸点燃的两个小实验。边演示边提问,让学生思考:在两个对比实验中变与不变的是什么?这两种变化有什么不同?看起来这是一个极为简单的实验,学生在观察变与不变的现象时能回答出以下两点:剪纸的过程中纸的形状变了,但纸还是纸,没有变;纸燃烧过程中,纸由白色变成灰黑色灰,灰不是纸。引导学生讨论这两种变化又有什么不同,然后指出第一种变化纸没有生成其他物质是物理变化,第二种变化纸燃烧生成了不同于纸的灰是化学变化,这样从这两个对比实验中引出了两种不同“变化”的概念。通过总结明确物理变化、化学变化概念的意义,了解二者的区别和联系。

三、正确剖析概念

在化学教学中,为了深刻领会概念的含义,教师不仅要注意对概念论述时用词的严密性和准确性,同时还要及时纠正某些用词不当及概念认识上的错误,这样做有利于培养学生严密的逻辑思维习惯以及防止片面理解。如,初中化学中讲解“溶解度”概念时,有四个条件是缺一不可的。一是,“在一定温度下”;二是溶剂的量必须是“100克”;三是,溶解达到“饱和”;四是,溶质以“克”为单位。溶解度指的是饱和溶液中的一种是所有该温度下饱和溶液的一个参照物,因此溶质的质量不能说就是溶解度,溶剂的质量不能说就是100克,并且同一种物质的溶解度只随着温度的变化而变化,不随着水的质量的变化而变化。不这样全面细致的讲解清楚,要学生达到正确理解“溶解度”的概念是不可能的。

四、运用对比,正反两方讲清概念

在中学化学概念中,有不少概念是容易混淆的。为了是学生对概念有较深的了解,就要加强概念间的分析和比较,找出它们的内在联系和区别,有的要从正面讲完之后,再从反面来讲,可以使学生加深理解,不致混淆。例如元素、分子、原子这些概念要联系在一起讲。他们之间的关系可以通过爷爷―爸爸-儿子之间的关系对比;又如在讲了“氧化物”的概念“由两种元素组成的化合物中,如果其中一种是氧元素,这种化合物叫做氧化物”之后,可接着提出一个问题:“氧化物一定是含氧的化合物,那么含氧的化合物是否一定就是氧化物呢?为什么?”这样,可以启发学生积极思维,反复推敲,从而引导学生学会抓住概念中关键的词句“由两种元素组成”来分析,由此加深对氧化物概念的理解,避免概念的模糊不清,也对今后的学习打下良好的基础。

五、一题多变练习巩固

在讲授每一个概念后,要注意及时精选一些例题让学生练习,巩固所学的概念知识,并从学生的反馈信息中及时纠正,使学生能够达到正确的理解概念和灵活的运用概念解答问题。如,元素的种类是由()决定的,元素间本质差别是由()决定的,原子量的大小是由()决定的,元素的化学性质是由()决定的。

在学生掌握了题的知识结构、原理后再将原题进行改编。又如,将上题改为判断题:a.具有相同核电荷数(即质子数)的同一种原子总称为元素;B.元素间本质区别是由原子最外层电子数决定的;C.元素原子的最外层电子数决定了元素的化学性质;D.凡质子数相同的微粒一定属于同种元素;e.核外电子总数相同的微粒一定属于同种元素;F.凡最外层电子数为8个的微粒都是稀有气体的微粒。在学生回答改编习题后,为使学生综合运用知识,达到触类旁通的效果。

量子力学基本概念总结篇5

关键词:基本概念基本理论回归课本提炼习题时间

【中图分类号】G42【文献标识码】a【文章编号】

基本概念和基本理论是化学的最基本内容与最基础的知识,是学习的难点,学生的分化点,更是高考的重点。基本概念包括物质组成和分类、性质变化、化学用语、分散系统和化学计量等五条知识线。基本理论包括结构理论和元素周期律、周期表,电解质溶液(含氧化还原理论),化学反应速率和化学平衡理论,电化学理论。

本部分的考点有:⑴紧密联系生产、生活实际,理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系⑵掌握电子式、原子结构示意图、分子式、结构式和结构简式的表示方法⑶理解质量守恒定律的含义,能正确书写化学方程式、热化学方程式、离子方程式、电极反应式、水解方程式等⑷理解物质的量浓度,阿伏加德罗常数的含义⑸掌握物质的量与微粒数目、气体体积之间的相互关系⑹能判断氧化还原反应中电子转移的方向、数目,并能配应方程式⑺了解原子的组成及同位素概念⑻掌握同一主族、同一周期元素性质的递变规律与原子结构的关系,了解元素周期表的结构,掌握元素周期律的实质⑼了解化学反应速率的概念和表示方法,理解外界条件对反应速率的影响,并能运用勒夏特列原理对化学平衡、电离平衡、水解平衡进行分析⑽理解离子反应概念及离子共存、离子浓度问题⑾掌握相对原子质量、相对分子质量及确定分子式的计算⑿掌握有关物质的量为核心的计算(含pH计算、溶液浓度、质量分数等)。

随着高考考试卷整体难度的调整和试卷长度的缩短,高考化学基本概念、基本理念试题也越来越注重考查基础知识和主干知识,题目涉及的内容和背景资料,基本上为考生所熟知。如高考常考不懈的阿伏加德罗常数、原子的构成、化学键的类型、离子反应(含离子共存)、平衡体系中反应物的转化率、勒夏特列原理的应用等都是基本概念、基本理论的重点、基点,在此基础上,注重适应的延伸和拓展,注重将课本知识理论知识综合和应用。

纵观近年理综化学试题“依托基础、考查能力”是现行高考改革的命题原则,主要考查学科内知识的综合,回归学科特征,“繁、难、偏、怪”已不存在,这一点体现理综测试题越来越以人为本,体现人性化,不制造人为障碍去难、考学生。统计结果表明,高考理论试题的比重每年都比考试说明规定的要高一些,基本理论是高考考查的重点内容之一。从近几年高考化学各理论板块的题量和分值,不难看出理论部分的考点多,重现率高,但这种连续和重复不是的连续和重复,而是渐变和创新贯穿其中。个人认为,在高三复习过程中,应从以下几方面加以注意:

1、回归课本、夯实基础

高考试题虽然强调由知识考查转向能力考查的思想,但在复习教学中要认识到能力尽管高于基础,但源于基础,必须依赖于基础。离开了基础知识这一载体,能力的培养也将成为空中楼阁。所以复习时我们应抓住学科主干内容中的基础知识。回归课本,不是对课本知识的死记硬背,而是通过对课本内容深入的领会和理解来掌握化学知识,从而达到知识的系统化、条理化、网络化,完善理论知识网络的目的。复习是对相关知识进行重组和整合,对相关概念理论知识进行串联,着力找出不同知识点间的相似点、相异点和联系,因此在复习教学中,我们应想办法运用各种教学手段,以更有利于学生对知识的理解和掌握。

2、提炼习题,形成规律

复习离不开习题训练,这是提高能力的必要手段。在复习训练中,训练识题、析题、解题能力,训练知识迁移运用能力,训练应变能力与解题速率是训练的基本内容。在训练中应避免为做题而做题,做后就忘的情况出现,要培养多思考、多分析、多总结的习惯,努力找到不同知识点的联系,找到同一知识点在不同题型中的可能出现形式,将考试热点题题组化,因此作为教师要善于引导学生从不同角度思考问题,同时引导学生对解题方法进行归纳和优化,从中提炼解题规律,鼓励学生对解题过程进行反思和解剖,让学生悟出其中的道理,悟出解题规律,悟出思维方法,悟出知识规律。

3、理论和实验结合

高考非常重视对化学实验能力的测试,近年逐渐出现了将理论与实验结合的实验题。将理论与实验相结合,既可使基本理论的复习“化深奥为浅显,化抽象为具体,化繁杂为简约”,又可使化学实验有血有肉,富有生机。

4、改变教学模式,把时间还给学生

量子力学基本概念总结篇6

关键词:初中化学;化学概念;方法

中图分类号:G622文献标识码:B文章编号:1002-7661(2013)22-252-01

由于初中学生的学习特点,他们很难对许多概念进行深层把握,往往只知其然不知其所以然,影响学生正确解答习题和学生学习化学的兴趣。所以,教师应该教学中通过各种手段优化化学的概念教学,本文拟从提高化学概念教学的几个方法进行论述,希望能够更好的提升初中化学教学质量。

一、从宏观表象深入微观实质

初中学生对“摸不着,看不见”的微观粒子感到很难理解,更难将微观粒子的运动与物质的宏观现象联系起来。教师应引导学生观察、分析实验现象,使学生在感知化学知识的基础上,经过思维加工建立化学概念。例如,为了引出原子概念,证明分子的可分性,可在教学中增加电解水的演示实验。在实验中,学生看到两电极上产生气泡,用带火星的木条检验正极产生的气体,看到其复燃,点燃负极产生的气体,看到气体燃烧时产生淡蓝色火焰。然后引导学生思考:这些现象说明了什么问题?教师结合图像进行直观分析:水分子可以再分,水分子是由更小的微粒子构成的,这些微粒在化学变化中不能再分,是化学变化中的最小微粒,我们称这些微粒为原子。最后进行总结:水电解得到氧气和氢气两种物质,氧分子由氧原子构成,氢分子由氢原子构成,所以水分子是由氧原子和氢原子构成的。这样可以使学生把宏观物质和微观粒子――分子、原子联系起来,在脑子里形成微观粒子的概念。

二、实验观察法

化学概念是反映化学物质及其所产生变化的本质特征的思维方式。若要形成一定概念,便要在充分发挥学生思维主动性的前提下,抓住化学概念的关键部分,使学生充分在思维深处形成概念意识,而不只是通过讲述性教学,简单地将书本概念强加给学生,造成学生的应用能力不强,不会在所学概念的基础上做好化学习题。

所以,在化学概念教学上,须遵循初中学生的认知心理和人从感性到理性的认知规律,首先在课堂上,做好相应的演示实验,要求学生仔细观察实验现象的前提下,启发学生针对实验现象进行深层次思考,形成相应的化学概念,并在实验课当中鼓励学生勤于动手进行操作,这样既培养了学生的抽象思维和逻辑思维,更能提高学生的分析能力,形成了相应的化学概念。

三、从内涵和外延方面了解化学概念

化学概念由于其自身的严密性和准确性,所以其具有自身特定的内涵和外延,所以,每一个化学概念根据其定义,都具有自身特定的含义和适用范围,这就要求我们要更好地分析概念,例如“元素”的概念是“具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子总称”,但是我们发现,钠原子和钠离子所带的电荷数就不同,但却将其归于同一类元素,该元素的核电荷数都是11,所以,我们在

教学过程中要对“具有相同核电荷数(即质子数)”和“一类原子”两个问题进行解释,使学生了解到“质子数”才是区别元素种类的唯一标准,在最后的总结性讲解中,教师应该让学生知道,元素作为一个宏观概念,它只论种类,不论个数,而且“一类原子”指的是质子数相同的中性原子和带电原子。所以,只有通过深层的分析,了解化学概念的内涵和外延,才能从真正意义上了解化学概念,并用概念指导学生的习题。

四、通过练习深化对概念的认识

化学当中经常会有“形相近,意不同”的概念,所以找出概念之间的区别和练习,从而形成化学概念体系,才是更好地加深化学概念教学的根本途径。初中化学书上的“混合物”定义是“混合物是由两种或多种物质混合而成的,这些物质相互间没有发生化学反应,混合物里各物质都保持原来的性质”,但“没有发生化学反应”常常是对通常条件而言,而并不排除混合物中某些物质之间在一定条件下可能发生化学反应,所以教师可以在此时举出一些例子,比如大气中氧气和氮气在放电条件下有可能反应生成一氧化氮等例子,加深对化学概念的认识,而加强认识,可以通过各类练习题,比如章节复习或总复习,一般都会对重要的概念进行总结,所以,教师要指导学生及时进行概念的归纳总结活动,找出概念之间的联系,加入适当练习,最终达到帮助学生形成概念的目的。比如原子、分子、元素、单质、化合物等概念,都是相对比较难区分的概念,教师在完成教授过程、总结概念之间的区别和联系后,利用课后习题或编排适当题目对学生化学概念的掌握情况进行宏观的检查和把握,当然教师应该在选择习题时,充分地注意到学生的层次、习题的插入时间、习题的难易程度,并要充分注意习题的选择,要选择那些便于学生深入理解化学概念的习题,比如在每节课结束时,教师便可以选用教材课后的习题对学生进行联系和测试,这样从基础上,能够更好的检测学生的学习情况,为下一步教学做好准备

量子力学基本概念总结篇7

关键词:初中化学;化学概念;问题研究;优化策略

1.化学概念概述

化学概念是有关物质的组成、结构、性质、变化的本质属性及其规律在人们头脑中的能动反映,是反映物质在化学运动中的固有属性的一种思维形式。

1.1化学概念的分类

①按概念的定义性特征分为具体概念和抽象概念。

②从逻辑学的角度分为从属关系、交叉关系和对立关系等。

③按原有知识与新知识间关系分类分为上位概念、下位概念、并列结合概念

1.2化学概念间的关系

从逻辑关系上来讲,化学概念间存在如下关系:重合关系、从属关系、交叉关系、并列关系、对立关系、否定关系。化学课程标准将“形成一些最基本的化学概念”[1]作为重要的课程目标。可见,化学概念是整个化学学科知识的基础。

如果把化学这门学科比作高楼大夏,那么化学概念就是构成这座大夏的基石,因此化学概念的学习是学好化学的关键。然而在实际学习中,中学生对于化学概念的学习存在诸多问题。

2.初中学生化学概念学习存在的问题

在教学活动中必须重视学生头脑内部的认知结构,了解学生的知识、经验状况以及思维习惯,尤其要了解学生已有概念中那些不全面甚至错误的概念。

2.1化学概念内容本体造成学生学习的困难

在初中化学教学中,化学概念繁多、抽象且相互联系。学生在学习化学概念时,往往造成学生学习上的困难。一是要跨越宏观与微观来实现对某一概念意义的融通,学生往往感觉比较困难,容易产生错误概念,如,酸、碱、盐等。二是学生对于一些理论性较强、较为抽象的概念,常常很难把握概念的真实意义,极易陷入机械学习,如,元素、分子、原子、离子等[2]。

2.2学生学习的认知基础造成学生学习的困难

一是初中生对化学研究事物的方法和化学思维能力尚处于形成发展的初级阶段,二是学生的日常概念与科学概念的混淆,如,学生对于混合物与纯净物的概念理解,往往会受日常生活经验和直觉思维的干扰。

2.3教师教学的不合理造成学生学习的困难

在讲述基本概念时,看不到概念间的联系和区别,看不到概念的核心作用和指导作用,学生对各种概念不会灵活运用。例如:元素和原子这两个概念。我们知道元素和原子二者既有联系又有区别,从结构的观点来看,原子是构成物质的一种微粒,所以原子是一个微观的结构单位;元家是同类原子的总称,从组成的观点来看,物质是由元素组成的,所以元素是一个宏观的组成单位。如果对于这些概念之间的联系和区别不去研究,孤立地讲述元素和原子的概念,那么就会使学生对这两个概念混淆不清或等同起来,抓不到概念的核心,以致于出现“水分子是由氢元素和氧元素构成的”、“水是由二个氢原子和一个氧原子组成的”错误说法。

对概念缺乏认真全面的分析或对于概念中的关键问题、容易混淆或较难理解的问题分析不透彻,因而讲述不明确[3]。例如,初中化学中“溶解度”这一概念,是在讲述“一定温度”、“一定量溶剂”的“饱和溶液”的基础上建立的,如果脱离“一定温度”、“一定量溶剂”、“饱和溶液”这三个条件中任何一个量去比较物质的溶解能力就失去了意义,也必然使学生对掌握这一化学概念以及相关的溶解度的计算带来困难,产生分化点。

3.初中化学概念学习的优化策略

奥苏贝尔认为,概念学习实质上是掌握同类事物共同的关键特征的学习。现代认知理论认为:概念的形成、概念的巩固和概念的应用、概念的深化和发展是概念学习的基本组成部分。

3.1化学概念形成过程中的优化策略

3.1.1通过直观感觉,即可形成概念。

许多化学概念是从实践中总结概括出来的,通过直观观察和形象思维即可形成概念。

3.1.2顺理成章形成概念。

有些概念熟悉了以后,自然而然会在脑海中形成一个大致印象。

3.1.3通过各类实验,借助感性材料,体验概念生成的过程。

运用实验手段让学生体验概念的生成过程。充分利用化学实验使学生获得概念的感性认识。化学是一门以实验为基础的学科,许多化学概念源于化学实验,许多科学方法也都能和化学实验融合在一起[4]。

所以,教师应创造条件增加实验的机会,同时实验应尽可能在教师指导下,让学生自己动手去做。实验前可先让学生根据自己的理解预测实验结果,再进行实验,把实验结果与自己的预测结果对比,使学生信服化学概念的正确性。

3.1.4通过生活经验,迁移、类比、总结形成概念。

生活与自然科学是紧密相连的,在学习自然科学的过程中,也可有意识地加强与生活的联系,从实际生活中引出并总结概念。

3.1.5分析关键字词,揭示概念的本质[5]。

化学概念其含义各有不同,有深有浅,但每个概念都有各自的关键所在,在概念教学中,只有抓住概念的关键字词,突出事物的本质,明确概念的外延,学生才能深刻理解准确掌握。如氧化物概念要抓住“两种元素”和“化合物”;催化剂概念抓住“一变(改变反应速率)”和“二不变”(质量和化学性质)这些关键词。

3.2概念的巩固和应用过程中的优化策略

概念是人的大脑的思维产物[6],没有学生的思维活动,就不会在学生的头脑中形成概念。因此,教师要引导学生积极思维,由学生自己在头脑中加工、整理形成概念。

3.2.1深入剖析,理解概念。

初中学生大脑里的知识结构比较简单,同化新概念的能力不强,这就要求教师努力调动学生已有的知识,帮助学生加强新旧概念间的联系,深入剖析,理解新概念。只有概念转化为一定的思维具体,概念才能在头脑中巩固和建立,也才能使概念具有可运用性的功能。

为了深刻领会概念的含义,教师不仅要注意概念论述时用词的严密性和准确性,同时还要及时纠正某些用词不当及概念认识上的错误,这样做有利于培养学生严密的逻辑思维习惯。例如,在讲“单质”与“化合物”这两个概念时,一定要强调概念中的“纯净物”三个字。因为单质或化合物首先应是一种纯净物,即是由一种物质组成的,然后再根据它们组成元素种类的多少来削断其是单质或者是化合物,否则学生就容易错将一些物质如金刚石、石墨的混合物看成是单质(因它们就是由同种元素组成的物质)。

3.2.2引发学生的认知冲突,重视概念的比较

建构主义认为,知识并不能简单地由教师或他人传递给学生,只能由学生依据自身的知识和经验主动地加以建构[7]。所以,教师在课堂上可以巧妙地通过合作学习中的讨论和对话,引发学生的认知冲突。当学生发现自己所持有的概念、观念与他人不同,他人的观念比自己更合理,能更好地解决自己悬而未决的问题时,他们往往会对自己先前所持有的观念提出怀疑。在这种认知冲突中,学生易于接受新的、正确的科学概念。

3.2.3重视概念之间的联系

教师必须在弄清学生前概念的基础上,充分挖掘学生前概念中可以利用的因素,努力寻找新旧概念之间的联系,为新概念的建立牵线搭桥。

建立概念之间的联系的重要方法是类比的应用。维特罗克认为:有意义的学习指的是学生将经验、概念、原理、知识框架建构起联系的过程,正是在概念之间和概念内建立联系的过程才产生了有意义的学习[8]。当用一个类比在概念间建立联系后就能产生维特罗克谈到的“有意义的学习”。因此,类比是促进学习者在已有概念、知识的基础上建构新知识的有效工具。

3.2.4综合复习,巩固概念

巩固概念的最终目标是要在学生的认知结构中形成网络体系。学生是否形成网络体系,可以通过综合复习,应用概念题组检查。同时,通过综合复习可以有效地促进学生概念的巩固。考查讲评不仅仅讲答案,而应从化学基本概念出发,讲审题方法、原理、思路、进一步巩固概念。

3.3概念的深入和发展过程中的优化策略

课程标准指出:“要注意引导学生在学习过程、实验、计算或生产劳动中应用学过的概念,以便不断加深对基本概念的理解和提高灵活运用化学知识的能力。”

教师要根据课程标准,结合现实生活和生产实践,按照学生思维特点,上好复习课、练习课、实验课和选修课,并精选和编制各种类型的具有代表性的题目来巩固、加深学生对概念的理解和记忆,从而增强学生运用概念解决实际问题的能力。

化学概念是化学学科建立和发展的基础,它能深刻地反映化学教学过程的最本质特征,因此,加强化学概念的教学,能使学生更完全、更深刻地认识化学所研究的具体物质及其变化规律。所以,我们在教学中必须予以足够的重视,充分发挥概念教学的重要作用,使知识和技能形成完整的体系;使学生牢固地、准确地掌握化学概念,综合地运用化学概念,进而进一步提高他们分析问题和解决问题的能力。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部制订.全日制义务教育化学课程标准(实验稿).北京:北京师范大学出版社,2011.

[2]高清鸿.初中化学概念教学的实践与反思[J].理论创新,2013(3).

[3]徐金宝.初中化学更应该重视基本概念的教学.

[4]罗晓文.优化中学化学概念教学的基本策略.第六届甘肃省中学化学教学经验交流会论文集.

[5]王敏,陈亚妹.浅谈中学化学概念教学策略[J].理化生教学,2007(6).

[6]吴良根.中学化学概念教学策略探索[J].教研视角,2008(3).

量子力学基本概念总结篇8

一、基本概念方面的阅读

在九年级化学教材中,标题以外的黑体字一般都属于概念性的范畴,每个概念都有它的外延和内涵,对于这类问题,为了帮助学生理解基本概念,掌握它的真正含义,我认为应从以下几个方面引导学生阅读教材。

1、概念提出之前的叙述部分,着重引导学生利用旧知识来认识新问题,通过联想、讨论、小组合作、推理来启发学生提出问题与讨论结果。例如“高价化合物”这一概念时,就应围绕以下几个问题阅读和思考:(1)氢原子和氯原子核外最外层有几个电子?在什么情况下才能形成稳定结构?(2)氢原子和氯原子获得电子的难易程度相差大还是小?(3)氢原子和氯原子以什么方式形成分子?又如学习“化合反应”这一概念时,就应该引导学生思考以下几个问题:(1)它属于物理变化还是化学变化?(2)反应前后物质分别是什么?(3)反应前后有几种物质?

2、对于化学基本概念方面的文字阅读。着重在于引导学生对字、词、概念之间的区别于概念用语几个方面的阅读。(1)化学概念中关键的字和词应当引导学生仔细地阅读,弄清其含义,让学生明白概念的严密性和准确性,不得随意改动,断章取义,只能深入地理解它,明确其中的化学含义。(2)概念之间的区别,对于一些极其混淆的问题,可以通过阅读内容、提出问题、让学生自学、小组合作、探究讨论再加以判断。例如“单质、化合物”可以通过其元素的组成形式加上同学们相互讨论来确切地认识它,单质是由同种元素组成的纯净物,化合物是由不同元素组成的纯净物。纯净物与混合物,是通过他的组成的分子来认识理解的,纯净物是由一种物质的分子构成的,混合物是由多种物质的分子构成的,通过对这些问题的类比,可以使学生产生联想、提高对比、归纳与总结能力,同时也加强了学生对化学基本概念严密性的认识。(3)化学概念用语和书写格式都有严格的要求,通过学生自己阅读、理解,加深对概念的认识,以便运用于实际练习和生活实践。

二、数据方面的阅读

化学教材中的数据都是经过科学家的实验总结积累而得出的,数据的引用时为了说明某个概念,因此,要在阅读教材的过程中,培养学生从数据中分析引导得出概念,并在阅读时,指导学生学会比较的方法,在指导其方法上着重注意以下几个方面:

1、看数据的大小。如九年级化学教材的各种物质的密度、熔点、沸点、凝固点、百分含量、分子量大小等,通过比较来加深对概念的认识,明确数据中所含有的各种问题。

2、看数据之间的联系,若有联系,就要分析为什么有这样的联系。例如:根据化学方程式进行计算,先写出化学方程式,然后写出与题相关的物质的相对分子质量、质量,再利用已知量列出比例求出未知量。从横的关系看,是参加反应的各种物质之间简单的质量比;从纵的关系看,是某物质相对分质量与其质量的关系比,这样,根据纵横关系可以推出反应物和生成物的相互关系,列出比例,求出比值,显然,将数据的来龙去脉弄清楚后,有关计算就一清二楚了。

三、图形方面的阅读

九年级化学教材的图形是多种多样的,有理论图、探究实验图、坐标曲线图、小实验图等,其阅读方法各不相同。

1、关于理论图。在引导学生阅读时,着重提出与概念密切相关的内容,阅读时的注意点应随教材内容的变化而变化。如“分子、原子”一节,教材为了说明原子的特点,画出了氧化汞受热分解得到氧原子和汞原子的示意图,通过这个示意图可以引导学生阅读,每个氧化汞分子是由一个氧原子和一个汞原子构成的,氧化汞受热分解,每个氧化汞分子分解得到一个氧原子和一个汞原子来说明分子原子的不同。在化学反应中,分子可以再分,原子不能再分,故得到“原子是化学反应中的最小粒子”的结论。

2、关于实验装置和实验操作图。要引导学生阅读以下几个内容:(1)实验内容;(2)实验所需的仪器和药品;(3)实验装置图的原理;(4)实验要求和条件;(5)推断实验时的正确现象。3、对于曲线图的阅读,这方面多属于一些综合知识的应用,需要有一定的知识广度,简单地说,就是要学会坐标的应用,在每一条曲线中横坐标和纵坐标所代表化学含义,同时,还要了解图上的点、线、面的化学意义,比如溶解度曲线。

四、化学反应方程式的阅读

量子力学基本概念总结篇9

[关键词]认知灵活理论高中化学概念教学

概念教学是所有课程的基础内容,对于化学课程这一类操作性较强的科目来说,概念教学更为重要,同时也是学生化学应用能力培养与提升的基础。但是从高中化学教学的现状来看,当前概念教学存在着以下几个问题:一是观念更新不足,没有发挥化学概念教学在化学课程教学体系中的基础支撑和整理指导作用;二是教学模式陈旧,无法调动学生的主动性和积极性,难以达到新课程标准的要求;三是缺乏角度,教学过于平面化,无法唤起学生对概念知识主动挖掘和探索的兴趣。

认知灵活理论是斯皮罗继承建构主义中心思想之后发展出来的新的教育理论,它指的是在教学过程中从多个角度进行知识的挖掘和启发,进而提高学生对知识的吸收能力和效率。由于理解层次与角度的不同,针对同一事物不同的人可能有不同的认识;同样的,针对同一事物同一个人在不同的阶段也可能有不同的看法。在教学过程中,通过情境转换或是角度调适等手段,运用实例说明、认知冲突等途径来提高学生对知识获取的完整性,是认知灵活理论的核心思想及重要主张。结合高中化学概念教学现状来看,运用认知灵活理论解决教学过程中存在的问题,可以从以下几个方面入手。

一、多角度引导,建立概念教学的维度

在传统教学理念中,教师的角色较为固定,即教学活动的实施者与组织者,这种身份容易让学生产生畏惧感,造成情绪紧张。在认知灵活理论条件下的高中化学概念教学中,教师的角色也应是灵活多变的。在学生自主探究学习过程中,教师应是组织者与引导者的角色,为学生思路的打开提供助力,帮助学生独立思考、树立信心和获取成就感。

例如,“物质的量”是一个抽象名词概念,学生在学习和理解的过程中存在着较大的思维障碍。教学中,教师可结合生活实例设置以下问题进行讨论:假定我们有一卡车面值为一元的硬币,每一硬币的形状、体积、质量是相同的,我们可以通过哪些方法或途径知道这一卡车硬币的个数?教师引导学生思考、讨论,获得计算出硬币个数的方法,如:①直接数数;②先称量出一个硬币的质量,再用硬币的总质量除以一个硬币的质量;③先称量出100个硬币的质量,用硬币的总质量除以100个硬币的质量,再乘以100;④先量出100个硬币的体积,用硬币的总体积除以100个硬币的体积,再乘以100;⑤先测量出100个硬币的厚度,再将硬币的总厚度除以100个硬币的厚度,然后乘以100;⑥用模具计量(比如一木板上刻有许多凹槽,每一凹槽中正好卡入10个硬币);等等。

在学生小组对比分析的基础上,总结出计算数量巨大硬币的可行、简单、高效的方法,即引入中间物理量的搭桥换算法。在此基础上引入宏观物质是以微观粒子形式存在的,如一滴水中水分子的数量巨大,让学生思考如何确定一滴水中水分子的数目。参照前面所列举的硬币个数计算的方法学生较容易得出以下结论。

(1)将一定数目的粒子整合成一个数量的整体进行搭桥换算,并把每个微观粒子集体所含的微粒数暂定为na,从而建立数学模型:

微粒集体的个数=物质所含的微粒总数÷每个微粒集体所含的微粒数(na)

(2)将一定质量的粒子整合成一个质量的整体进行搭桥换算,并把每个微观粒子集体所含的质量暂定为m,从而建立数学模型:

微粒集体的个数=物质所含的总质量÷每个微粒集体所含的质量(m)

在类比转化的基础上,同时列举日常生活中为了计量的方便使用“箱”“打”“令”等集体计量单位,使学生对“物质的量”这个抽象名词概念的认识具体化,最大限度地在学生脑海中呈现其具象,使学生认识到“物质的量”是一个物理量,表示的是含有一定数目粒子的集合体,一个大单位的微粒集体,从而加深学生的理解和记忆。通过上述数学模型不仅可以很好地完成“物质的量”的教学,还可以为后面的“摩尔质量”的教学埋下伏笔,帮助学生学习和理解概念的内涵与外延。

二、运用话题教学,突破概念教学的难度

化学概念在高中化学学习中起着基础支撑和整理指导作用,但是在高中化学教学过程中所涉及的概念量多且内容抽象,使学生在学习过程中存在着较大的困难,无法激发学生对化学概念学习的兴趣和热情。认知灵活理论认为,概念教学过程不是简单的传授和讲解,而是一个师生共同探究新知识的过程。因此,在教学过程中教师应设置一个适宜的话题,为学生创造足够的空间和机会,让学生自己去尝试、去探索、去发现,从而揭示概念的形成过程,其效果远胜于教师单纯的讲解。

以“盐类的水解”概念教学为例,教师在引入这一概念时可以设置如下话题:日常生活中,我们常用纯碱溶液除油污,那么纯碱属于哪一类物质?纯碱溶液可用于除油污,其原因是什么?对于这个问题,学生结合初中所学知识较容易得出“纯碱不是碱而是盐,纯碱由于其水溶液呈碱性可与油污发生反应”的结论,紧接着教师可引导学生得出溶液呈碱性,即[oH-]>[H+]。在此基础上可进一步引入话题:纯碱是盐类物质,自身在电离的过程中并不产生H+和oH-,是什么原因使溶液呈碱性?此话题与“盐类的水解”概念的形成有着较为紧密的联系,可让学生开展更为深入的讨论,让学生书写出纯碱溶液中所涉及的电离方程式:na2Co3=2na++Co2-3;H2o=H++oH-。接着引导学生认识电离出的Co2-3与H+可结合形成难电离的HCo-3,从而使水电离出的H+浓度减小,水的电离平衡正向移动,最终导致溶液中的[oH-]>[H+],溶液呈碱性。通过以上话题的讨论及教师的引导,使学生对盐类水解反应的原理、条件、实质、结果有更加全面的认识。在认识了盐类水解原理的基础上,教师可进一步引入话题:生活中,用热的纯碱溶液来除油污效果更好,为什么?引导学生分析其原因并对水解平衡的移动继续进行探讨。通过话题的引入可有效激发学生对概念学习的新鲜感和探索热情,最大限度地突破概念教学的难点,提高学生应用概念解决问题的能力,实现相应的教学目标。

三、引发认知冲突,拓展概念教学的广度

认知冲突是指认知发展过程中原有认知与现实情境不相符时在心理上所产生的矛盾或冲突,其主要理论依据是认知发展平衡化理论。认知冲突理论认为,当原有认知结构与现实情境不相符时,主体只能通过改变原有的认知结构以适应现实环境的要求。因此,在教学过程中教师可以设置一些与学生原有认知相冲突的教学环节,吸引学生的注意力,引发求知欲,调动学习积极性,同时可通过认知冲突修正学生原有认知的不足,拓展学生思维的宽度和广度。

例如,就“氧化还原反应”这一教学内容来说,它既属于概念教学,同时又涉及原理知识,学生在不同阶段对这个概念的学习是有差异的。在初中主要从“得氧”与“失氧”的角度简单认识氧化还原反应。在高一教学过程中可以初中知识为基础开展教学,先列举初中所学的氧化还原反应,如Cuo+Co=Cu+Co2,引导学生思考反应过程中存在着“得氧”与“失氧”,同时分析引起变化的本质,此时可列举初中所学的另一个氧化还原反应:Zn+2HCl=ZnCl2+H2,指出此反应过程中并未“得氧”“失氧”,但却也属于氧化还原反应,从而引发学生的认知冲突,引导学生从化合价的角度认识氧化还原反应,懂得氧化还原反应的特征是化合价的升降,并理解氧化还原反应的实质是电子的转移。在理解氧化还原反应实质的基础上对其原理进行应用,如化学方程式配平的教学中可举例:Cu+H2So4+H2o2CuSo4+o2+H2o,此时大部分学生会惯性地用一个结果进行表示,没有进行深入思考或是逆向思考。配平结果一出来,学生会觉得已经完成了教师布置的任务,但是当他们发现其他同学还能写出其他不同系数的方程式时,便会产生认知的冲突。在这样的教学环节中,学生的求知欲自然被引发,求解之后的惊喜也会大大增加。这样的教学还会给学生传递一种信息,即认识是不断发展的,学习是无止境的,在完善学生思维方式的同时,还能为学生的认知过程带来新的启发和启示。

四、超越具体事实,挖掘概念教学的深度

深层的概念理解力是今后进行进一步高阶学习及发展必需的能力,同时更是认知灵活理论的精髓。因此,概念教学中,应将教学重心从对事实的强行记忆转移到基于事实基础之上的深层概念的系统理解,摆脱具体知识点的限制和拘囿。教师可以将复杂的问题进行具体化,但是采用超越具体化的化学事实来引起学生的关注和思考,是一种更为深层次的思维模式,它对学生形成处理未知新问题的能力有极大的促进作用和深刻影响。

例如,在进行“摩尔质量(g/mol)、气体摩尔体积(L/mol)、物质的量浓度(mol/L)”相关概念教学时,可以参考日常生活中的“单价问题”,如:苹果的单价为6元/斤,其中除号“/”表示“每”,“斤”表示“重量”,“元”表示“钱数”,即每斤苹果的价格为6元,由此可得:单价=钱数/斤数(重量),将“单价问题”拓展至上述的几个概念中,让学生运用对“单价问题”的理解并结合“摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度”的单位即可得出概念间的关系。如“摩尔质量”的单位为“g/mol”,表示每摩尔物质的质量,同时运用“单价问题”的方法可得出“摩尔质量”与“物质的量”之间的转化关系为:m=m/n。以此类推,运用同样的方法也可得出“气体摩尔体积”“物质的量浓度”与“物质的量”之间的转化关系。在教学过程中,从细小的知识点上升至概念性的原理总结,给学生造一把万能钥匙,只要是类似的问题都可以灵活应对,找到出口。如此一来,不仅能深化概念性知识在学生知识体系中的支撑作用,同时还能为学生实际应用能力的提高提供平台。

运用认知灵活理论为概念教学模式的创新注入新的动力,最大限度地激发了学生对概念学习的兴趣,活跃课堂教学氛围,为学生创造足够的空间和机会,注重提高学生对概念的自我学习探究、自主建构及内化能力,引导学生对所学知识进行合理应用,在应用中总结和提升,提高学生将概念性知识转化为实际应用的能力,提升化学概念教学的质量。

[参考文献]

[1]宋婷.基于认知灵活理论的高中化学概念教学策略研究[D].重庆:西南大学,2014.

[2]王帅.浅谈新课改背景下高中化学概念教学策略[J].品牌(理论月刊),2011(2):110.

量子力学基本概念总结篇10

【关键词】科学教学;概念教学;认知同化理论

中图分类号:G42文献标识码:a文章编号:1005-5843(2012)02-0162-03

概念学习分为概念形成和概念同化两个方面:概念形成是由学生从同类事物的不同实例中发现共同的本质特征;概念同化是学生利用认知结构中原有的概念学习新概念的方式。奥苏贝尔根据学生原有知识与新知识之间的关系,提出了三种基本的概念同化模式,即上位学习、下位学习、并列结合学习。[1]因此,教师在进行概念的教学时,根据概念在知识体系中所处的位置、顺序和相互关系,依据概念同化的三种模式,选择合适的方法,使学生学会透过现象看本质,客观地认识概念的本质属性,明确概念的内涵和外延,达到理解和掌握概念、由浅入深地运用科学概念去解决一些实际问题。

一、上位学习模式教学

上位学习又称为“总括学习”,是指新概念相对于学生认知结构中已有概念具有较高的概括水平和较广的包容面,新概念通过把一系列已有观念包含于其下而获得意义,新旧概念产生了一种上位关系。上位概念的外延较大,比较抽象,直接提出概念学生往往不容易理解和接受,借鉴实例或实验,较直观地呈现事实,从具体到抽象,形成概念。正如鲁宾斯坦所说:“任何思维,不论它是多么抽象多么理论的,都是从分析经验材料开始,而不可能是从任何其他东西开始的。”

(一)联系生活实际事例学习概念

功率的概念对初中学生讲是比较抽象的,教师可从生活现象引入,挖土机与人在挖土,挖土机的土少而人挖的土反而多?为什么?两个工人工作相同时间,为什么会出现不同的结果?接着,引导学生比较做功快慢,有两种方法,一是相同时间比做功多少,二是做相同功比较时间长短。这实质上是帮助学生提取储存在头脑中的感性材料,从现象到本质,从感性到理性,建立上位概念。

(二)利用实验探究学习概念

质量有不随物体的形状、状态、温度和位置改变而改变的属性。质量的属性相对生活中具体例子是上位概念,教师来一次实验探究让学生观察现象得出结论要比直接告诉他们记忆深刻得多。教师测量一个烧杯和一个装有固态碘(紫黑色)的升华管的总质量;将升华管加热使里面的固态碘变成气态碘(紫红色)后,重新放入烧杯,观察天平是否平衡,然后引导学生从以上的数据得出结论。物体的质量不随物体状态的改变而改变,物体的质量不随物体温度的改变而改变。同理,教师先测橡皮泥的原始质量,再将橡皮泥捏成其他形状后放回,观察天平是否仍然平衡。得出结论,物体的质量不随物体形状的改变而改变。实践证明,利用实验探究,从具体到抽象,质量的属性上位概念顺利地得到建立。

(三)从生活经验逻辑推理学习概念

从生活经验逻辑推理学习概念,这种方法强调知识的内在逻辑性和知识体系的整体性,对于形成良好的认知结构十分有利,但限于学生的学习能力,这种引入方法在初中阶段应用较少。例如,在引入功的公式时,教材上规定:功等于作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。作为教师,该如何帮助学生形成功大小计算的概念呢?教师可以引导学生探究:功大小与哪些因素有关呢?假设将物体a举高1m做的功为w。教师提出问题:(1)如果力增加一倍,高度不变。(相当于同一物体举两次)学生回答:2w;(2)力不变,高度变为两米。(相当于同一物体举两次)学生回答:2w;(3)力增加一倍高度变为两米。(相当于同一物体举4次)学生回答:4w。因此,我们可以得出:功和力的大小成正比和距离成正比,即w=Fs。

二、下位学习模式教学

下位学习又称“类属学习”,是指将概括程度或包容水平较低的新概念,归属到原有认知结构中适当概念之下,从而获得新概念的意义。教学中可在原有概念下引出新概念,并把新概念纳入原有概念体系,反过来对原有上位概念又做了补充和扩展。

(一)运用例举法内化呈现概念

氢氧化钠、氢氧化钙是碱的下位概念,我们在学习了碱通性以后,再来学习氢氧化钠、氢氧化钙的特性。教师在讲述完氢氧化钠、氢氧化钙的特性后,教师可以说,氢氧化钠、氢氧化钙属于碱,当然具有碱的通性。又如,教师在引出重力、压力、摩擦力、浮力概念后,可以让学生讨论、分析力的三要素。通过学生讨论,画图,无形中丰富了学生对力的感性认识,对于抽象的力概念,更形象化、直观化,使之便于理解。所以,多层面、多角度地呈现概念,为概念的顺利得出和概括创造条件。

(二)运用简化的模式图实现概念同化

如细胞分裂和细胞生长、分化都是细胞特点的下位概念,三者属并列关系。教师如果单纯地通过文字进行讲解,学生难以理解概念。教师在教学中,利用简化的模式图,将抽象概念具体化,学生很容易了解细胞的行为特征。如下图,过程(一)表示细胞通过分裂使数目增多,故细胞分裂是量变的过程,刚分裂出的细胞在形态、结构和生理功能上都相似。过程(二)表示细胞分化的过程,是在分裂的基础上,细胞在形态、结构和生理功能上形成稳定性差异的过程。[2]

(三)应用生活中的实际事例掌握概念

民间谚语中蕴藏着许多科学的概念知识,在备课过程中有意识地挖掘,在教学过程中恰当地运用,一定能起到激发学生兴趣、促进学生概念学习的作用。

“龙生龙,凤生凤,老鼠儿子会打洞。”这是生物的遗传,是生物界普遍存在的现象;“一母生九子,连母十个样。”这反映了生物的变异现象;“一山不容二虎”――生物的种内斗争;“飞蛾投火”,这是生物的应激性。“一朝被蛇蛟,三年怕草绳”,这是生物的条件反射;“一方水土育一方人”,这是生物与环境的关系。通过应用生活中的实际事例,把学到的概念在实践中加以运用,这是帮助学生从抽象到具体,从一般到个别的过程。

三、并列结合学习模式教学

要学习的新概念与原有概念并无上下位关系,但横向上同其他的概念相互作用有一定联系,或都是某一概念的下位概念,它们存在于共同的知识体系中。在完成一定知识的教学后,可以使用求同和求异方法对相邻、相对、并列的概念进行归纳整理,根据它们的相互关系组合成概念体系。

(一)运用类比的方法同化概念

类比具有启发思路,提供线索,举一反三,触类旁通的作用,鉴于初中学生的年龄特点,其思维活动还刚处于从形象到抽象思维的过渡,对于较为抽象的科学知识难以接受。如果教师能在课堂上给某些知识以形象生动的类比,学生接受起来往往能收到事半功倍的效果。相对原子质量是初中科学基本概念教学的一个难点,需要学生有较强的非逻辑思维能力去理解。因此,在教学中可以用一些具体的事例进行形象类比来正确理解。如,现有四种粮食的籽粒,它们每粒种子的实际平均质量是:高梁3×10-5kg、谷子2.5×10-6kg、玉米2.5×10-4kg、小麦4.5×10-5kg,要经常书写和使用这些数字很不方便,若取一粒高粱种子实际质量的1/12(即2.5×10-6kg)作为标准,其他几种粮食种子的实际质量与这个标准相比较,就会得出一些便于书写和使用的简单比值:高梁12、谷子1、玉米100、小麦18。同样道理,相对原子质量的标准是碳原子(C―12)质量的1/12,其它原子的质量跟它比较的值,就是这种原子的相对原子质量。通过这种形象的类比,学生对相对原子质量这个比较抽象的概念有了一个形象的认识,为正确理解相对原子质量的概念打下坚实的基础。

(二)列表对比展示概念差异

对比法就是把一些相近或关系密切的基本概念,从几个方面进行逐项的对比,从中找出异同点来,以便明确其本质特征。例如,动脉、静脉、毛细血管三种血管不同,可以从从管壁、弹性、血流速度、功能四个方面加以比较。动脉、静脉、毛细血管三种血管对比列表如下。

(三)概念图构建概念体系

概念图能较好地展示概念之间的逻辑关系,能让概念之间隐性的关系显性化,用概念图来构建知识网络,能更好地组织和呈现教学内容,使学生更容易理解各概念之间的关系及其在知识体系中所处地位。[3]如,在动物的生命活动的调节教学中,涉及到很多概念,有些概念属于并列存在,有些概念属于上下位关系,关系错综复杂,学生不容易理清前后知识点的联系。它们的关系可以用概念图表示。

概念图既可以概括一节课的内容,又可以概括一章或几章的内容,范围大小视需要而定,引导学生自己画图找概念间的联系,有助于理清思路,理解概念在知识体系中的位置和作用,提高学习的效率。

(四)维恩图彰显概念关系

笔者发现,对概念的理解不到位,特别是对概念之间的关系理解不到位,这是学生在概念学习中的最大困难。许多概念之间有包含与被包含,或者出现交集的情况,这种内容相关的概念可以用借助数学集合关系,用直观的几何图形。比如,用大小的圆圈,以及圆圈之间的从属或有部分交集的关系来表示几个概念之间的关系。例如,种内斗争和种间斗争是并列关系,都是生存斗争概念的下位概念,它们构成了生存斗争的两种形式。竞争是属于种间斗争的下位概念,而不是种内斗争的范畴。生存斗争的维恩图可以概括为右图所示。

借助数学集合直观的图形,让学生在在运用中得到巩固和概念的深化。教师可以在完成章节知识的教学后,对那些相邻、相对、并列或从属的概念进行类比、归纳,根据它们的逻辑关系,用一定图式组成一定序列,形成概念体系。把学生感知“孤立”、“散装”的概念纳入相应的概念体系之中,让学生获得一个条理清晰的知识网络,既能帮助学生理解新概念,又能进一步巩固深化已学概念。

(五)循环图突出概念联系

在血液循环的教学中,体循环和肺循环是血液循环概念的下位概念,它们构成了血液循环的两阶段,并且都包含了营养物质和气体两方面的交换。体循环是细胞消耗营养物质,将氧气转化为二氧化碳;同时动脉血变成静脉血;在肺循环的过程中,血液将Co2排除,增加了氧气,把静脉血变成动脉血。体循环和肺循环同时存在,在物质上互相依存,在气体交换上具有的连续性。血液循环的整个过程用循环图表示更清晰,学生容易掌握血液的变化情况。

总之,奥苏贝尔提出的这三种概念同化模式并不是孤立存在,而是统一在一起的。教师在采用上位学习模式教学,有时还要用到下位学习模式,甚至并列结合学习模式。所以,教师在概念教学时,应灵活应用,同时,对一些重要的科学概念,学生只有在多次循环中才加以深刻的理解和掌握。为此,在教学中要根据学生的特点,从实际出发把握教材,深入研究每个概念的深度和广度,才能更好地完成科学概念教学。

注释:

[1]施良方.学习论[m].北京:人民教育出版社,1994,220-249.