提高學(xué)生化學(xué)方程式學(xué)習(xí)效率初探論文

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

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

　　化學(xué)方程式作為一種語言符號，是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具。因此在元素化合物知識的學(xué)習(xí)過程中，掌握一些重要反應(yīng)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(yīng)的實質(zhì)，形成書寫化學(xué)方程式的基木技能。它還直接影響到學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的水平，同時也有利于進一步發(fā)展學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力。

　　傳統(tǒng)的化學(xué)方程式教學(xué)主要是重結(jié)果輕過程，重知識輕能力，這種結(jié)果導(dǎo)致學(xué)生機械地學(xué)習(xí)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(xí)帶來諸多不利因素。進入高中，學(xué)生接觸到的化學(xué)反應(yīng)數(shù)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(xí)習(xí)慣，仍然采用以死記硬背為主的方法學(xué)習(xí)化學(xué)方程式，則往往會事倍功半，甚至還會因為學(xué)習(xí)效果不佳而影響到學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

　　筆者最近兩年教高二學(xué)業(yè)水平類班級，發(fā)現(xiàn)學(xué)生高一所學(xué)的化學(xué)方程式能記得的寥寥無幾。在復(fù)習(xí)過程中，化學(xué)方程式的復(fù)習(xí)需要花很長的時間，學(xué)生基本都是死記為主，需要幾個來回默寫記憶才能掌握。因此，如何在起始年級提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)方程式的學(xué)習(xí)效率，無論是對有關(guān)元素化合物知識的學(xué)習(xí)，還是對于整個高中化學(xué)教學(xué)來說，都具有不可低估的作用。我們認為，在化學(xué)教學(xué)實踐中，為了提高學(xué)生記憶化學(xué)方程式的效果，應(yīng)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)方程式書寫過程

　　化學(xué)方程式的書寫不單是一個知識的再現(xiàn)過程，從某種意義上說，化學(xué)方程式的書寫過程也是一個問題解決的過程。在解決問題的過程中，僅僅在記憶中貯存一定數(shù)量的組塊還不夠，還必須有產(chǎn)生式系統(tǒng)，即把組塊組織起來的若干程序。學(xué)生不能完整再現(xiàn)化學(xué)方程式，尤其不能根據(jù)給定的條件正確書寫化學(xué)方程式，都與產(chǎn)生式系統(tǒng)的缺乏有關(guān)。不經(jīng)歷真正的知識形成過程而是簡單接受的知識，是很難深刻理解和靈活應(yīng)用的。一些學(xué)生想當然地認為背誦是學(xué)習(xí)化學(xué)方程式最好的方法，卻從沒有深入思考化學(xué)方程式各部分間的聯(lián)系，沒有經(jīng)歷一次完整的化學(xué)方程式書寫過程。因此，在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷完整的化學(xué)方程式書寫過程，能夠促進學(xué)生產(chǎn)生式系統(tǒng)的形成，提高化學(xué)方程式的學(xué)習(xí)效率。

　　如在學(xué)習(xí)“無機非金屬材料——硅”這一節(jié)內(nèi)容時，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(yīng)制取單質(zhì)硅。讓學(xué)生寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。再分析二氧化硅的物質(zhì)類別（酸性氧化物），引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)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)方程式的書寫過程。

　　在學(xué)生完成后結(jié)合出現(xiàn)的問題進行評點，糾正出現(xiàn)的錯誤。結(jié)合自然界大量存在沙子的事實說明在通常條件下二氧化硅不能與水發(fā)生反應(yīng)。

　　二、利用實驗事實作載體，引導(dǎo)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、化學(xué)反應(yīng)聯(lián)系著，它來源于事實，又具有高度的概括性，它不僅是化學(xué)學(xué)習(xí)的一種重要工具，更是化學(xué)思維簡約、科學(xué)的表達方式。因此，化學(xué)方程式的學(xué)習(xí)必須講過對化學(xué)實驗事實等積極的思維加工過程才能完成。在教學(xué)過程中教師必須加強實驗教學(xué)，深入挖掘化學(xué)實驗的思維價值，利用實驗事實作為載體引導(dǎo)學(xué)生積極思維，從而最大限度地發(fā)揮化學(xué)實驗對化學(xué)方程式學(xué)習(xí)的促進作用。這樣學(xué)生才能把通過實驗獲得的直接經(jīng)驗與表征符號的化學(xué)方程式聯(lián)系起來，深刻理解化學(xué)反應(yīng)過程。

　　如以鋁和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)為例，在新授課的教學(xué)過程中，充分挖掘?qū)嶒灥乃季S價值，把學(xué)生由對實驗的直觀感知引向?qū)ΜF(xiàn)象本質(zhì)的深入思考，讓學(xué)生通過分析、比較、抽象、概括、推理等一系列思維活動理解化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)，在此基礎(chǔ)上完成化學(xué)方程式的書寫。

　　第一步，教師演示鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的實驗，讓學(xué)生觀察到兩者產(chǎn)生的氣泡，使學(xué)生獲得該變化的感性認識。第二步，教師板書反應(yīng)物（Ａｌ＋ＮａＯＨ＋Ｈ２Ｏ－），引導(dǎo)學(xué)生分析氣泡的可能組成并進行檢驗。學(xué)生根據(jù)反應(yīng)物元素組成，結(jié)合已有知識經(jīng)驗，認為氣泡的可能組成是氫氣和氧氣，教師進一步從氧化還原的角度分析，鋁只能表現(xiàn)還原性，而在一個反應(yīng)總不能只有還原劑而沒有氧化劑，因此產(chǎn)生的氣泡只能是氫氣。為了驗證推理的正確性，老師可以對氣泡進行檢驗。第三步，是一個難點，教師采用讓學(xué)生閱讀自學(xué)結(jié)合講解的方式化解難點。通過讀書，讓學(xué)生認識另外一種生成物的組成以及名稱。最后一步，讓學(xué)生自己完成化學(xué)方程式的書寫。

　　三、利用熟悉的規(guī)律作類比，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(xí)新知識之前，教師可以向?qū)W生介紹一些他們比較熟悉的材料，這些材料同時又高度概括地包含了正式學(xué)習(xí)材料的關(guān)鍵內(nèi)容。這些材料的內(nèi)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(xí)氯、溴、碘有關(guān)置換反應(yīng)時，可在學(xué)習(xí)前復(fù)習(xí)初中階段學(xué)習(xí)的金屬活動順序及金屬間的置換規(guī)律，作為先行組織者，通過已熟悉的反應(yīng)（性質(zhì)）進行比較，有利于對新知識的同化。

　　金屬置換規(guī)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(guī)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(yīng)：

　�。茫欤玻�２ＮａＢｒ＝２ＮａＣｌ＋Ｂｒ２

　　Ｂｒ２＋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(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)體系，使零散知識系統(tǒng)化

　　認知心理學(xué)的研究表明，知識在人類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(yīng)條件下可以實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化，梳理這類物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，構(gòu)建化學(xué)反應(yīng)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(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)圖的經(jīng)驗，開始階段應(yīng)該給予他們更多的指導(dǎo)�？梢越o出主要的反應(yīng)物，讓學(xué)生思考物質(zhì)間可能存在的反應(yīng)，利用箭頭把能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)化的物質(zhì)連結(jié)起來，并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。這種訓(xùn)練能夠增強學(xué)生對知識間聯(lián)系的理解，同時能夠比較有效地避免學(xué)生提取信息時出現(xiàn)的張冠李戴，即把一個化學(xué)反應(yīng)的生成物寫到另一個化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式中的怪現(xiàn)象。

　　如在學(xué)習(xí)了氮的循環(huán)后，讓學(xué)生結(jié)合對有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的認識，利用物質(zhì)間的相互反應(yīng)構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)圖。可以布置作業(yè)：利用知識網(wǎng)絡(luò)圖畫出Ｎ２、ＮＯ、ＮＨ３、ＨＮＯ３、ＮＨ４ＮＯ３、ＮＨ４Ｃｌ等物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，并寫出有關(guān)方程式�？紤]到學(xué)生是第一次嘗試這樣的作業(yè)，對學(xué)生進行了必要的方法指導(dǎo)，要求他們把所給出的幾種物質(zhì)放在適當?shù)奈恢�，在可以相互轉(zhuǎn)化的物質(zhì)之間用帶箭頭的直線或折線連接。

　　在構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)時，學(xué)生必須是主動地學(xué)習(xí)，而不是為了完成任務(wù)，只把自己熟悉的化學(xué)反應(yīng)所涉及的轉(zhuǎn)化關(guān)系用箭頭連接起來，把有關(guān)方程式從書上抄過來就了事。這樣反而加重了學(xué)習(xí)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(xí)效率，除了掌握一定的記憶方法外，必須重視學(xué)習(xí)策略，通過親身經(jīng)歷完整的化學(xué)方程式書寫過程或合理構(gòu)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，才能取得令人滿意的效果。

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