提高学生化学实验的悟性

新课程背景下提高学生化学悟性的实践研究

摘要：新课程背景下，不同学生的大脑对化学信息进行加工时，元认知能力不同，加工的方法不同，效果不相同。要提高学生学习化学的悟性，必须正视心理旋转能力差异的存在，引导学生对核心知识进行内化并加以迁移应用，才能真正提高学生的化学悟性

关键词：新课程；化学悟性；实践研究

我们都知道，在化学教学过程中，经常会遇到这样一种情况：“学生的基础知识是掌握了，但在解题时却不能加以应用，教师讲解时都能理解，但自己做却无从下手。”这就是说：“学生一听就懂，一看好像会，一做就不对，甚至无从下手。”从认知心理学角度看，这是学生对知识内化过程出了问题，体现为心理旋转能力的不同。同样一个问题由于不同学生的大脑对化学信息进行加工时，元认知能力不同，加工的方法不同，效果也大不相同，表现为化学悟性的不同，便会出现上述的情况。而出现这种情况时，教师除了多讲几遍外，是否还有办法使学生真正领悟化学呢？我认为学生对化学现象的认识也有一个从量变到质变的过程，学生对化学悟性的高低取决于对信息加工的质量。所以教师在新课程理念下，如何引导学生对所获得的信息进行有效地加工，是进行教学设计时必须要研究的课题。在实行新课程教学五年多的时间里，我一致对怎样提高学生的化学悟性进行研究，有一些比较成功的做法，它在活跃课堂气氛、提高学生探究兴趣、培养学生科学态度等方面发挥了很好的作用。下面是我对如何提高学生的化学悟性的实践研究。

一、利用倍数或半数提高学生计算中的悟性

一般学生很怕计算，计算技能普遍较差，但化学计算不仅是一种定量研究化学物质间相互反应的科学研究方法，同时也是帮助学生提高化学解题灵活性和增强逻辑思维能力的非常有益的途径，更是高考中必不可少的内容。在平常的练习与考试或高考中有大多数的计算题都可用倍数或半数来进行计算。用倍数或半数来进行计算共有四种情况：一是阿伏加德罗常数NA，二是气体摩尔体积（标准状况）22.4 L/mol，三是化学式的相对式量，四是题中已知的数。

例如：每年高考所有试卷中都有一题关于物质的量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的计算，都可用倍数或半数来进行计算。有的大题也是，如2008年上海高考第30题有一个数2.016 L（标准状况），2.016就可以与22.4的倍数或半数来进行计算。在平常的练习中让学生去感悟计算的奥妙，对今后解决这方面问题的能力就会得到质的飞跃。

二、利用口诀记忆、理解、推理来提高学生的化学悟性

化学知识体系具有较强的逻辑性，所以只有符合逻辑的知识才易被学生内化，引导学生在其逻辑水平上去推理化学规律，在练习中去强化其逻辑推理过程，可以达到让学生产生感悟的效果。

例如：氧化还原反应一节中，概念特别多，如什么是氧化还原反应、氧化反应、还原反应、被氧化、被还原、氧化产物、还原产物、氧化剂、还原剂、氧化性、还原性，既难记，又容易混淆，经常张冠李戴。我在上完这一节或复习这一节的开始就提出一个口诀：升失氧化还原剂，每个同学要牢记，反之亦然。10秒钟可记忆口诀，升失氧化还原剂的含义是：升—化合价升高的物质，失—失去电子，氧化—被氧化、发生的是氧化反应、生成的是氧化产物，还原剂—是还原剂、具有性。但完全理解需一定时间（指定一个同学，第一天、第三天、第五天、第七天、第十一天即可），一旦理解，推理起来就不会写错。例如：（2008上海化学，24，8分）某反应体系中的物质有：NaOH、Au2O3、H2O、 Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O（1）请将Au2O3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内。

Au2O3 + + → + +

（2）反应中，被还原的元素是_______，还原剂是___________。

（3）将氧化剂与还原剂填入下列空格中，并标出电子转移的方向和数目

+ +„„

（4）纺织工业中常用氯气作漂泊剂，Na2S2O3可作为漂泊后布匹的“脱氯剂”，Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl，则还原剂与氧化剂物质的量之比为________。

解析：（1）Au2O3转化Au2O时，Au元素的化合价降低，那一定有元素化合价升高，从Na2S2O3到Na2S4O6，S元素的化合价升高，所以反应物是Au2O3和Na2S2O3，生成物是Au2O和Na2S4O6，配平后，根据原子守恒可知水也是反应物，NaOH是生成物。

（2）从(1)可知Au元素的化合价降低被还原；S元素的化合价升高，故Na2S2O3是还原剂。

（3）从（2）可知Au2O3是氧化剂，Na2S2O3是还原剂。电子转移的方向和数目略。

（4） 1 mol Na2S2O3转化为H2SO4时失去8 mol e- ，而1 mol Cl2转化为Cl- 时得到2 mol

e- ，所以还原剂与氧化剂物质的量之比为1︰4

简单的记忆，深刻的理解，平时的练习让学生感悟基本概念中的奥妙，会对今后这方面的学习能力提升到一个新的高度。

三、从转变学生的学习来提高学生的化学悟性

新课程的实施，将学生置于一种动态、开放、个性、多元的学习环境中，打破了原有学科的封闭性和课程选择的单一性，让学生自主探索、主动求知，学会收集、分析和利用各种信息及信息资源；并以此发展学生的实践能力、创新精神、合作与分享意识、社会交往能力和社会责任感。现代认知心理学强调学习是自发、主动和整体的行为，是个体运用已有的认知结构对事物经由认识、辨别、理解，从而对新知识进行同化或顺应，扩展或形成新的认知结构的过程。新课程的实施，特别强调课堂的开放性，使多个个体参与到学习活动中，从中培养学生的自我调控能力，自我表现的注意力、承受挫折后的心理调适力，并能对学习的内容形成客观的评价。只有主动去感知、求疑、解疑，才能产生直觉和顿悟，产生具有独创性的见解和看法。创造性的学习，不仅体现在行为上，也体现于结果中。

例如：学习“化学与生活”和“化学与技术”模块的时候，要指导学生改变以听为主的学习方式。我校每周一节课，我每节下课之前要布置下节课的内容，要求每一个同学根据内容提出一个问题，并且通过上网查资料、社会调查、参观、咨询、讨论与交流等解决这个问题，上课时，把他们的问题通过全班同学的分析、归纳、整理即可，通过学习方式的转变，提高学习的自主性和能动性，来提高学生的化学悟性，更好的发展创新精神和实践意识。为他们今后大学的学习打下良好的基础。

四、利用多媒体动画和比喻手法来提高学生的化学悟性

随着科学技术的发展和经济的提高，学校教学设备设施的改善，许多学校可用多媒体进行教学，这样我们可用多媒体动画来展示化学反应原理，物质结构来使学生产生直觉和顿悟。例如：电化学中，许多同学认为电子通过溶液形成闭合回路，我们可用多媒体动画来展示导线内电子的定向移动和溶液中离子的定向移动，均产生电流即可形成闭合回路，让学生感悟到电子并没有通过溶液。

在课堂上我们还可以通过形象的比喻让学生感悟对知识的理解，还可以通过直观实验手段提供感性认识来提高学生的化学悟性等。

总之，要提高学生学习化学的悟性，必须正视心理旋转能力差异的存在，引导学生对核心知识进行内化并加以迁移应用，才能真正提高学生的化学悟性。

参考文献

[1] 王祖浩，王磊. 普通高中化学课程标准解读（实验）[M]. 武汉：湖北教育出版社，2004

[2] 王祖浩，等 化学教育心理学[M]. 南宁：广西出版社，2007

[3] 王仁阳，胡志刚.小议化学教学中提高学生的化学悟性[J].中学化学教学参考，2008，（9）：

小议几个易错的化学实验题 1、下列操作中不应该接触的是（ ）。

A、向试管中加入液体试剂时，试剂瓶口与试管

B、滴加试剂时，滴管与试管内壁

C、过滤时漏斗管口与烧杯内壁

D、过滤时盛待过滤液体的烧杯口与玻璃棒

[解析]本题考查学生化学实验基本操作的掌握程度，涉及液体药品的取用、过滤的基本操作。向试管内倾到液体时，试管应斜持，瓶口挨管口，防止液体洒落。滴管用于取用少量液体，滴加液体时，应把它悬空放在容器上方，不要接触容器内壁，以免玷污滴管或造成试剂的污染。过滤的操作要求注意“一贴、两低、三靠”。即滤纸紧贴漏斗内壁；滤纸边缘低于漏斗边缘，滤液要低于滤纸；倾到液体的烧杯靠玻璃棒靠三层滤纸处，漏斗下端管口靠烧杯内壁。故答案选B

2、某学生使用带游码的托盘天平称量食盐放在右托盘，砝码放在左托盘，他称得食盐重10.6 g（1 g以下用游码），则食盐的实际质量为（ ）。

A、10 g B、11.2 g C、9.4 g D、10.6 g

[解析]了解托盘天平的原理是正确称量的关键，天平的正确操作为“左物右码”，拨动游码使天平平衡，实际上相当于右托盘增加砝码，即左盘物质质量=右盘物质质量+游码所对的刻度值。根据这一思路，就可计算出食盐的实际质量：10 g=食盐质量+0.6 g ,食盐质量=9.4 g

答案选C

[例题精讲]

3、粗盐中混有Mg2+、Ca2+、SO42-和泥沙，为了除去杂质，在实验室中可将粗盐溶于

水，然后进行下列操作：①过滤 ②加过量的NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加适量Na2CO3

溶液 ⑤加过量BaCl2溶液。其正确的操作顺序是（ ）。

A、⑤④②①③ B、①②③④⑤ C、⑤④③②① D、①⑤④②③

[解析]需要除去Mg2+、Ca2+、SO42-和泥沙，选择的除杂试剂为Mg2+→NaOH、Ca2+→Na2CO3、

SO42-→BaCl2，Na2CO3同时还能除去溶液中过量的BaCl2，而HCl用于除去过量的Na2CO3

和NaOH，但在加HCl之前，应先把沉淀过滤。因为生成的CaCO3、BaCO3沉淀能溶于

HCl，因此可判断其有两个关键的顺序①加HCl及过滤应放在实验末尾，且过滤的操作在

加HCL之前；②Na2CO3溶液应在BaCl2溶液之后加，以便同时除去Ba2+。所以正确的顺

序为⑤④②①③或⑤②④①③。

[错解]B 先过滤的目的，是要先除去泥沙，但生成沉淀后，加HCl之前仍要再过滤一次，

而B选项没有，完全可以一次性把沉淀及泥沙过滤。另一处错误是BaCl2在Na2CO3之后

加，溶液中多余的Ba2+没有除去，成为新的杂质。故答案为A

4、在室温下的饱和食盐水中放了一个塑料小球，（1）现加入少量食盐晶体，充分搅拌和静置后，在温度不变的情况下，小球在液面沉浮情况有何变化，并简述原因__________；（2）若要在不用外力的情况下使小球略上浮，你准备采取的具体方法是__________。

[解析]此题的第（2）此题为开放性试题，它需要采用一些方法使溶液的密度增大而使小球上浮，有一定的思维深度和广度，给学生以施展才能的舞台，使学生将化学方法和力学原理相结合，从多角度思考，多方位实施，很有效地达到考查学科科学素质的目的，对今后初中教学向综合课过渡，加强学科间的综合素质的考查，奠定了基础。

答案：（1）沉浮情况不变，因为将氯化钠晶体投入氯化钠饱和溶液中，不会继续溶解，溶液密度不变，小球排开液体的体积（质量）不变。（2）可能的答案有：Ａ．可加入硝酸钾等（不反应的其他可溶性）晶体；Ｂ．可加入密度比饱和食盐水大的其他可与食盐水混溶的溶液；Ｃ．可加入硝酸银等（反应但使溶液质量和密度上升）晶体；Ｄ．可升高温度后加入氯化钠晶体，使溶液密度上升。