概念模型在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

《概念模型在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、概念模型在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用一、問題的提出在高三測驗(yàn)的批改中，我發(fā)現(xiàn)存在這樣一個(gè)問題：成績好的同學(xué)正確率很高，而成績差的同學(xué)錯(cuò)誤率非常高。而在以前上新課的階段，二者并不存在這樣的差距。通過復(fù)習(xí)后，在隨后的小測驗(yàn)中，兩者的水平差距會有所減小，成績較差的同學(xué)的練習(xí)成績甚至可能會超過成績較好的同學(xué)。但我認(rèn)為，這并不說明了成績差的同學(xué)對這部分知識有了更好的掌握。因?yàn)榻?jīng)過一段時(shí)間的冷卻后，同樣的練習(xí)，他們的錯(cuò)誤率又會提高。而成績較好的那部分同學(xué)往往可以較好地維持穩(wěn)定。出現(xiàn)這樣的問題，原因在哪里？在分析了自己的教學(xué)過程后，

2、我認(rèn)識到，以前的教學(xué)只是把知識教給學(xué)生，將知識完全“遷移”到學(xué)生的大腦內(nèi)部。在大量的密集式的練習(xí)下，許多同學(xué)在考試中體現(xiàn)出的水平差距不大。但在這個(gè)過程中，學(xué)生并沒有真正獲得知識，或者說，并沒有把知識內(nèi)化成自己的東西。因此，而經(jīng)過一段時(shí)間后，由于沒有把新的知識建構(gòu)在原有的知識單元上，沒有在大腦中建立一個(gè)化學(xué)的概念模型，因此，遺忘比較快，導(dǎo)致在隨后的測試中表現(xiàn)出較大的差距。二、構(gòu)建概念模型的理論依據(jù)心理學(xué)家將概念轉(zhuǎn)變教學(xué)過程設(shè)想為一個(gè)動態(tài)的、循環(huán)的過程。這一過程由4個(gè)主要部分組成：①學(xué)生描述他們的理解和認(rèn)識；②重

3、新建構(gòu)理解和認(rèn)識；③應(yīng)用新的理解與認(rèn)識；④將新的理解和認(rèn)識與以前的理解做比較。因此，學(xué)生已有的知識經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)過程非常重要，如果解決了這兩問題，學(xué)生才會形成科學(xué)概念。圖1：已有的知識經(jīng)驗(yàn)對學(xué)習(xí)的影響來源類型作用課本生活促進(jìn)新知識的理解錯(cuò)誤、模糊的知識妨礙新知識的理解正確、清晰的知識學(xué)習(xí)前生活概念科學(xué)概念科學(xué)概念生活概念學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)后圖2：不同時(shí)期學(xué)習(xí)者頭腦中的概念模型要認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)中復(fù)雜的對象或發(fā)生的過程、規(guī)律等，常常需要用模型方法，即通過研究模型來揭示原型的形態(tài)、特征和本質(zhì)，它以簡化和直觀為手段。概念模型是一種

4、比較抽象的模型，概念模型法是學(xué)習(xí)研究反應(yīng)原理的基本方法。概概念模型的建立首先對大量實(shí)際生活或提供的問題實(shí)際背景進(jìn)行研究；其次運(yùn)用比較、分析、綜合、概括、分類等思想方法，有意識地忽略事物的某些特征，抽象出關(guān)鍵的因素，使各因素之間的關(guān)系更清晰，更形象，更有利于研究對象的把握，用化學(xué)語言抽象概括概念模型；最后把概念運(yùn)用于實(shí)際，以減少可能引起的偏差。針對上述情況，我在選修4《化學(xué)反應(yīng)原理》的教學(xué)中，有意識地把概念模型引入化學(xué)教學(xué)中，并取得一定成效，并以此文章與同行交流。三、概念模型在課堂教學(xué)中的應(yīng)用（一）概念模型將知

5、識簡單化合理簡化的概念模型，是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)反應(yīng)原理的基礎(chǔ)。有了這基礎(chǔ)，就可以初步掌握探究化學(xué)反應(yīng)原理的基本方法的思路。那些復(fù)雜的用來表達(dá)化學(xué)反應(yīng)原理的數(shù)學(xué)模型，其基礎(chǔ)仍然是概念模型，只不過后者更為精確，更有細(xì)致罷了。概念模型的簡化就是抓住概念的主要內(nèi)涵而將其他影響因素忽略不理，將概念簡單化，從而減小學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)的難度。（二）概念模型將知識形象化【案例1】研究化學(xué)反應(yīng)速率影響因素為了突出影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的最重要內(nèi)涵，忽略其他因素的干擾。我講授新課時(shí)，選擇了只有氣態(tài)（或溶液）參與反應(yīng)的體系作為研究體系。因?yàn)闅鈶B(tài)

6、（或溶液）體系是學(xué)生最熟識的體系，因素變化受到其他影響因素影響相對較小，學(xué)生容易將已有概念與新概念聯(lián)系一起，減小學(xué)習(xí)的難度，從而形成科學(xué)概念?！景咐?】解決課后習(xí)題（人教版P32，習(xí)題—8）題目：2.0molPCl3和1.0molCl2充入體積不變的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生下述反應(yīng)：PCl3（g）+Cl2（g）PCl5（g）。達(dá)到平衡時(shí)，PCl5為0.4mol，如果此時(shí)移走1.0molPCl3和0.50molCl2，在相同溫度下再達(dá)到平衡時(shí)，PCl5的物質(zhì)的量是（）A．0.40molB．0.2molC．小

7、于0.20molD．大于0.20mol，小于0.40mol分析：學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)——其他條件不變，改變某一條件，判斷平衡移動方向。此題同時(shí)減少1.0molPCl3和0.50molCl2，與學(xué)生原有經(jīng)驗(yàn)發(fā)生了沖突。我評講該練習(xí)時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生分析有關(guān)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)，且移去的量是原題的量的一半，假設(shè)模型如圖3所示：1.0molPCl30.50molCl21.0molPCl30.50molCl21.0molPCl30.50molCl22.0molPCl31.0molCl22.0molPCl31.0molCl2VL2VL2VLV

8、L圖3ABCD由D體系到C體系是在其他條件不變情況下，增大體積，減小壓強(qiáng)，平衡向逆方向移動，C體系再達(dá)到新平衡時(shí)，PCl5的量小于0.4mol，即A體系中的PCl5的物質(zhì)的量小于0.2mol。通過模型將學(xué)生不熟識的2個(gè)變量轉(zhuǎn)換成一個(gè)變量，從而使知識簡單化。（三）概念模型將知識系統(tǒng)化化學(xué)反應(yīng)速率單位體積活化分子總數(shù)單位體積分子總數(shù)活化分子百分?jǐn)?shù)改變單位體積物質(zhì)的量改變體系的體積改變活化能改變分子能量改