初中化學概念學習困難分析及教學對2

1、初中化學概念學習困難分析及教學對策學生化學概念學習困難及教學對策（上） 老師們好，我們先一起來看一個案例。在初三化學空氣一課中，一位老師先介紹了空氣的組成，然后講解混合物和純凈物的概念，從這個板書來看，老師是先講解的混合物定義，然后舉了例子，然后，接著講純凈物的定義再舉例，從這個板書我們可以看到，這位老師對混合物、純凈物概念的定義，講解得非常細致。并且對學生容易出現(xiàn)的錯誤，比方說潔凈的空氣、干冰等，都提出了必要的提醒。在隨后的練習當中，學生的錯誤不少，學生學習的結果與老師的預期相差很大。這是為什么呢？概念教學，是初中化學知識的核心內容，概念教學中出現(xiàn)的問題應該引起我們的重視。學生學習化學概念的

2、主要困難是什么，化學概念學習，應該經(jīng)歷怎樣的過程。如何在化學概念的教學過程當中，關注學生的思維和認識發(fā)展，今天我們就要通過這些問題的研討，來了解學生化學學習概念的主要困難及其成因，了解化學概念的體系及其分類。從促進學生思維和認識發(fā)展的角度來討論化學概念教學活動的設計，下面呢我們就開始今天的講座。講座的題目就是學生化學概念學習困難及教學對策。學生學習化學概念往往存在著很大的困難，什么原因造成了學生化學概念學習的困難呢？不妨我們可以這樣來假設有以下的原因。第一是化學概念內容本體造成了學生學習的困難，第二就是學生學習的認知基礎，第三就是教師的教學的不合理。第四就是教材中相關內容的編排等，都有可能造成

3、學生學習的困難。我們先來看一下，化學概念內容本體是如何造成學生學習困難的。在初中化學教學中，涉及各種各樣的概念，大致可分為組成，比如混合物、純凈物、單質、化合物這樣的概念，還有結構方面的概念，比方說分子、原子、離子等。還有有關性質變化等幾類。從這些概念的分類可以看到，化學概念繁多，又相互關聯(lián)，比方說，化學關于物質的概念，既可以從組成角度來分類，又可以從結構的角度來分類，所以他是相互關聯(lián)的，這樣就造成了學生記憶的困難，其次呢就是化學概念抽象，難理解。在初中化學教學中，比如分子、原子、元素這樣一些概念非常抽象，往往造成學生學習上的困難。還有就是由于化學學科的特點，宏觀、微觀、符號三重表征造成學生認

4、知的障礙，往往使學生感覺到難以接受。剛才是從化學概念本體上來考慮的，那么學生學習的認知基礎，也是造成學習困難的主要原因。？學生的認知基礎主要是從三個方面來考慮，比方說一是學生缺乏認識化學研究事物的思維和方法，第二就是學生的一些日常概念會對科學概念的學習產生干擾。尤其是初中的學生，不能很好地把握概念的本質和概念之間的聯(lián)系。我們從剛才的案例一可以看出，學生已有的概念、經(jīng)驗是對概念的學習是如何影響的。比方說對于混合物和純凈物這樣的概念，學生往往以自己的生活經(jīng)驗和直觀感受為依據(jù)。將純凈等同于干凈、潔凈、澄清、透明，例如不少學生就認為，潔白的雪花、澄清的石灰水是純凈物，這就是日常概念對科學概念的干擾，那

5、么學生能否正確地區(qū)分純凈物和混合物在很大程度上還取決于他們是否對要區(qū)分的物質認識、熟悉的情況。比方說像澄清的石灰水、液氮、氧化汞，這樣的一些物質物呢，初中學生剛剛接觸，不太了解，所以學生難以區(qū)分。這是從學生學習的認知基礎看化學概念學習的困難。我們再來看這個案例，還可以來共同思考以下的問題。關于混合物、純凈物這部分內容，在這一節(jié)課上要讓學生學習什么呢，實際上這位老師，在教什么？學生學習的怎么樣呢？學生學習中出現(xiàn)的問題又說明了什么？假如說我們帶著這樣的一些問題，再來看這個案例的話，我們就能夠看出，教師的不合理的教學，對學生學習的影響是很大的。比方說，從教學目標來看，在空氣這一課當中，初步認識從化學

6、的視角，依據(jù)物質的組成對物質分類，應該是一個很重要的目標，但恰恰這位給老師忽略了。在這一節(jié)課上，混合物、純凈物概念學習的水平，是在宏觀層次還是在微觀層次？顯然應該是在宏觀層次。但是老師設計的練習，又超出了宏觀的層次，也就是說概念學習的水平目標，定位也不太恰當。那么從教學過程來看，老師的教學就是在講定義，學生的活動就是簡單地接受重復和練習。那么從學生的學習收獲來看。剛才我們已經(jīng)提到，學生練習中錯誤不少，老師的預期反差很大。其實呢，學生也不清楚，為什么要學習這個概念，那么從這個案例的分析，我們就能看到，教師的不合理教學主要是表現(xiàn)在以下這樣一些方面。比方說只重視具體概念的識記，不重視概念學習對促進學

7、生思維和認識發(fā)展的作用。比方說不能依據(jù)學生的學習階段對概念學習水平作出合理的定位。不少老師還認為，概念教學就是講清定義，學生的學習就是要反復練習，強化記憶。同時還有就是一些抽象的概念的教學，老師往往從講定義出發(fā)，與學生的生活嚴重脫節(jié)。這樣的一些不合理的教學，勢必會造成學生學習的困難。那么要解決上述學生化學概念學習的困難。一方面，教師要思考，概念知識的教學價值，以及教學過程的合理性問題。另一方面呢，要深入研究學生的日常概念，了解學生學習的實際問題。就剛才的混合物純凈物的概念學習來看。我們可以提出這樣的改進建議，這是一份有關混合物和純凈物概念學習的日志框架設計。那么這個概念的學習呢，我們從內容的排

8、序上分為三個階段，第一是概念的形成，我們可以提出這樣的問題，就根據(jù)剛才空氣組成的學習，請比較空氣組成中所含的成分，他們在組成上有什么不同，由此，由剛才學生學習的空氣的組成成分的分析，引出混合物、純凈物的概念，那么大家從這個角度來思考，就是我們的教學怎么從學生已有的經(jīng)驗出發(fā)來開始呢，我覺得這一塊兒有這樣一個細節(jié)，請老師們注意一下。在概念的理解方面，我們可以設計如下三個方面的活動，第一個活動就是請學生根據(jù)自己的經(jīng)驗，列舉日常生活中常見的混合物。這個活動設計的目的，就是要讓學生認識生活中常見的物質，大多數(shù)是混合物，第二個活動可以做一個實驗，或者是讓學生觀察一個演示實驗，就是把灰褐色的鐵粉和白色的石銀

9、沙混合，然后通過混合分離，讓學生們對混合物和純凈物有一個清晰的感性的認識。通過上述兩個活動以后，可以再提出一個問題，讓學生去在辨析像潔凈的空氣、純蘋果質，純凈水，這樣的一些常見的生活實例當中，來進一步認識到純凈物是指只含有同一種物質的才叫純凈物。通過這三個活動的設計，目的就是為了達到概念的理解。所以在這兒，請老師們來思考，這三個活動的設計實際上就是幫助學生來理解一個新概念知識，應該如何學，而不僅僅是要講清定義，那么在概念的應用階段呢，還可以出示一些常見的物質，讓學生來區(qū)分。并且還可以讓學生舉例，將自己所知道的混合物和純凈物，列入到學案當中，其實這一塊兒的應用就是要讓學生進一步利用所學的混合物和

10、純凈物的知識來進行解釋、區(qū)分日常的物質。前面講了就是概念的學習不應該僅僅是具體概念的識記，應該發(fā)展學生的思維和認識。那么在課堂的小結中呢，可以提出這樣的問題，比方說根據(jù)混合物和純凈物概念的學習，你對化學物質的分類有哪些認識呢，那在這個環(huán)節(jié)的設計上，也請老師們思考，今后概念的學習，我們在課堂的小結這一塊兒應該總結一些什么呢？這是對于概念教學的建議之一。由這個概念教學的建議，其實就是化學概念教學的一個基本的思路，基本上是三個階段，一個是概念的形成，概念的理解，概念的應用，那么剛才我們以混合物、純凈物的概念為例，作了介紹，請老師們自己去體會一下。針對混合物、純凈物概念的學習，那么對于學生的學案的設計

11、，我們可以提出這樣的改進，也就是說，讓學生的思維過程怎么顯性化，應該體現(xiàn)在學生的學案的設計上，比方說我們在提出問題，就是根據(jù)學生剛剛學習的空氣的組成，可以提出這樣的問題，比較空氣氧氣中所含的物質的組分，他們在組成上有什么不同，然后呢，引導學生，用一個表格，來比較空氣和氧氣中所含的物質組分的同，與不同，這個表格中，既有組成的成分，組成的特點，關于物質的分類還有舉例，通過一個對比比較的方法，來引導學生學習這對概念。那么在課堂的小結這一塊兒，還是要讓學生思考，就是混合物、純凈物的這一對概念的主要區(qū)別是什么，其實目的就是讓學生抓住這個概念的本質的區(qū)別，在最后要讓學生思考，根據(jù)混合物概念的學習，你對化學

12、物質的分類有哪些新的認識，這是對于學案設計的改進建議。在學生的作業(yè)方面，我們提出這樣的改進，就是希望學生，繪制混合物、純凈物概念知識網(wǎng)絡圖，請學生畫這樣的網(wǎng)絡圖，剛開始可能有點困難，我們老師，可以做些必要的引導，或者說做一些示范。那么這樣一個網(wǎng)絡圖，大家可以看到，化學研究的對象，就是物質，那么物質作為一個核心概念，在這一次課當中，依據(jù)組成對于物質有一個分類。混合物、純凈物是一個很具體的一個概念，那么，通過我們的學習，學生就知道了，空氣、鹽水等許多物質都是混合物，這就是混合物這個概念的具體實例。讓學生去繪制這樣的知識結構圖，實際上既體現(xiàn)了學生認識物質的一個認知思路，也能夠呈現(xiàn)出學生認識物質的一個

13、認識的結果，應該說這樣的一個框架，是非常好的。在今后的有關物質組成分類的學習當中，還可以繼續(xù)地擴充和完善。這是關于混合物、純凈物這個概念學習的三點建議?；旌衔?、純凈物這對概念，是一個典型的具體類別的概念。那么這個概念，其實有一些構成的成分，比方說一個關鍵的特征，就是按組成的多和少來區(qū)分的。這是概念的一個內涵。那么從這個概念圖來看，認識范疇就是他上屬的概念就是物質，也就是他的上位概念是物質，他的下屬的概念呢，我們可以讓學生列舉很多實例，混合物和純凈物是一個相關的概念，我們要引導學生在這個過程當中去把握特征，那么跟混合物純凈物相類似的很多的概念，都是類屬概念，比方說化學變化，化合物、氧化物，你比方

14、說以氧化物為例，氧化物的上位概念是化合物，化合物的再上位概念才是純凈物等。我想老師們對于概念的這種層級的分類的把握，可以引導學生去把握概念之間的邏輯關系?？梢杂欣诟拍罱虒W中有些活動環(huán)節(jié)的處理。下面再來看一看案例，這是有關燃燒及燃燒條件的概念學習的一個案例。在這節(jié)課上，關于物質燃燒條件的探究，我設計了以下的活動，首先是學生分組實驗，那么這三個分組實驗呢，第一個是用鑷子，分別夾取一根木條和一塊小石子，在酒精燈上點燃，第二就是用鑷子分別夾取沾水，一個沒有沾水的小棉花團，放在酒精燈的火焰上片刻，讓學生觀察實驗現(xiàn)象，第三是分別點燃兩支蠟燭，將其中一個用燒杯罩住，老師設計這樣的學生分組實驗，目的是讓學生

15、通過實驗、體驗、探究，得出物質燃燒與哪些因素有關，那么在學生實驗的基礎上，老師呢，在演示實驗，比方說演示教材中的有關白磷、紅磷的燃燒的實驗，在這兒呢我們就不再多說了。這是教師的一個活動的設計，那么在課的結尾，當老師在總結燃燒需要什么條件的時候，學生脫口而出，物質燃燒需要點燃。學生為什么在學習了物質燃燒條件之后，還仍然認為點燃是物質燃燒的條件呢？那么關于物質點燃是不是燃燒的條件這樣一個問題，看來學生沒有很好地理解。那么課后呢，本人還對學生關于可燃物的了解的情況，做了一個訪談和調研，那么，學生對可燃物的認識又是怎么樣的呢？比方說一個小木條，一個小石子，作對比實驗，問學生為什么小木條燃燒，小石子不燃

16、燒？學生認為，小石子不是可燃物，那么又問小石子為什么不是可燃物呢，學生回答，因為它不可燃。大家可以看到，學生的回答，就是因果來回說，實際上在對學生的調研中，還發(fā)現(xiàn)，就是我讓學生舉一些你認為生活中哪些物質是可燃物，學生就會舉出像木條啊，紙片啊，天然氣等。但是沒有學生會說出，鐵絲 、鎂條是可燃物。但是學生在氧氣的化學性質這部分內容的學習時，已經(jīng)學過了氧氣的化學性質，比方說，鎂條在氧氣中燃燒。鐵絲在氧氣中燃燒，這樣的內容?？磥砭褪菍W生的學習前后有脫節(jié)的情況。也就是說從這樣的案例，引發(fā)我們的思考，今天關于物質燃燒條件的學習，我們到底發(fā)展了學生哪些方面的認識，看來可燃物的學習，出現(xiàn)了問題。物質燃燒條件，

17、學生認為點燃是物質燃燒的條件，這塊兒還是由我出題，那也就是說，我們的教學，還沒有解決學生的認識問題。學生的學習當中，還是留有不可想象的，可以說超出我們老師預料的問題。對于這個案例，我們做這樣的分析，就是怎么來看學生的學習中出現(xiàn)的問題。我本人認為，就是因為教師的教學，忽視了學生的一個學習基礎和認識發(fā)展需要，那么比方說從燃燒概念的學習看，我們這一節(jié)講物質燃燒條件，那么首先就要需要明確什么是燃燒，然后再討論物質燃燒的條件，但是這節(jié)課上老師根本就沒有設計，那么從課后的訪談來看，學生對可燃物的概念仍然還是很模糊的，只能例舉日常生活中常見的可燃物，那么對于著火點的學習來看，學生仍然認為物質點燃，點燃是物質

18、燃燒的條件。那么依據(jù)學生調研的情況?？纯蠢蠋煹慕虒W設計的不合理，那么我們提出如下的改進建議。第一就是要明確概念學習和認識發(fā)展目標。那么依據(jù)課標教材和學生的實際，關于物質燃燒及燃燒條件這部分內容，學生應該發(fā)展以下幾個方面的認識。第一就是要從化學的視角，正確建構燃燒的概念，深化對化學本質的認識，應該說初中化學關于燃燒的概念的學習難，跟高中化學中關于燃燒的概念，還是有所不同。但是也需要引導從化學的角度來認識我們學生身邊熟悉的燃燒現(xiàn)象，這是從化學的角度認識燃燒的第一步，第二方面，就是要發(fā)展學生對可燃物的認識，那也就是要從燃燒的本質，重新認識可燃物。必要整合學生以學過的知識豐富可燃物的實例，也就是說這節(jié)

19、課的學習就應該把學生前面學過的相關內容，納入到今天的學習當中。要讓學生知道，金屬、鐵絲、鎂條等也是可燃物，這樣才能讓學生建立相關知識的聯(lián)系。那么對于學習著火點的知識呢，重要的是要澄清并轉變學生關于點燃是物質燃燒條件的錯誤認識，建立物質燃燒需要達到一定溫度的正確認識，我覺得這在目標定位上是要非常明確的，第四就是要建立物質燃燒條件，三者缺一不可的全面認識，那么從老師們的教學來看，關于第四點，很多老師都有很好的把握。但是對于前三點呢，老師們設計的當中，往往會有些缺失，那么我想呢，就是要真正地去研究學生已有的認知基礎，然后根據(jù)學生的實際來設計教學，這樣才能對于概念學習的認識發(fā)展目標作出合理的定位。依據(jù)

20、剛才的目標定位，考慮到學生對燃燒這個日常生活現(xiàn)象非常熟悉，那么燃燒概念的學習活動設計的改進建議呢，我們這樣來考慮。比方說我們可以設計這樣一個活動，就是讓學生，把以前學習和生活中，知道的很多的燃燒事例，填在下表中，然后讓學生，一起來交流討論，就是比方說磷的燃燒你能看到什么現(xiàn)象，比方說蠟燭的燃燒又觀察到什么現(xiàn)象，那么通過列舉一些典型的事例，然后比較所觀察到的實驗現(xiàn)象，這樣通過老師和學生，學生和學生之間的相互的討論，共同總結出燃燒的本質特征。我想這是從學生已有的經(jīng)驗出發(fā)，設計教學的很好的一個著力點。就是說我們要合理利用學生已有的經(jīng)驗當中合理的成分。從學生熟悉的事例，通過比較歸納形成概念。那么，對于學

21、生認為點燃是物質燃燒的條件，這樣的錯誤認識，我們需要創(chuàng)設問題情境，給學生制造認知沖突，然后通過實驗讓學生實現(xiàn)日常概念向科學概念的轉變，那么關于物質燃燒條件的探究呢，可以設計這樣一個活動，比方說，老師可以列舉日常生活中常見的幾種可燃物，如天然氣木炭、煤等，然后問學生，我們如何點燃他們，那么他們點燃的方式為什么不同的呢？通過這樣一個熟悉的生活實例，引導學生去分析去比較，然后呢通過實驗，讓學生去觀察，或者讓學生觀察一個實驗的視頻，讓學生真正看到，只要是物質加熱到一定的溫度，物質不需要跟氧氣，不需要跟火直接接觸，就能夠燃燒，通過這樣的活動的設計，幫助學生轉變錯誤的概念，并正確建構新的概念。在這兒呢，我

22、給大家看一個這樣的視頻。在教材當中，一般都是設計的是紅磷和白磷的燃燒實驗，通過老師的演示，讓學生來觀看，關于著火點的知識。但是，由于白磷有毒，許多學校不便于保存。我們可以看這樣一個視頻。大家可以看，這是一個球形管，球形管里面放的是木炭，那么通過酒精燈加熱，使球形管當中的木炭呢，加熱到一定的溫度。球形管的一端，接的是一個氧氣氣囊，氧氣袋。那么我們看看這樣一個，也就是說，沒有直接點燃這個木炭，只是給它加熱，那么當加熱到一定程度的時候，我們可以先撤去這個酒精燈，然后打開活塞，通入氧氣，大家可以看到，球形管當中的木炭，在通氧氣的情況下燃燒了，發(fā)光發(fā)熱。那么通過這樣一個視頻呢就可以讓學生清晰地看到，木炭

23、并沒有直接點燃，而是只給他加熱了一定的溫度這樣的活動設計，就可以讓學生通過實驗清晰地感受到，就是加熱使物質達到了一定的溫度。物質就能夠燃燒。也就是說，著火點的知識，在這兒呢這么來介紹給學生，可以轉變學生錯誤的概念。通過前面兩個案例，混合物、純凈物，物質燃燒條件的學習、介紹和分析，其實我們對于概念的教學，已經(jīng)探討了一些話題。那我們把剛才這兩個案例的分析，總結如下。從這兩個案例當中，都有些共性的地方，第一個就是要引導學生從化學的視角認識身邊的物質及其變化。這是概念教學的一個基本的目標定位。比方說混合物、純凈物是學物質分類，物質燃燒的條件是學物質變化。那么在概念的教學當中呢，在教學活動的設計方面，要

24、考慮合理調用學生已有的經(jīng)驗，要從學生基礎出發(fā)設計教學。那么其中一個很重要的就是要關注學生的日常概念，錯誤認識和科學概念之間的差別。那么混合物、純凈物，物質燃燒的條件，學生已有的經(jīng)驗當中既有可利用的部分，也有不利于新概念學習的部分，所以在設計的時候，我們可以分別來對待，比方說我們以一種是由學生熟悉的內容學習陌生的概念，由已知學新知，那么對于不利于學生新知識學習的已有的知識經(jīng)驗，我們老師就要制造認知沖突，要想方設法比方說通過實驗，通過問題的研討，促進學生日常概念，向科學概念的轉變，這實際上就是提出了從學生的基礎設計概念教學活動的兩種基本思路。那么在創(chuàng)設，在設計概念教學活動的時候呢，一定要注意關注學

25、生的思維過程和認識發(fā)展。我們可以采用比較、舉例、區(qū)分、判斷的一些方法，同時要特別重視發(fā)揮化學實驗在概念學習中的作用。我想這些呢，都是在這兩個案例當中非常典型的，關于物質及其變化的概念，我們要重視學生已有經(jīng)驗的調用。要創(chuàng)設關于學生思維過程和認識發(fā)展的學習活動。就是說我們要教給學生思維、方法，要教給學生認識物質及其變化的一個認識思路和視角。我們作為一線老師來講，我們怎么去提高化學概念教學水平呢，我想在這兒我們做一個拓展的提升。其實我們在前面的兩個案例的研討當中，始終我說了一句話就是一定要明確概念學習對學生認識發(fā)展的作用。其實就是我們老師，也要一致要追問，就是學生為什么要學習這個概念這部分內容，其實我們就是要去挖掘知識的教學價值。第二就是我們在概念的教學當中，還要引導學生，去把握知識間的聯(lián)系，比方說，上下位的關系呀，橫向的聯(lián)系，我們可以利用列表對比的方法，也可以指導學生畫知識結構圖的方法，來把握知識之間的聯(lián)系。教師的教是為了學生的學，那么要讓學生的學習有效，