构建化学原理的学习模型

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1、构建化学原理的学习模型哈三中蔡明宇、-6-构建化学原理的学习模型蔡明宇摘要：化学原理是中学化学教学的重要内容之一，与学生的化学学习能力密切相关。本文通过分析化学原理学习的思维方法，构建化学原理学习过程和教学过程的模型，并阐述相应的教学策略。关键词：化学原理；模型；学习；教学微观结构宏观规律近代原子结构理论化学键与分子的构型晶体结构及其基本类型有机化合物和高分子的结构分散体系——溶液和胶体质量守恒定律阿伏加德罗定律能的转化守恒定律化学反应速度的影响平衡移动的勒夏特列原理化学反应类型与规律元素周期律物质的性质和变化元素化合物知

2、识决定反映归纳演绎图1中学化学的基本原理化学基本原理化学原理是指运用化学概念作出的基本判断和推理，化学的基本定律、基本规律和基本观点都属于化学原理，也称为化学基本理论。它们反映了自然界中的现象、过程在一定条件下必然发生、发展和变化的规律，反映了物质运动变化的各因素之间的本质联系，揭示了事物本质属性之间的内在联系。中学化学基本原理可分为微观结构和宏观规律两方面（图1），它们是相互联系的。由图1可知，化学基本原理和元素化合物知识构成了中学化学教学的主要内容，它们之间紧密联系、协同促进学生认知发展。在教学中，基本原理起着贯通元素

3、化合物知识，激活思路，理解本质的主导作用。基本原理的学习会加深对元素化合物知识的理解，使其系统化、网络化，促进知识的联想、迁移和应用。化学原理是观察、实验、思维和数学推理相结合的产物；从化学原理出发，又可以推演出各种具体的判断、命题和指导化学实践的规则。由此可见，学生抽象思维能力的形成和发展，分析解答化学问题能力的提高，辩证唯物主义思想和科学方法的形成，都与化学基本原理的学习密切相关。一、原理学习的思维方法化学原理的学习是虽然不像化学史上建立化学基本原理那样曲折漫长，但也是极其复杂的，学生需要在一定知识背景的指导下，对感性

4、认识进行思维加工，其常用方法有：1、归纳归纳是指从众多的结果或结论中分析、概括而总结出化学原理的方法，分为实验归纳和理论归纳。实验归纳是指直接从观察实验结果中分析、概括而总结出化学原理，如某一化学反应产生的条件、浓度对反应速度的影响、化学反应中的能量变化、气体的实验定律等；而理论归纳是利用已有的化学基本概念和原理，经归纳、推理得出更普遍的化学原理，如化学反应中的能量守恒、由三大气体实验定律得出理想气体状态方程等。2、演绎玻意耳定律：T为恒量时，pV=C1盖·吕萨克定律：p为恒量时，V/T=C2查理定律：V为恒量时，p/T=

5、C3理想气体状态方程pV/T=C实验现象或者事实图2理想气体定律学习中的归纳和演绎事实原理原理归纳演绎归纳演绎归纳演绎归纳演绎归纳演绎归纳演绎演绎就是利用较一般的化学原理，经演绎推理，推导出特殊的化学原理的思维方法。-6-如学习理想气体实验定律，即可以采用上述的归纳法，也可以采用演绎法。3、类比类比是根据两个对象在某些属性上的相似而推出它们在另一属性上也可能相似的一种推理形式。类比是科学研究和学习中的重要方法。在科学发展的历史上，许多科学家说的提出都采用了类比的方法，如原子模型结构中，道尔顿原子模型类比实心球，汤姆生原子模

6、型类比枣糕、布丁、西瓜，卢瑟福原子模型类比太阳系等等。实际上，化学中还经常使用“模型化”的类比方法，如晶体结构、分子结构、原子结构、原子核结构、DNA双螺旋结构等，有的采用了物化了的模型，有的则采用了抽象形态的理论模型，这些模型实际上属于化学原理，在形成过程中包含着类比的思想。二、学教过程的模型构建具体的化学原理学习过程十分复杂，教学模式也不是唯一、固定的，它往往随教学体系和内容、学生年龄和学习能力、教师教学风格及教学资源的变化而变化。通过分析相关课例，发现化学原理的有其一般过程和共同特征。1、学习模型的构建通过课例（表1

7、）分析，形成化学原理的学习过程模型（图3）。表1“离子晶体、分子晶体和原子晶体”教学过程设计教学过程活动内容生活引入、感性体验由生活中常见的固态纯净物有规则的几何外形，引出晶体概念。分析模型、小结结构对比晶体模型、分析结构，重点小结构成晶体的微粒以及微粒间的作用力。动画模拟、小结物性模拟不同类型晶体沸点和硬度差异，比较不同晶体的物理性质差异。归纳原理、思考扩展列表总结离子晶体、分子晶体、原子晶体，在思考题基础上进行扩展。应用原理、判断晶体应用原理演绎出晶体分类方法，并进行判断训练。总结规律、深化原理小结物理性质变化规律，深

8、化晶体结构对物理性质的决定作用。事实情景感性分析理性综合形成原理应用反馈深化完善感知体验分析总结归纳综合创设情境分析事实总结规律演绎推理分析综合应用原理深化原理理解描述形成原理a.学习过程模型b.思维过程模型c.教学过程模型图3化学原理学教过程模型2、学教模型的例析根据化学原理学教过程模型设计“盐类的水