高中学生学习化学相异构想探析.doc

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1、高中学生学习化学相异构想探析摘要：学习知识时存在相关的“相异构想”是学习过程中出现思维障碍、形成教学低效率的原因之一。本文就高中学生形成相异构想的原因、对学习科学概念和规律带来的困难以及高中化学教学应采取的策略作一探讨。关键词：高中化学；相异构想；形成原因；教学策略文章编号：1005-6629(2007)09-0016-03中图分类号：G633.8文献标识码：B学生在学习某一项化学知识之前，头脑里并非一片空白，尤其是高中学生，他们通过初中科学学科的学习，对化学现象的理解和解释，往往有一套自己的观点和想法。这些观点和想法很多时候与科学的概念、思维方式相去甚远，甚至大相径庭，

2、因而称之为“相异”构想(alternativeframeworks)o相异构想的存在，使得学生难以用科学的眼光去看问题、遵循科学的思维去想问题，成了学生学习相关知识的重大障碍，造成化学教学的低效率，研究相异构想的目和和意义就在于发现学生形成各种相异构想的原因，明确学生学习相关知识所存在的困难，寻求提高教学效率的策略。1高中学生有关化学知识的相异构想的初步调查作者自拟了二份问卷，分别选取重点中学的高一新生和已参加会考的高二学生进行测试，结合个别学生的访谈，检出了部分化学知识的相异构想，见下表。2形成各种相异构想的原因分析通过对检出的相异构想分析，结合学生座谈，笔者以为髙中学

3、生关于化学知识的相异构想主要来自于以下几个方面:2.1初中科学教材对于某些化学概念和规律的阐述不够科学和严密，在初、高中教材的衔接上出现脱节。如关于复分解反应条件，常见元素化合价等知识，在初中科学教材的编写时，考虑到初中学生的年龄特征和认知能力，采取了不够科学或不甚确切的定义和叙述，似乎复分解反应条件只能是生成沉淀或气体或水，常见元素的化合价是固定不变等。这种做法减轻了初中学生的学习负担，降低了初中科学教学的难度，但在高中阶段学习同一概念和相关知识时，这些非科学观点就会长驱直入，严重影响了学生科学概念、规律的建立和理解。实际上，这种由于教材编写的脱节而使学生产生相异构想的

4、现象，在高中化学的衔接上也随处可见，如溶解平衡中加入固体溶解速度加快导致学生学习化学平衡时认为加入固体，平衡也发生移动。再比如Nq2C03和HC1反应，在初中科学中，为了降低难度，教师会忽略C032-和H+结合生成HC03-这一个过程，导致高中学习H2C03（多元弱酸）电离时或多元弱酸水解会产生相异构想。（2）教师在讲解化学知识、演示化学实验时，为了某个知识点的教学需要而过分地突出某一方面现象或结果的观察和分析，忽视了相关的其他知识，造成以偏概全，产生相异构想。如C02的性质的教学，教师为了加深学生对C02不支持燃烧的理解，过份地对学生强调含碳物质燃烧产物是C02,人类灭

5、火常见方法是用水与C02,C02不支持呼吸等，而忽视了C02是光合作用的反应物，是气肥，也可和很活泼金属如Mg起反应等，以致有41%的学生认为“C02对人类有毒无利”o再如在学习N&2C03和NaHC03性质时，由于学生脑海有钠盐均易溶于水的理解，导致Na2C03饱和溶液中通入C02和H20有N&HC03晶体析出很难理解，有39%的同学不能很好地接受侯氏制碱的原理。2.3教师被迫于升学率的压力，为了加快教学进度，教学方法上采用了传统观念上的“结论性教学法”，学生对化学知识死记硬背、一知半解、对化学问题的分析缺乏科学的观察、科学的依据和方法。如学生认为硫酸是强电解质，因此浓

6、H2S04中硫酸是完全电离的。石蕊是酸遇碱会呈现不同的颜色，因此酸碱中和滴定时用石蕊作指示剂是极好的选择。酸是能电离出H+的物质，因此认为NaHC03溶液呈酸性。物质是微观粒子构成的,因此有1/3学生认为硫单质与硫原子的物理性质，化学性质是一样的等等。2.4日常生活概念，生活经验也是导致学生对许多化学知识产生相异构想的原因。笔者在与学生座谈时发现，除上述教师的教与学生的学等方面原因导致学生对化学知识产生相异构想外，在化学学习过程中，大量化学相异构想是因为学生日常生活概念，生活经验及宏观世界概念引起的。如由于学生在日常生活情景中确实多次观察到“纸张、木柴等物质燃烧需要点燃”

7、、“物质燃烧会产生的'火'”的现象等，因而学习化学前有37%的学生认为“燃烧需要'火'去点燃”、“燃烧离不开火”，即使经过一年的化学学习后，仍有27%的学生持有这些观点。再如"金属不能燃烧”、“化学物质是有害、有毒的”、“矿泉水是无杂质的纯净水”、“水能变成油”等。对于微观世界，高一学生的头脑中有自己的想法和理解。如约有31%的学生对微观“稳定”概念与宏观“平均稳定”和“共用概念”的关系存在模糊观念。这些学生中的一部分认为微观粒子若要达到稳定状态，则应类似于宏观世界的“平均分配状态”。比如有学生认为，“氯原子”将3个“电子”给