化學物質種類繁多且容易混淆,對于高中學生而言十分難以駕馭。如何讓學生輕松學習且達到最佳效果,教師必須改變傳統的教學方法,利用靈活多變的方式取得事半功倍的效果。筆者就人教版高中化學中的“簡單分類法及其應用”內容為例,探討分類法教學在高中化學教學中的應用。

一、 從生活中尋找分類法的原型

學生首次接觸分類法也許比較陌生,教師應該充分利用生活中的原型,使得學生從已有的生活經驗中掌握分類法這種科學方法。通過這種引導,不僅可以消除學生的陌生感,還可以激發學生的興趣和積極性。比如,筆者在介紹“分類法”時列舉了“超市購物”的事例。超市里根據物品的功能和性能將物品分為食品區、生活用品區等,再將食品區分為熟食品區、水果區、零售區等,通過分類后顧客可以輕松購物。通過這一案例的分析,學生很快就融入到教學情境中,體會到分類法的功用。在學生對分類法有了初步認識后,筆者便為學生列舉了人教版高中化學必修(1)中的“交叉分類”和“樹狀分類”這兩種常用的、具體的分類方法。

二、從化學視角體驗分類法

由于學生在初中階段學習過酸、堿、鹽,在此基礎上,筆者分別列舉了具體物質進行分類,從化學視角讓學生真正體驗分類法。

例如,酸性的分類標準,筆者列舉了HCL、H2SO4、HNO3 、HNO2等,電離出的陽離子都是H+;再如金屬氧化物的分類標準,列舉了Fe3O4、CuO、AL2O3等,都是由金屬原子與氧原子化合形成的化學物質。既練習了新舊知識,讓學生對以前學習的知識“溫故而知新”,又明確了同類物質之間的內在聯系,使得種類繁多的化學物質有章可循。

以教材的習題為例,用化學方程式表示下列物質的轉化關系:Ca→CaO→Ca(OH)2→CaCO3,分析和發掘習題蘊含的思維,幫助學生分析得出:含有同一元素的不同物質是存在內在關系的,可以在一定條件下相互轉化;通過這點為學生學習元素族埋下伏筆。

三、 分類法的具體案例分析

分類就是找出教學內容的共同點,就是將相同的知識或性質相同的物質放在一起加以比較,使學生掌握知識間的聯系,總結出知識的共性、掌握知識的本質。

例如檢查裝置氣密性的操作,筆者為學生總結了“加熱法”和“液壓法”。“加熱法”是使氣體發生裝置微熱,若浸沒在液體以下的氣管有氣泡冒出,停止加熱后導管末端有倒吸的水注,說明氣密性良好;“液壓法”是指通過壓力差形成液面高度差判斷氣密性。然后通過分類比較后,讓學生了解內在原理,掌握檢查氣密性的基本原理,得出:首先通過關閉活塞或加水實現密封體系,然后通過改變溫度或體積改變條件,使定量氣體形成前后壓強的改變,在“軟開關”一頭發生明顯變化,已達到檢查氣密性的效果。通過分類比較,讓學生明白檢查氣密性的本質所在就是利用壓強差,那樣,不管是何種裝置,學生都會迎刃而解。

在化學教學中,有很多概念十分容易混淆,如:電離和電解,元素、原子及同位素,同系物與同分異構體。針對同系物和同分異構體的教學,為了讓學生深刻理解概念、掌握知識點,筆者通過對學生已經學習的同位素、同素異形體,引出同系物和同分異構體,然后分別舉出一些物質按不同類別分類,通過對比抓住各自的差異,從而加深對概念的理解和記憶。同系物的對象是有機化合物,同系物在組成的元素、官能團的類別、數目以及連接方式均相同,在組織上相差一個或若干個CH2原子團,并且同系物有著相同的化學性質且物理性質有一定的遞變規律。例如:CH3CH2CH3和(CH3)4C雖在結構上不同,但屬于同系物,而乙烯與環丁烷的通式都是CnH2n,乙醇與乙醚它們的通式都是CnH2n+2O,但是由于官能團不同,不屬于同系物。同分異構體是指化學式相同,結構不同、性質不同,既可以是有機物也可以是無機物。同分異構體可以簡單總結為“五同一異”:同元素、同最簡式、同分子式、同相對原子式量、同質量分數、不同結構。

在教學過程建立物質分類的初步思想,讓學生體會到采用科學的方法能夠提高學習效率的喜悅,感受化學世界有章可循的微妙之處,增強學生學習化學的興趣,從而為整個化學課程的學習奠定基礎。