基于“材料分类”教学形成“分类观”的实践_物质的分类论文

基于“物质分类”教学形成“分类观”的实践，本文主要内容关键词为：物质论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。

      化学学科的“物质分类”就是根据物质在组成、结构、性质、功能等某一方面的共同点或不同点将物质分成不同种类的科学方法，“物质分类”也是《普通高中化学课程标准（实验）》要求学生在高中阶段必须建立的基本化学观念。结合实践，我们认为“分类观”的培养可以按照如下路径进行：学生学习掌握将物质进行分类的方法，形成运用分类方法研究物质性质的基本思路，进而培养应用“分类”的思路解决化学问题的能力，最终形成“分类观”这一化学学科观念。

      一、高中化学“物质分类”教学现状分析

      当前，许多高中化学教师在“物质的分类”这一内容的教学认识和教学行为上普遍存在以下两种不良倾向：

      1.将“物质分类”作为知识要求而非学科观念

      “物质分类”既是学科观念也是学习方法，但在现实教学实际中，无论教师还是学生，大都将“物质分类”认定为学习化学过程中的具体的化学知识要求而非学科观念。人教版、苏教版、鲁科版等高中化学教材都非常重视“物质分类”教学，均在高中《化学1》中开设“物质分类”专题，目的是通过学习掌握物质分类的方法，形成运用分类方法研究物质性质的基本思路，培养学生建立分类的观念。但是不少教师和学生将“物质分类”学习看成是一个具体的化学知识要求，认为学习“物质的分类”即是学习将物质进行多层次和多样化分类：①单质、化合物；②酸、碱、盐；③无机物、有机物；④纯净物、混合物；⑤酸性氧化物、碱性氧化物……微观粒子可分为原子、分子、离子、质子、中子、电子等。这样学生只是学到了将不同物质分类的方法，但并未建立分类的观念，极大地阻碍了学生更深层次学习化学的可能。

      2.未将物质分类与物质性质、功能联系起来

      鲁科版高中《化学1》教材中“物质的分类”是通过对教材中所列出的各种物质进行分类从而了解物质性质的方式，帮助学生在大脑中建立“物质分类”的思维模式和观念。现实中“物质分类”的教学的着力重点往往为“学习如何将宏观物质和微观粒子进行多层次和多样化的分类，并从中了解物质的静态性质”，忽视将物质分类与物质性质、功能进行综合立体联系的教学功能。例如，FeO按不同的分类标准可将它归为化合物、氧化物、金属氧化物、碱性氧化物、氧化剂（还原剂）等，其中氧化剂（还原剂）在这里属于动态分类，因为FeO的核心元素Fe的价态为+2价，属于中间价态，既可以升高也可以降低，那么FeO究竟在化学反应中起什么作用，要看它是与什么物质进行反应，这种按照物质在变化过程中的具体表现进行分类的方法属于动态分类。动态分类相对于静态分类更能体现化学学科“转化观”、“元素观”等核心理念，对学生的学习能力也提出了更高的要求。因此，如何在教学中更多地让学生探究物质的动态分类，对全方面研究物质性质及功能，有效解决化学问题具有重要意义。

      由此可见，当前高中化学教学对“物质分类”的教学现状基本上停留在基本方法和基本思路上，并未形成“分类观”化学学科观念，这对学生化学学科学习造成了较大的障碍，不能站在更高视角学习化学，因而在具体问题情景中就不能切实有效地分析问题、解决问题。

      二、基于“物质分类”教学形成“分类观”的实践路径

      “分类观”是重要的化学学科观念，“物质分类”是“分类观”观念具体化的一种表现形式和承接载体。那么，在教学实际中通过何种教学形式和教学手段，帮助学生从掌握“物质分类”的学习方法，到最终形成“分类观”的学科观念是至关重要的。笔者认为可以分三步走：

      1.养成对化学物质进行多样化分类的习惯，形成运用“物质分类”方法研究物质性质的基本思路

      “物质分类”是化学学习的重要内容，分类方法及观念贯穿着整个高中化学的学习，从化学视角对物质进行分类，能促进学生化学学科基本观念如元素观、分类观、转化观的初步形成。

      物质的性质要从它所属的种类来看，当我们能将物质顺利进行分类的同时，说明我们掌握了不同类别物质所具有的特性，而学习的深度和广度要求我们能对物质进行交叉分类和树状分类，比如说我们知道了什么是盐，那么就会很自然地对盐进行进一步的分类，见表1。

      

      由此可知，如果每学到一些新的物质，学生都能养成对这些物质（宏观物质和微观粒子）不断进行多角度、多层次的分类，如：①交叉分类、树状分类；②静态分类、动态分类；③目的性分类、无目的性分类，形成运用“物质分类”方法研究物质性质的基本思路。养成习惯，持之以恒，我们就能迅速地对具体物质做出物理性质和化学性质的准确判断。遇到有关“物质定性”问题时就能游刃有余地解决，而涉及“物质定性”的问题几乎涵盖了整个高中阶段化学学科的学习过程。

      2.建立“化学分类知识库”，培养应用“分类”的思路解决化学问题的能力

      帮助学生确立运用“物质分类”的方法和进行“物质分类”的依据形成“分类”的观念，也就是指导学生学到哪个具体化学知识都像学到物质一样，尽可能地进行多样化、细致化的分类操作，直到不可再分为止。这种知识分类往往要结合其他化学知识一起进行考查，范围广、容量大、跨度长、综合性强。

      例如，我们在鲁科版高中《化学反应原理》第2章第4节“化学反应条件的优化”中学到，“温度”、“压强”、“浓度”、“催化剂”这几个外部条件对可逆化学反应的速率和限度具有各自相应的影响，当涉及具体问题情景时，学生总是容易混淆而感到无从下手，那么我们从“分类”的角度，帮助学生将可逆反应进行分类，就简单得多。特别是针对“压强”这一条件，首先我们将可逆化学反应分为有气体出现的可逆反应和无气体出现的可逆反应，无气体出现的可逆反应，压强对其几乎无影响，这样遇到压强问题，可先排除这一类型的可逆反应。接下来再对有气体出现的可逆反应进行进一步分类：①ΔV=0；②ΔV＞0；③ΔV＜0。对于“ΔV=0”的可逆反应，压强只影响反应速率不影响反应限度；对于②③类型的可逆反应，压强既影响速率又影响限度。所以养成将“分类”进行到底的习惯是有效学习、解决问题的利器。能清晰准确地对各种化学知识、化学原理进行分类，事情就成功了一半，这是先决条件。

      由于化学学科的知识点非常的繁琐及复杂，学生一旦养成“分类”的习惯后，会发现分类的形式太多，分出来的东西类型太多，这时就需要学生在笔记本及自己的大脑中建立“化学分类知识库”。在笔记本的最开始留几页空白页，当我们进行了一次“分类”后，就将相关分类结果记录在页，标注序号，随着学习的深入，分类出的物质类型越来越多，分类出的化学知识点类型越来越多，分类标注的序号越来越大，大脑中有关“分类”的情形也就越来越清晰。记不清时随时翻开笔记本看一下，由于是集中记在一起的，所以总是能达到“有的放矢”的效果，解决问题时涉及哪个知识点，这个知识点的相应“分类”就跃然而出，大大减少了思考的压力和时间，形成条件反射似的动力，提高了学习的效率，提升了解决问题的能力。

      3.建构化学分类知识体系，形成纵横结合的“分类”化学学科观念

      现行的中学化学课程体系改变了旧课程注重化学学科内在逻辑的知识体系，而是根据初中、高中必修和高中选修三个不同阶段学生的认知水平和心理特点设置了由浅入深、循序渐进、层层递进的课程目标，也建构了由简单到复杂、具体到一般、形象到抽象的中学化学课程知识体系。特别是从高中必修到选修阶段，随着以模块或主题为单位教学的深化，也加深了化学知识的深广度。各个模块既相互独立，又构成一个个完整的小知识体系，且作为一个单元与其他模块一起构成中学化学完整的知识体系。因此，建构化学“纵向”分类知识体系，引导学生学会客观、全面地分析问题、解决问题，并在大脑最终形成纵横结合的“分类”化学学科观念是具有重要意义的。

      现以“氧化还原反应知识”为例，其教学内容的选择与分类就充分体现了这一特点，见表2。

      

      从表2不难看出，初中化学课程综合考虑初中生形象思维强的认知特点，只要求学生从“得氧失氧”的角度认识氧化还原反应，学生还无法真正洞悉氧化还原反应与非氧化还原反应的区别；随着学生认知水平的不断提升，高中必修化学课程要求学生更加规范、科学和系统掌握氧化还原反应的本质，即具有氧化性的物质与具有还原性的物质之间发生反应，产生了“化合价升降”（电子得失）的变化，学生分类辨别氧化还原反应与非氧化还原反应，并预测物质的反应类型，基本确立了氧化还原反应类型；到了高中《化学反应原理》选修阶段，学生学会从电化学、离子反应角度深刻、全面地剖析氧化还原反应，认识到它与日常生活的紧密联系，并学会从多个维度理解和辨识氧化还原反应类型的内容与形态、通性与特殊性。因此，根据学生的认知特点，根据不同课程阶段要求进阶式地构建化学分类知识体系，由此及彼，举一反三，有助于学生形成纵横结合的“分类”化学学科观念。这种“分类”观与具体化学知识、化学规律相融合，也能与其他化学观念、化学理论相接应。它以学生的发展为本，有助于促进学生科学素养的全面发展。

      总之，“分类观”作为化学学科六大核心观念的重要组成部分，在化学学科学习中具有重要意义，“分类观”化学学科观念的建立，有助于学生加深对“元素观”、“转化观”、“微粒观”等其他化学核心观念的认识和理解，使学生对化学学科的认知和研究站在一个新的高度，对于化学学科学习可达到事半功倍的效果。

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