示意图在高中化学教学中的妙用

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  一、化学示意图及其使用
  化学示意图是把用文字叙述的化学内容用简要的符号、文字、数码组成的图形或图象等形式加以表现,用以说明知识结构和内涵,揭示化学变化规律的一种直观方法,如原子结构示意图、原电池示意图等。它的使用是从人的生理、心理特点出发,既充分发挥两个大脑半球在思维中的优势,又极力强调视听感官在教学过程中的积极作用。为变课堂的单向传递为多向传递,变学生被动的“接受式”学习为主动的“发现式”学习创造了条件。
  在实际教学中,教师要根据学生的问题和教学需要创造性地画出适当的示意图。这种示意图是化学教师对知识的总结提升,是化学教师思维的“火花”。它的使用,是一种艺术,一种境界,一种科学的精神。本文所说的示意图是指教师自创的示意图。
  二、示意图在高中化学教学中的妙用和实例
  1. 利用示意图使抽象的问题具体化
  【案例1】单质及其简单离子的氧化性和还原性(高一下学期期末复习或高三复习)
  传统教学方法:列表法,如表一。
  存在困惑:学生不会应用,不能理解氧化性或还原性强弱的实际含义。
  笔者抓住典型实例,利用如下示意图(板书,见图一)进行讲授,然后再列表总结其普遍意义,收到了良好的效果。学生对“氧化性”和“还原性”之间的辩证关系有很深的领悟。
  教师:以上关系具有普遍意义,请根据金属活动顺序表总结金属及其简单离子的氧化性和还原性强弱。
  学生:思考,列表总结。
  教师:预测由氟化物如何制备氧化性很强的氟气?你能否自己绘出碘单质和碘离子之间的关系图。
  学生:电解法,绘图后展示分析。
  2. 利用示意图使抽象的化学概念形象化
  【案例2】离子反应(第二课时,高一化学)
  《离子反应》的学习中,学生对微观粒子间的反应结合通过抽象的分析而推测,具有相当的难度。教师若利用如下示意图(PowerPoint展示,见图二),则能较好的帮助学生突破这一难点。
  3.利用示意图进行课堂总结
  【案例3】分散系及其分类(高一化学新课或高二、高三复习课)
  在课堂总结时,传统做法是列表比较,但不够精练和形象,难以给学生留下深刻印象。若利用如下数轴(见图三)示意,则可收到良好的效果。
  4. 利用示意图寻找知识间的联系
  【案例4】电化学的复习(高二或高三化学复习)
  在原电池中,电解质溶液中的阴离子向负极移动,阳离子向正极移动。而在电解池中,电解质溶液中的阴离子向阳极移动,阳离子向阴极移动。这一规律可以分别分析原电池和电解池装置得到,但是太费时,而且考试时学生易将原电池和电解池的规律相混淆。如何将二者有效地联系起来?笔者发现从带负电荷的电子的流向出发思考,在电解质溶液中,代替带负电荷的电子定向移动的是同样带负电荷的阴离子(见图四),不管是电解池还是原电池都适用,阳离子与电子移动的方向相反。如此分析速度快且不会弄混淆,示意图在这里起了重要作用。
  5. 利用示意图分析容量瓶、量筒、滴定管仰视和俯视时的实验误差
  【案例5】利用容量瓶配置一定物质的量浓度的溶液,定容时若俯视或仰视,则对所配溶液浓度分别有何影响?
  分析方法:不管平视、俯视还是仰视,视线都要经过刻度线,如图五:
  显然,俯视时,水加少了,浓度偏大;仰视时,水加多了,浓度偏小。
  同理,量筒、滴定管也可如此分析,只是要注意滴定管“0”刻度在上方,量筒的小刻度却在下方(量筒无标“0”刻度)。
  示意图的作用还有很多,这里就不一一赘述。教师只要肯钻研肯思索,可以创造出很多有意义的示意图,帮助学生提高分析问题和解决问题的能力,帮助自己提高教学效果。
  责任编辑潘孟良
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