蘇芳
(濟(jì)寧學(xué)院化學(xué)與化工系 山東濟(jì)寧 273155)
導(dǎo)入教學(xué)是教師在課堂教學(xué)開始或某個教學(xué)活動開始時,引導(dǎo)學(xué)生迅速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)的行為方式,是課堂教學(xué)過程的重要環(huán)節(jié)。雖然導(dǎo)入教學(xué)在整個課堂教學(xué)中只占很少時間,但是卻影響著每堂課的成功與否。導(dǎo)入教學(xué)有兩個基本要求:一是要激活學(xué)生的學(xué)習(xí)思路,使學(xué)生想學(xué)、愛學(xué)、善學(xué),從而盡快進(jìn)入最佳的學(xué)習(xí)狀態(tài);二是要滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,使學(xué)生在最佳學(xué)習(xí)狀態(tài)中獲取學(xué)習(xí)成果,產(chǎn)生學(xué)習(xí)的愉悅感[1]。本文根據(jù)這兩個基本要求,并結(jié)合從事無機(jī)化學(xué)教學(xué)的經(jīng)驗,總結(jié)了無機(jī)化學(xué)教學(xué)中幾種切實(shí)可行的導(dǎo)入教學(xué)方法,下面通過幾個具體教學(xué)案例進(jìn)行介紹。
導(dǎo)入教學(xué)藝術(shù)沒有統(tǒng)一的固定模式,需要教師根據(jù)自己教學(xué)的個性特點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容的性質(zhì)靈活創(chuàng)造。
教學(xué)案例1:雜化軌道理論
在學(xué)習(xí)雜化軌道理論之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了價鍵理論,能夠應(yīng)用價鍵理論分析CH4分子的結(jié)構(gòu)。C原子的價電子構(gòu)型為2s22p2,學(xué)生知道要形成4條C—H鍵,必須進(jìn)行激發(fā),價電子排布變?yōu)?s12p3。這樣,C原子的1個2s軌道及3個2p軌道與4個H原子的1s軌道重疊,形成4條C—H σ鍵。由于2s軌道與2p軌道不僅形狀不同,空間取向也不同,所以學(xué)生容易得出結(jié)論:所形成的4條C—H σ鍵應(yīng)是不同的。而眾所周知,CH4分子是對稱的正四面體結(jié)構(gòu),4條C—H σ鍵完全相同。
這種情況會使學(xué)生迫切想知道原因。教師可引導(dǎo)學(xué)生分析,如何能讓本來形態(tài)不同的軌道變?yōu)樾螒B(tài)一致呢?由此引入Pauling的雜化軌道理論。
該教學(xué)過程可表示為:
教學(xué)案例2:價層電子對互斥理論
在此之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了雜化軌道理論,可以用來解釋分子(或離子)的幾何構(gòu)型。但是對于大多數(shù)分子(或離子)來講,卻難以直接確定中心原子的雜化方式(雜化方式一般要由分子或離子的幾何構(gòu)型推測出)。那么,如何才能簡單明了地確定分子(或離子)的幾何構(gòu)型呢?
在激起了學(xué)生求知的欲望后,可引導(dǎo)學(xué)生“換思路”進(jìn)行分析,強(qiáng)調(diào)對稱性對分子結(jié)構(gòu)的影響:對稱性越高越穩(wěn)定,故分子趨于形成最對稱的結(jié)構(gòu)。這就要求配位原子在中心原子周圍采取最對稱的分布,從而要求中心原子的價層電子對采取最對稱的分布。顯然,只要確定了中心原子的價層電子對數(shù),就可以確定分子(或離子)的幾何構(gòu)型。這種判斷幾何構(gòu)型的方法稱為價層電子對互斥理論。
簡短的導(dǎo)入不僅能激起學(xué)生的求知欲,同時有助于說明新理論的觀點(diǎn)和方法。
教學(xué)案例3:離子極化理論
在講述新課前,可通過如下兩個問題設(shè)疑:
(1) NaCl,AgCl同為金屬氯化物,為什么在水中的溶解性卻差異很大?
(2) 為什么用晶格能而不用靜電作用力描述離子鍵的強(qiáng)度?
首先引導(dǎo)學(xué)生分析問題(2)。離子鍵的本質(zhì)是陰陽離子之間的靜電作用,那為什么不能用靜電作用力的大小描述離子鍵的強(qiáng)弱呢?初步分析,可以得到這樣一個結(jié)論:陰陽離子之間不會是100%的離子鍵,還存在共價鍵的成分。那么,共價鍵又是怎么來的呢?由此可引出離子極化理論。
通過設(shè)疑的方式可激發(fā)學(xué)生的好奇心,也可為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供目標(biāo),將學(xué)生帶入最佳的學(xué)習(xí)狀態(tài)。
教學(xué)案例4:硼及其化合物
首先提供給學(xué)生3方面信息:
信息一:B原子半徑小,電離能大,I1=792.4kJ/mol (共價性)
信息二:B原子的價電子構(gòu)型為2s22p1,價電子數(shù)小于價層軌道數(shù) (缺電子性)
信息三: B—H B—B B—O C—O Si—O
鍵能(kJ/mol) 389 293 561 358 452 (親氧性)
由已知的3條信息可推導(dǎo)出硼元素的3大性質(zhì):共價性、缺電子性及親氧性。這樣將繁多的內(nèi)容歸納為硼的3大性質(zhì)來講述,更能體現(xiàn)結(jié)構(gòu)對于性質(zhì)的決定作用,使學(xué)生的學(xué)習(xí)思路更清晰,從而不再感到元素化學(xué)“枯燥乏味”。
“多而雜”是元素化合物部分的顯著特點(diǎn)。在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生常常感到“看懂不難,掌握不易”。因此,元素化合物教學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,所以導(dǎo)入教學(xué)的重要性就更加明顯了。
在學(xué)習(xí)每一族新元素之前,可對該族每一成員進(jìn)行介紹。介紹的內(nèi)容可以是與日常生活息息相關(guān)的或是學(xué)生感興趣的,這樣有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,順利進(jìn)行每堂課內(nèi)容的導(dǎo)入。
教學(xué)案例5:鐵系元素
以鐵元素為例,可作如下介紹:
① 人們對鐵最早的認(rèn)識來自隕石。隕石中鐵單質(zhì)含量可達(dá)90%以上;古代多用這種隕石來鑄造寶劍,可“削鐵如泥,吹毛即斷”。事實(shí)上是因為隕石中除含有鐵外,還含有其他金屬,用現(xiàn)在的概念來說就是合金,所以才具有很高的硬度。
② 植物的葉子多是綠色的,而動物的血液多是紅色的。原因在于植物葉子多含葉綠素,而動物的血液中多含血紅素。這兩種重要的生命色素都是以卟啉環(huán)為配體體形成的配合物,不同之處在于前者是鎂的配合物,而后者是鐵的配合物,即血紅蛋白,它是體內(nèi)運(yùn)載氧的工具。
③ 我們平時用到的藍(lán)黑墨水就是利用了綠釩(FeSO4·7H2O)與鞣酸反應(yīng)的產(chǎn)物制得。
④ 桃汁中含有高價鐵,若衣服上染上了桃漬,可用草酸除去。
導(dǎo)入教學(xué)是為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和需求,促使學(xué)生獨(dú)立思考,自主建構(gòu)學(xué)習(xí)的意義和價值;教師只有會導(dǎo)善導(dǎo),才能幫助學(xué)生盡快進(jìn)入最佳學(xué)習(xí)狀態(tài),優(yōu)化學(xué)習(xí)過程。所以教師要不斷學(xué)習(xí),增強(qiáng)自身的教學(xué)功力,充分發(fā)揮導(dǎo)入教學(xué)藝術(shù)的魅力。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 吳松年.有效教學(xué)藝術(shù).北京:教育科學(xué)出版社,2008