1、化学广场(第六期)热点聚集：溶解度概念教学的思路分析国家级课程专家 卢巍（副组长）在专题五的培训中，讲到了溶解度这一概念的教学,引起了大家的一些思考，因此我也想跟大家探讨一下概念教学的问题。首先，科学研究中为什么要建立一些概念呢（如化合反应、氧化反应、分子、原子等）？那是为了方便表达和交流。因为概念比它的定义文字少，概括化程度高。就像我们用成语表达丰富的含义是一样的。不同的化学概念又是在什么样的背景下建立起来的呢？当然是在研究与该概念相关的科学问题时建立起来的。所以，要想把概念教好，需要在明确概念建立的背景、概念的深刻内涵、概念的准确外延等方面下功夫。现在以溶解度的概念为例，谈谈我的粗浅看法。
2、首先，大家看看下边的图。上图可见：溶解度是物质的物理性质，是用来定量描述物质的溶解性的。溶解度描述的是被溶解的物质（溶质）的属性，而不是溶解后形成的全部的溶液的属性。下面再来分析人们对物质溶解性认识的发展历程，以及在此历程中概念建立的线索。如下图：可见，老师们在教溶解度的概念时一定要带领学生开展对物质溶解性的探究活动。当探究到定量研究阶段的时候，他们必须明白这样的道理：“溶解性受多种因素影响，那些因素好比自变量，而溶解性就好比它们的因变量！只有自变量定住了，因变量才能被定下来！”这些道理要让学生在动手实验的过程中领悟，切不可把精力用在死记硬背概念的定义，用抠字眼的办法分析溶解度的定义上！老兵新
3、招：第 1 招：让学生通过动手实验建立概念看过今天溶解度的录像课，受到很多启发，我们专家组副组长毛利新老师也谈了她上这节课的经验，为了更好的发展该录像课力求呈现的新课程理念，在此课的基础上，我和毛老师设计了如下的教学方案求教于全体同行。该方案兼顾鲁教版和人教版两种教材，只为形成溶解度概念而设计。宣布上课。师：提出学习任务：“请用眼前的实验器材，用数据说明蔗糖和食盐谁的溶解能力更强？”生：动手开始实验。学生有没有能力设想出一个实验的方案？即事先想到先称量蔗糖和食盐的质量量取相同质量的水（比如 20g）至不再溶解称量剩余蔗糖和食盐的质量。从学生已学知识和潜在能力看，制定该方案虽有困难但并不是不可能
4、够克服。我们的意图正是让学生在克服这些困难的过程中体会到要比较两种物质溶解能力大小，必须溶解在相同质量的水中，并且都要达到饱和。这正是建立溶解度概念必须形成的认识。要形成这种认识，不要采用老师牵着学生走的方法，要靠他们自己的努力。当学生意识到不能再依靠老师的时候，他们自然会想办法，比如讨论等，全班同学都想不出办法的情况几乎不存在。即便一个班有少数同学把实验做成功了，获得了数据，这个教学设计就是成功的。录像课中教师的引导用了 18 分钟，学生实验时间不足 9 分钟，我们认为从设计实验到完成实验，留给学生 20 分钟应该是够用的。也许有不少同学一直没有思路，或思路错误没有做出结果，但只要有做出结果
5、的学生，教学就可以继续顺利进行下去。师：让做出数据的同学汇报实验结果。请说出你是怎样获得这些数据的？为什么要这样做？没有做出结果的学生从做出来的同学的汇报中，就领会了比较两种物质的溶解能力的方法是：用在同样质量的水中溶解的最大质量来表示，到此，溶解度概念已经形成了大半。其余的时间，一是还需要引导学生把 100g 水中溶解的最大量计算出来，二是再考虑温度变量，这可以通过进一步的实验或录像课中提供已有数据的办法得到解决。师：请同学们计算一下，如果是在 100g 水中，最多溶解的质量是多少？将计算数据板书出来。师：请把刚才得到的盛有饱和溶液的烧杯放在热水中，用温度计测量水温，分别继续加入刚才剩余的蔗
6、糖和食盐。生：继续实验。直至不再溶解为止。再次称量剩余质量。师：以上实验说明了什么？生：不同温度下，在一定量水中，溶质溶解最大量是不同的。师：现在我们已经通过实验得到的数据知道了蔗糖和食盐谁的溶解能力更强。我们能否“用一定温度下，某固体物质在 100g 水里达到饱和状态时所能溶解的最大质量”来表示物质溶解能力的大小呢？如果同学们同意这样表示，又该怎样称呼这个表示呢？至此，溶解度概念已经形成，只差一个名称了，溶解度概念呼之欲出！溶解度概念就这样在学生的实验过程中自然形成了。想想看，实验是学生自己做出来的，溶解度概念又在他们对实验的分析中顺利得出，那成就感，那高兴劲，谁也能想象的到！ 我们认为，实
7、验在概念的形成中起了决定性作用。大脑是很聪明的，当手在做实验时，它马上会领悟到手为什么这样做，或者反过来说，手在行动的时候，它会告诉大脑我为什么要这样做。大脑很容易领会手的暗语，不像听他人说教，头都大了也没有明白那些声音的含义，烦死人了！实验对思维的高效率，对形成概念的决定作用，只听我们说不行，还是要靠老师们的实践去验证。人们为什么要发明出一个溶解度概念？在一定温度下、100 水中所能溶解的最大质量是容易测量的，这样就将易于测量的溶质溶解的最大克数与物质的溶解性建立了联系，溶解度是溶解性的定量描述。这样以来，溶解度就可以用于比较物质溶解能力的大小。概念中包含了“比较”时对变量的严格控制。第 2
8、 招 利用生活事例架起理解化合价的桥梁看到老师们对化合价的教学讨论了很多，即有经验也有困惑，怎样帮助学生理解化合价，我想了一个生活中的事例。班里举行了一次交换课外书活动，交换的规则是价值相等。小明有定价 10 元的化学漫谈（代号 A），想交换宁宁定价 20 元的走进化学（代号 B），需要拿几本来换？如果要换林林定价 30 元的化学之谜（代号 C）呢？如果是宁宁用他定价 20 元的走进化学来交换林林定价 30 元的化学之谜呢？如果娇娇想用她的定价 50 元的化学图解（代号 D）去交换宁宁定价 20 元的走进化学呢？囡囡记录了他（她）们之间的换书情况（代号右下角数字为书的本数）因为等价的需要，不同
9、的书相互交换时形成了多种的组合，在这些组合中，“不变”的是什么？是这些书各自的“定价”或曰“身价”。不同原子在结合成化合物的时候，它们也会有各自的身价，这个“身价”是什么？就是化合价。第 3 招 答转变学习方式三问1、转变学习方式能否取得教学的高效益？义务教育化学课程标准指出，“科学探究既是一种重要的学习方式，也是义务教育阶段化学课程的目标和重要内容，对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。”就化学学习来说，学生最喜欢的事情就是做实验。用实验学化学是化学学习方式转变的基本标志。能否实行实验教学成为转变化学学习方式的突破口。三年多来我们把化学课堂搬进实验室，每节课都在实验室里通过动手的实验和开口
10、的讨论来学习化学，学生非常欢迎这种学习方式，称这样学习化学“记得牢”，“理解的快”，“有兴趣”，“是一种享受”。用实验学化学，打破了沉寂的课堂，有人很担心，提出了“转变学习方式能否取得教学的高效益？”这个问题。其实以上学生的反馈是对这种担心的最好回答。我们还可以提供一些可以佐证的例子。例 1，幼儿的语言学习。被誉为“多元智能理论之父”的霍华德.加德纳在其未受学科训练的心智一书的开篇讲述了这样一个“学习之谜”。全文照录如下：“许多在学校里想努力学好一门外语的人，都记得小时候学习母语的情形：不用语法课本，没有受过专门训练的语言教师，也不需要评估和考试，所有正常的孩子都能学会他们生活环境中所用的语言
11、。更神奇的是，生长在多语言环境中的孩子，即使尚未入学，也能掌握几种不同的语言，他们甚至很清楚在什么情况下该用哪一种语言。但同样是这些孩子，却往往在进入正式学校后会遇到极大的困难。”紧接着他又说道：“即使是表面看起来很成功的学校，或者能够将学生的表现引导达到预定目标的学校，在根本上也还没有完成学校最重要的使命。过去数十年，有大量的教育研究报告都证明了这个让人吃惊的说法。这些研究发现，即使是训练有素、各项表现都很出色的学生那些人读名校、考试高分并深受老师嘉许的学生往往也没有充分理解他们所学课程的内容和概念”。他把学龄前的学习称为“直觉学习”，将这种“直觉学习”与“在校的学习”进行了尖锐的对比。我们
12、能从这个“学习之谜”中悟出很多。最深刻的问题是：为什么单纯从字面上学却事倍功半，而在丰富情境的活动中学得既快又好且欢乐无比呢？非但是幼儿的学习，生命的进化和退化都说明活动对意识（认识）的决定作用。植物不运动所以没有神经系统，不具有意识性。动物之所以产生了丰富的神经系统，形成了具有思维功能的大脑，就在于动物是运动的。在动物的身上，机体中哪部分使用的多，哪部分在大脑中的功能区就大。大脑中手的运动皮层区较之躯干的其他部位要大很多。寄生动物的运动减弱，感觉退化。如此等等。例 2，上世纪 80 年代的农村改革。上世纪 80 年代初，中国农村完成了农业生产经营方式的巨大变革，分田到户包产到户，把农民和他生
13、存的土地真正联系起来，农民的生产积极性像火山一样爆发了，立时产生了“粮满囤谷满仓”的神奇功效，解决了干部、社员累死累活温饱难求的农业发展困难。没有人再像公社化时期那样催着农民下地（如同现今我们督促学生集中精力听讲和按时交作业），跟在农民后面检查农活的质量（如同教师天天搬作业山，检查作业的质量），也不再有哪些数不清的调度生产的大会小会（如同整顿学习纪律的天天讲、时时讲、个别谈话），数也数不清的检查评比（如同教学中的随堂测、周周测、月末考、期中考、期末考），更没有了白天干了黑夜干，一年四季不得休息紧张忙碌（如同当今的学生没有周六周日，天天做作业至深夜，教师教的呕心沥血，学生学得心脑出血，却总难达到
14、学校、家长、教师、学生的考试期望）。农业改革的巨大成功，这种原有体制下难以想见的事情之所以发生，就在于党领导农业思路的大变革以农民为本，把农民赖以生存的土地的经营权归还给了农民。如果我们的教学改革也像农业那样，以学生为本，把学习的自主权也归还给学生，下决心实施学生喜欢的学习方式呢？ 2、 “做中学”能否通过中高考的检验？在很多人心里，素质教育追求的学生发展是虚的，像棉花团，中、高考分数是实的，像铁蛋蛋（并且还认定了这个铁蛋蛋的内容就是讲、练、考），棉花团怎么能赢下那铁蛋蛋？谁敢拿中、高考分数开玩笑？这是一旦将转变学习方式付诸行动，校长和老师们的最大顾虑。郭思乐教授开展十年的“生本教育”实验给了
15、我们榜样和信心。他们挣脱“输不起”的中高考桎梏，抛弃硬拼硬灌、醉心题海的思维习惯之后，从控制生命的应试教育转向激扬生命的生本教育，不论是原来的重点校还是“三类生源”校，中考、高考都取得了“人们原以为这是很难获得的丰收”，这在他著的教育激扬生命一书“暑假，甜蜜的时光”一节中有专门的介绍。“硬拼硬灌是一种低级的教育反应，是一种事倍功半的做法，它将培养素质较低的人，而使得高考成绩平庸。既是为了高考，也必须实行生本教育，把人真正调动起来。”这是他近十年前的一个论断，让人看到他对于转变学习方式与高考关系的真知灼见。正所谓，素质好，何愁考。对于自觉的教育来说，所谓“高考指挥棒”并不一定能起作用。“人的思维
16、是教学和高考的中介。没有人的思维，不要说高考考不好，而且表面联系得十分紧密的应试教学和高考，也都联系不起来。”将化学教学回归实验室，采用做中学的新的学习方式，为学生的思维提供了真实的舞台和契机，没有真实的活动就没有真实的思考，思维首先要具有现实性的品格，从文字到文字，仅是围绕文字转圈圈的思考都是玄虚的，难以触及灵魂的。为了保证活动和思考的时间，我们把课题研究的重点确定为，一是如何构建新的教学内容体系，把过度膨胀的教学内容精简下来；二是在动手实验、开口讨论中，教师如何将开放性活动引向深刻的思维。期望用较少的时间取得较好的中考成绩检验新的学习方式的实效性。学校为了取得经验，像中国经济改革的实验区深圳特区那样，创建一个教学改革的“特区”，给以更多的教和学的自治权。老师们是眼见为实的，素质和中高考的双赢才能推动教学认识论的真正革新，才能迈向转变教学方式之路。当我们真正走上这条路的时候，也有如下一个问题是让老师们首先面对并需要给以解答的。3、学生活动用时较多完不成教学任务怎么办？离开学生的探究活动，要让学生真正达到理解水平，原有的“精讲多练”并不靠谱，理解离不开思维，思维乃是一个探究的过程。但学生参与探究活动无论动手实验还是开口讨论，都需要大量的时间。很多老师担心完不成教学任务，虽然也承认做实验学化学是正确道路，还是不敢实行。
