第八章化学基本概念的教学法
§8-1 化学基本概念在中学化学教学中的地位
什么是“概念”?“概念是人的一种思维形式,它反映客观事物和现象的最本质的特征,反映它们之间的合乎规律的联系和关系。概念永远是概括”
[1]。“概念这种东西已经不是事物的现象,不是事物的各个片面,不是它
们的外部联系,而是抓着了事物的本质,事物的全体,事物的内部联系了”。
[2]
“事物的性质及其相互间的关系,统称之为事物的属性”。[3]一切事物都具有其各自的属性。在人类认识事物的实践活动中,一种事物的各个属性的价值并不是等同的。其中有的属性对该事物是主要的,起决定作用的, 而另一些属性则是次要的和非本质的。例如,在仔细地研究了物质所发生的各种各样的变化之后发现,物质在发生变化时,其颜色、状态、能量等都可能发生变化,并且还可能伴随着光、磁、电等现象的产生。同时,很突出的一点是,有的变化有新的物质生成,而另外的变化却没有。因此,根据变化中有无新物质生成这一属性,可以将物质的各种变化划分为化学变化和物理变化两大类。“有新的物质生成”就是一切化学变化所具有的藉以区别于物理变化的起决定作用的属性。这种反映一切化学变化的共同本质的属性—— 变化中有新的物质生成这一属性——就构成了“化学变化”这个概念。而变化中的颜色、状态、能量等的变化和光、磁、电等现象的产生等属性,都不是化学变化所独有的,是非本质的属性,因而在区分化学变化和物理变化时, 可暂且搁置一边不管。能反映事物的本质,即决定该事物成其为该事物的属性(或者说该事物离开这个属性便不能称其为该事物的属性),就叫做事物的本质属性。反之,为非本质属性。本质属性必然是该事物的本质特征,它提供了认识该事物的可能性,构成了该事物与其它事物的根本区别。概念就是客观事物及其本质属性在人脑中的反映。概念是“人脑(物质的最高产物) 的最高产物”。[4]
每个概念都有它的内涵和外延。概念的内涵就是指该概念所反映的对象的本质属性;概念的外延就是指具有该概念所反映的本质属性的对象[5]。“化学变化”这个概念,它的内涵就是“有新物质生成的变化”,它的外延就是各种类型的一切化学变化。内涵是概念的质的方面,通常所说的概念的含义就是指概念的内涵,它说明概念所反映的事物是什么样的。外延是概念的量的方面,通常所说的概念的适用范围就是指概念的外延,它说明概念所反映的是哪些事物。概念的内涵和外延是两个密切联系的、互相依赖的因素。
但是,概念的内涵和外延并不是一成不变的。因为客观事物本身是发展变化的;同时,人们对客观事物的认识,也是不断深化的,随着人们认识的深入和发展,概念的内涵和外延也会发生相应的变化。从公元前五世纪古希腊哲学家德谟克利特提出原子概念直到现在,原子概念已有了多么大的发展!
概念在一定的条件下有其确定的内涵和外延,不能含混不清,这是概念的确定性;概念又随着客观事物的发展和人们认识的深入而发生变化,不能固定不变,这是概念的灵活性。任何概念都是确定性和灵活性的统一。把概念僵化,否定它的灵活性,这是形而上学;主观任意地改变概念的内容和适
用范围,否定它的确定性,这是相对主义和诡辩论。
由于概念深刻地反映了事物的内部状况,反映了事物的本质属性,因而人类要认识自然和改造自然,要交流思想,适应社会生活,就必须学习和运用概念;同时,由于概念又是随事物的发展和人类认识的深入而深化的,因而人类在参加社会的生产和科学实验中,不断地发展旧概念,形成新概念。中学化学教学的主要目的之一是:“使学生巩固地、系统地掌握化学基
本知识和基本技能”[6]。要使学生对物质及其变化的认识不致停留在低级的感性的阶段,教师如何引导学生把他们在各种实践活动中所获得的感性认识通过思维加工从而形成化学概念,上升为理性认识,是一个涉及到教学成败的根本性问题;化学概念又是系统学习化学理论的基础。很明显,如果学生没有建立原子,分子、离子等概念,就难于进一步学习原子结构、分子结构理论和电解质的电离原理。学生如果不能深入理解和运用所学的化学概念,也就不可能从本质上认识物质的属性,当然,也就难以真正掌握物质的变化规律、预见和控制物质的变化;学生不能牢固地、系统地掌握有关的理论和元素化合物知识,当然也就不能应用这些知识来进行化学计算、化学实验和解决其它的化学实际问题。可以说,离开了形成和运用化学概念,化学教学就不可能进行。因此,在中学加强化学基本概念的教学是一项极为重要的任务,也是不断提高化学教学质量的基本环节之一。
化学基本概念是指在化学科学中较为基础而具有广泛应用的概念。运用这些化学基本概念把元素、化合物知识、化学原理等有机地结合成一个整体, 这是教科书编著者的一项重要任务,同样,也是教师在教学中要完成的一项重要任务。布鲁纳在《教学过程》一书中指出:“一门课程在它的教学进展中,应反复地回到这些基本概念,以这些概念为基础,直至学生掌握了与这些概念相伴随的完全形式的体系为止”。[7]这个结论对于我们认识化学概念在化学教学中的重要作用是很有启发的。
化学概念的教学,不仅为其它化学知识的教学奠定基础,同时还为培养学生的辩证唯物主义观点、观察能力、思维能力、分析能力和自学能力等起着积极的作用。
“使学生准确地、深刻地理解基本概念,对于学好化学是十分重要的”
[8]。