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模型方法与高中化学教学《化学教育》

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模型方法与高中化学教学 张建国 内容提要: 在高中化学里,模型方法具有重要的价值和功能,但由于种种原因而受到忽视。本文从方法论的角度阐述了模型、模型方法的概念和特点,归纳了高中化学教学中的模型问题,并提出了教学中应注意的若干问题。 主 题 词:模型 模型方法 高中化学教学 模型是化学知识特别是化学理论的主要表达方式,模型方法是解决化学问题的重要手段,它能为面对问题的研究提供有效的程序,并具有一定综合性,对培养学生分析问题、解决问题的能力和进行研究性学习具有独特的价值。在中学化学里,模型俯拾皆是——物理的、数学的、概念的、符号的,不一而足。但教师对此却普遍缺乏敏感,对它的理解、运用缺乏研究,处于一种不自觉的状态,这不能不说是一种遗憾。本文拟就模型、模型方法及其在高中化学教学中的应用作一些探讨。 1 模型方法的意义 研究事物的前提是通过观察来感知这个事物,人们可以直接观察的事物或过程应该具有以下特点: 在时间和空间上与人的观察力相匹配。人对事物观察能持 续 的时 间 以及人的生命 周 期是有限 的,不能观察历 时 过长 或过短 的过程; 人的视野 和感知力也 是有限 的,不能直接观察过大 或过小 或过远 的事物。随 着 观察工 具的不断 发 明 ,人的官 能在不断 延 伸 。天 文望 远镜 、射 电 望 远 镜 的发 明 使 我 们能看 到离 我 们更 远 的东 西 ; 卫 星 摄 影 可以使 我 们看 到更 大 的东 西 ; 显 微 镜 、隧 道 扫 描 仪 的发 明 使 我 们能够 看 到更 小 的东 西 ; 高速 摄 影 技 术 的发 明 使 我们能够 看 到转 瞬 即 逝 过程的细 节 。可以说,自从有了对自然 的观察和研究以来,人们就没有停 止 过提高自身 观察力的努 力。然 而这种官 能的延 伸 已 经 对观察的直接性打 了折 扣 。 事物的结构和演进过程足够外显。隐 藏 着 的事物和过程难 以直接观察和感知。玻 璃 仪器 的引 用使 化学反 应过程中变 化一览 无 余 ,这对化学研究,特别是对化学学习来说具有划时 代 的意义 。不难 想 象 ,如 果 我 们仍 然 在使 用着 类 似 炼 丹 炉 那 样 的器 皿 ,我 们今 天 的化学研究和化学教学将 是一个怎 样 的情 景 。 事物的结构和过程的因果关系不太复杂。人的思 维 对事物进行直接处理的能力是...

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