量子力学基本概念的发展范文

一、化合价概念的历史演变

化合价概念从提出到现在，已经一个半世纪，随着人们对分子及分子结构的认识越来越深入，早期那种认为可用整数定量量度化学元素性质的化合价概念已经过时，化学家的注意力已转向用分子轨道理论来讨论化学键的本质。从历史发展的角度来看，化合价概念的演变与发展经历了四个重要阶段：化合价的提出、化合价概念的发展、化合价的电子理论阶段和分子轨道理论阶段。

1、化合价概念的提出。1852年，英国化学家弗兰克兰在研究金属有机化合物时提出了化合价的思想，认为金属或其他元素的每一个原子在化合时具有一种特殊的性质——化合力，即任何一个原子都有和一定数目的其他原子结合的性质。“化合力”概念的提出揭示了元素化合力与基团化合力之间的联系，“化合力”后来被德国化学家凯库勒翻译为“价”，得到欧洲各国的普遍认可；我国早期使用的术语是“原子价”，1991年公布的《化学名词》中译为化合价，并给出定义：一定数目的一种元素的原子只能跟一定数目的其他元素的原子化合，这种性质叫做化合价。

2、“化合价”概念的发展。化合价的概念提出后，在较长的时间内并没有相应的理论去解释原子间结合的原因，直到化学家们把研究重点从化合价的本质转移到原子结合的数量关系上。21世纪，原子结构理论的建立为揭示化合价的本质奠定了基础。1861年，俄国有机化学家特列洛夫首先提出“化学架构”的概念，并指出物质的化学性质决定于它的化学结构，通过化学性质的研究可以推测化学结构，反之，根据化学结构又可预见物质的化学性质。随着有关分子结构理论的不断充实，原子间结合为分子的空间取向等问题逐步被解释了，但是人们无法回答分子间作用力的实质问题，1916年美国化学家路易斯在《原子和分子》中阐释了化合价的电子理论，解释了分子间作用力的实质，提出：原子失去或获得电子后形成稳定的电子结构，金属原子易失电子，非金属原子易得电子形成负离子，正、负离子间的静电库伦力是离子间形成化合价的本质。

二、化合价的学习困难分析

通过对化合价概念的演变与发展的历史回顾，我们可以看到，在第一阶段的化合价概念仅仅回答了原子间相互化合的数量关系。第二阶段则将化合价的数值与共价键数目或原子中未配对电子数目画上等号，从而使化合价这一起初比较抽象的概念变得具体起来。第三阶段，化合价的分子轨道理论为揭示化学键的本质提供了理论基础，同时说明用整数定量度量原子化合价的概念已经过时，对于奇数电子的分子、缺电子分子和夹心面包型分子中原子的化合价，必须用分子轨道理论来阐述才能得到满意的解释。这不断变化的含义，让化合价披上了一层神秘的面纱，也导致了学生化合价学习的困难。

首先，从化合价的发展历程可以看出，化合价这一概念的含义不断在发生变化，而并不是我们现在教材中给出的化合价的含义，所以这就导致了学生学习了化合价概念之后，按照所学的化合价知识去判断其他物质中元素的化合价时，常常会遇到解释不通的时候，比如说四氧化三铁中铁的化合价、过氧化氢中氧的化合价。这样就导致学生难以理解化合价这个概念。

初三学生在学习化合价之前头脑中没有与“化合价”相连接的先行组织者，化合价知识很难与学生的已有知识经验相连接，学生只能靠死记硬背老师教给的口诀，这样学到的知识在练习应用中又频频出错，这对学生来说更是雪上加霜，化合价的学习更加困难。

其次，化合价如此复杂的发展史，对于很多的初中教师也是陌生的，教师在理解化合价时都不能给出其确切的含义，如果要传授给学生，讲到什么程度、怎样讲合适，这对教师来说本身就是一个挑战，所以很多教师则干脆不讲，直接告诉学生一个“化合价记忆口诀”，学生们只会记住这些口诀，而对于化合价什么含义、怎么用，则是一塌糊涂。

三、解决化合价学习困难的教学建议

以上从化合价发展史的角度分析了初中化合价难学的主要原因，在教学中为帮助学生理解化合价的概念，教师要注意以下两个方面：

1、深入挖掘教材内容，注重化合价本质的理解。化合价的内容理论性较强，需要学生的逻辑思维和抽象思维能力强。鲁教版初中化学教科书很好地利用了化合价发展史，教材中在化合价之前先安排原子的构成、元素等章节，让学生先了解了原子的构成、分子的形成以及原子的八电子稳定结构等知识，学生初步具有了从微观的视角来分析问题的能力。然后在“物质组成的表示”一节中提出了“化合价”概念。从教科书内容来看，教科书给出的“化合价”的解释处在了“化合价”历史发展的第二个阶段：在元素化合物中，元素的化合价是由这种元素的一个原子得到或失去电子的数目决定的。这样的编写顺序便于学生理解。

量子力学基本概念的发展范文

【关键词】初中化学；基本概念教学

【Abstract】Thejuniormiddleschoolchemistryisthechemistryelementaryeducation,isinconceptualformationandhavingappliedmoreprotrudingobviousconceptualsignificance.Waychemistryteachingthatcandirectonahereaftercrammingupsustainabledevelopmenthavingwhatbehinderedmorebeingfromhavingaffectedastudentstudyingachemistry.Themainbodyofabookthemethodbeingthatthebasicconceptteachestothechemistryhastalkedaboutsomesimplecognitions.

【Keywords】Juniormiddleschoolchemistry;Thebasicconceptteaches

【中图分类号】G633.8【文章标识码】B【文章编号】1326-3587（2012）01-0075-01

在这几年的初中化学教学中关于化学的基本概念的落实问题上一直在困扰着我。学生如果是靠死记硬背的记忆概念就显得很牵强，而且会使学生有抵触情绪，冲淡学习化学的兴趣，有什么更好的方法可以轻松牢记化学的基本概念，并且还可以让学生保持着学习化学的热情和兴趣？关于这个问题我有一些自己简单认识。

一、重视概念的形成过程

教学过程忽略概念形成的过程，那是对概念的定义进行生搬硬套的传授，学生并没有真正理解概念的本质，学生只是学习了一些词语，会背诵概念的词句，在做题时虽然也可以解答习题，但实际上学生只是用概念的规律对习题做出判断，那不是真正有意义的构建了概念，那应该叫做一种条件反射。当遇到一些概念的灵活与运用的问题和概念的外延的一些问题上就会显得很被动的。因此，化学基本概念教学的基本原理应是注重学生概念学习的过程，帮助学生发展思维能力，可以充分利用演示实验，分析归纳，形成基本概念适的条件使学生自主建构意义形成概念。

教师应该注重对情景的设置和提出有效的问题，并引导学生从一定的方向对情景进行分析，发现情景中的问题，学生若能提出有价值的问题，说明学生明确了学习的任务，有了明确的思维方向，也就为学生自主建构概念打下了坚实的基础。如学习氧化还原反应概念时，教师列出几个在四大反应范围内的和不在四大基本反应范围的氧化还原反应的例子，当学生首先按以前的经验给这些反应分类，但当他们用原有的思维方式去分析这项反应遇到困难时，必然会产生用新的方式去理解这些反应的动机，教师适时引导学生发现问题，提出问题，并指导学生从化合价变化的角度去观察，如果发现这些反应其实只有两类，这时学生基本上就形成了对氧化还原反应的实质内容的认识。此时学生应能对所选择的信息形成概括，应用自己的语言进行概述或接受前人的描述语言，从而完成对概念的建构。

二、通过实验渗透概念

初三的化学是启蒙教育，学生初次接触化学，就这个原因往往对概念理解不深，习惯用死记硬背的方法学习，教师尽可能地加强直观教学，增加课堂实验，让每个学生都能直接观看到实验现象，加强直观性，增强学生对概念的信度。同时学生的感性认识有助于形成概念、理解和巩固概念。

三、把抽象的概念形象化

对于抽象的概念，在没有化学实验的基础上应该应适当的比喻或指导学生自学去获取知识。合适的比喻可以起到事半功倍的效果。例如在讲分子这一概念时，可以让学生先去想象分子的样子，可以在纸上凭着自己的想象画出自己心目中的分子。目的是培养学生的微观意识。再让学生回忆日常生活中所见到的一些现象：为什么我们能闻到花的香味？为什么卫生球放久了会慢慢变小？烟雾的扩散等。让学生从宏观的感觉中去体会微观粒子的性质，理解分子论概念。元素是一个很抽象的概念，在建立元素概念时，利用学生已有知识，先让学生回忆原子及原子核的组成，然后在举例出各种元素的原子和同种元素的几种原子，让学生先感受到元素的概念，然后用生动的语言抽象出元素的概念。也可采用指导学生先阅读教材再通过讨论的方法使学生自己得出正确概念。这样，一方面能排除学生对抽象概念的厌烦情绪，又能使学生对比较抽象的概念理解得较准确和深入。避免教师把概念硬灌给学生，让学生死记硬背而记不住、难应用，进而加强对概念的理解。

四、及时总结注意概念与概念之间的微妙联系

初学化学的学生往往对概念理解不深。形成的概念模糊，似懂非懂。因此做题时经常出现差错。在教学中可列举几组实例进行比较教学，在对比中明确它们的本质区别和联系，加深对概念的理解，锻炼学生的抽象能力。如在“元素”和“原子”概念形成之后，比较分析它们的区别和联系。即元素是宏观概念，是描述物质的宏观组成，只论种类，不论个数。而原子是微观概念，是描述物质的微观结构，既讲种类，又讲个数。元素是具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。这样的方式会让学生在元素概念的运用中会更得心应手。

五、深挖概念的内涵

一些化学概念层次较多，这给学生记忆带来了一定的难度。教学中我把组成定义的关键词句向学生突出讲解，促进对概念的理解，加强记忆效果。例如、在“催化剂”概念中，强调“变”和“不变”；在酸、碱定义中强调“全部”二字等。学生只有理解这些词语的意义，才能深刻理解基本概念。

如在溶液中“溶解度”概念一直是初中化学的一大难点，第一，定义的句子比较长，第二，而且涉及的知识也较多，学生往往难于理解。因此在讲解过程中，若将溶解度概念中的四句话剖析开来，效果就大不一样了。其一，强调要在一定温度的条件下；其二，指明溶剂的量为100g；其三，一定要达到饱和状态；其四，指出在满足上述各条件时，溶质所溶解的克数。这四个限制性句式加上关键字构成了溶解度的定义，缺一不可，进而加深了学生对这个概念的理解。

六、通过练习巩固概念，加强对概念的理解

量子力学基本概念的发展范文篇3

【关键词】初中；化学；基本概念教学；温故而知新

初中化学是化学教育的启蒙阶段，在初中的化学教材中，大部分是一些基本概念。所以加强基本概念的教学，对初中化学教学来说，尤为重要。化学基本概念是反映客观物质及其变化的本质特征的一种思维的基本形式。它属于理性认识范畴，是理论知识的基础：让学生准确地理解化学基本概念，可以为他们系统地学习具体的物质知识和理论知识、化学用语、化学计算及其化学实验技能打下基础，使他们能透过纷繁庞杂的物质及现象，理解其变化的本质和规律。科学地进行概念教学对发展学生的智能、培养学生的各种能力以及提高他们的思想道德水平也有积极作用。

概念教学的作用，只有通过优化的教学过程才能得以充分的实现。以“教师为中心”的教育思想，注入式教授方法，死记硬背的学习方法，不可能很好地达到概念教学的目标。在此，就当前概念教学中存在的主要问题，根据概念形成和发展的内在规律以及学生的认知规律和同仁们一起作些探讨。

1激发学习兴趣，实现“学为主体”

兴趣是学习的内在动机。它是由人的需要引起的。这种需要有时是自发的，有时则要靠外界诱导才会产生。化学基本概念多是些抽象的语句，学生没有学习的自发兴趣。在教学中，如果只是单纯地用“下面我们学习一个重要的概念……”的教学用语，很难诱发学生的学习动机。因此，教师应该分析所学的概念，努力把它跟学生熟悉的工农业生产实际、日常生活中的问题以及已学过的或将要学习的知识联系起来，使学生感到学习概念有用，从内心产生“我要学”的愿望。例如，在对农村学生讲“溶质质量分数”的概念之前，如果先讲一段使用农药的故事：甲、乙、丙三人使用同一农药杀灭同一害虫，甲的药液过浓，乙的过稀，而丙的适当，结果甲田的害虫和庄稼都被杀死，乙田害虫安然无恙，只有丙田的害虫消灭、庄稼茁壮成长，使学生认识到确切地知道溶液的浓稀非常重要。“怎样表示溶液的浓稀呢?”学生便会产生强烈的求知欲。

激发动机的素材不一定都从课本外寻找，要注意从教材中挖掘。例如，在讲相对原子质量的概念之前，教师可先指出在生产和科研以及我们今后的学习中，经常要应用和计算原子的质量，然而原子的质量非常小，用千克做单位来表示，记忆和使用都很不方便。然后可让学生读出几种原子的质量，以强化“不方便”，强调寻找新途径的必要性。这样，学生便不知不觉地参与到新概念的教学活动中。当然，一些不太重要的概念，也不必都在讲授之前做一番文章，这种做法应忌讳不紧扣概念和叙述冗长。

2分析实验现象，引导学生思考

概念是客观事物的本质属性在人脑里的反映。由实验获得正确的感性认识，再引导学生思考，透过实验现象抓住本质属性，便能在大脑里形成概念。

化学所研究的客观事物是物质及其变化，只有让学生看清物质的特征和发生变化的现象甚至亲手做实验，才能获得生动的直观。因此教师应该克服困难，做好演示实验和学生实验，并且使实验现象正确、鲜明、生动。例如，“还原反应”这一概念是基于氢气还原氧化铜实验的，在做这个实验时，开始应该让学生看到试管里加进黑色粉末氧化铜，然后向试管内通入氢气、加热。反应一会儿试管口有水滴生成，黑色的氧化铜变为红色物质，如果红色物质能做成光亮的“铜镜”则更好。生动的直观给学生以深刻的表象，而形成概念的关键则是引导学生由近及远、由浅入深，透过现象、抓住本质。有的老师实验后写出反应的化学方程式：H2+CuOCu+H2O，然后照本宣科：“含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。”这样的教学给学生的只是三个孤立的知识点：反应的化学方程式、还原反应及其定义，对还原反应的概念学生只好死记硬背。如果教师能引导学生由形象思维进入抽象思维，找出由化学反应现象到形成还原反应概念的途径，把三点按其内在规律连成一条线，则能启发学生理解概念。这里必须做好三点之间的两个线段的连接。一是根据实验现象得出反应的化学方程式，并认真分析反应物变为生成物的过程是“在这个反应里，氢夺取了氧化铜中的氧与它结合生成水；氧化铜(铜的氧化物)失去了氧而还原为游离态的铜”。这后一句把该反应与“还原”一词联系起来；原来的铜被氧化后变为氧化铜，氧化铜失去氧又还原为原来的铜，这样，“还原”一词就变得不陌生了。二是根据上述分析，氧化铜失氧而被还原，或者说氧化铜中的氧被氢夺去的反应是还原，于是就把还原反应与其定义联系起来，原来好象风马牛不相及的“含氧化合物里的氧被夺去的反应”叫做“还原反应，，就变得理所当然了。在概念形成过程中引导学生透过现象看到本质是十分重要的，它不仅能使学生真正理解概念，而且有助于发展他们的智能。

概念的形成在没有条件做实验时，则应把已有的知识、数据、资料等摆出来。例如讲授相对原子质量的概念，应列举原子的具体质量说明用”千克“作单位表示不方便，然后通过举例或比喻，进一步说明必须用相适应的质量跟原子质量作比较，才能得到简便的数值，从而引出用碳一12原子的1/12作标准。应该注意摆事实要具体，切记抽象。例如，一般不单说''氧原子质量非常小”，“碳一12原子的质量与其相适应”等等，而说“氧原子质量为0.000，000，000，000，000，000，000，000，02657千克”，“碳一12原子的质量的1/12为1.66×10-27'千克”(若不用负指数表示更直观)，两者相比得氧的相对原子质量为15.9994≈16。这样，虽未做实验，但给学生的仍是“生动的直观”。否则，由抽象到抽象，学生则难以理解概念的内涵。

3先揭示本质，后定义概念

化学基本概念教学的目标，是让学生记住概念的定义，并能理解概念的内涵和外延，从而会运用概念分析和解决一些化学问题。

概念的内涵就是概念所揭示的事物的本质属性，概念的定义则是严格准确地表述概念内涵的语言。如果学生不理解概念的内涵，也就难以理解定义中为什么必须采用这些词语，就容易记错定义，在运用中就会误判外延。例如质量守恒定律的定义，学生往往会忘记“参加”二字，例如做某些图示题时错写成“4A+B=2C+A”。这就是对质量守恒定律的内涵不甚理解的结果。所以，概念教学的目标能否达到，主要看学生是死记硬背定义还是理解掌握内涵，这与教师的教学方法又息息相关。

在概念教学中，先给概念下定义还是先分析其内涵，对初中教学来讲，往往会导致两种不同的教学模式：注入式教学和启发式教学。例如固体物质溶解度概念的给出，常常有两种不同的程序。一是教师提出为了确切表示物质的溶解性，要介绍一个新的概念――溶解度。什么是溶解度呢?教师板书溶解度的定义，然后对“一定温度”、“100克溶剂”、“饱和”、“质量”等“四要素”――分析。二是教师先提出要确切表示不同物质的溶解性，就要作出相应的规定。然后引导学生分析，可用溶解的克数多少表示物质的溶解性，但溶剂的量不同溶质溶解的克数也不同，必须规定一定量的溶剂――100克；在100克溶剂中，物质溶解的量也有多有少，还必须达到溶解的最大限量――饱和时溶解的克数；此外，饱和溶液中溶质的多少与温度有关，还应规定“在一定的温度下”。按照这些规定，来确切表示物质溶解性的概念就是溶解度。然后让学生归纳溶解度的定义。上述两种程序中，前者在教师给出溶解度，因学生缺乏认识的基础，突然出现的概念离“可接受区''太远，学生积极性会因之受到挫伤，尽管接着又分析了”四要素“，终因注意力不够集中而使信息接收率大为降低。学生不理解概念，只好死记硬背。后者在学生已有知识的基础上，提出一个个问题搭桥，创造了一个个思维的近距离，让学生自己达到终点。这样的教学，学生始终处于积极主动的状态，不仅容易理解概念，而且培养了思维能力和掌握了科学方法。所以在教学中，一般先要通过实验或运用学生已有知识，让学生初步认识概念的内涵，然后尽量让学生归纳出定义，教师给予订正强化，然后再举例练习、巩固概念。当然，教学方法应该为内容服务，对于一些显而易见的概念，对于理解力较强，自觉性较高的学生，也不应该受此限制。

四温故而知新，编制概念网

化学基本概念数量多、类型繁，但它们都不是孤立的，而是相互联系的。任何一个新概念的建立，都需要有学过的概念作基础，同时又为学习后续概念做准备。因此，温故而知新，既体现了教学内容上的必然联系，又符合认知规律的科学方法。在概念教学中，一定要很好地分析各种概念之间的关系，做到温故而知新。

例如，温“饱和”概念之故，知“饱和溶液”、“不饱和溶液”概念之新。

不同概念的相互联系，又带来了概念之间易混淆的困难。这就要通过对比，找出概念之间的差别。对初中学生来讲，概念之间的对比应尽量避免抽象，例如，比较原子和离子的区别，应具体列出Na与Na+、Cl与CI-异同点；要抓住概念的主要内容，一一对应比较，例如，学生在做溶解度计算题时，常常把“溶剂”和“溶液”混淆造成错误，应该引导学生比较溶解度和溶质质量分数这两个概念在有关方面的异同。

所谓“概念网”，指的是各种概念纵横之间的联系，自然也包括相似概念之间的区别。编制成有关的概念网，就说明已经掌握了有关方面的全部概念。当然，这一工作通过长期学习才能实现，初中阶段只能编出概念网的若干片段。