相對原子質量是一個比較抽象的概念,由實際質量轉到相對質量時學生會感到有些困難。怎樣解決這個困難并使學生較容易地理解“相對原子質量”呢?
【案例】
師:原子是化學變化中最小的微粒,它的質量和體積都是非常小的。大家知道一個氧原子、氫原子、碳大原子質量分別是多少千克嗎?(學生一時說不出,并準備想辦法查閱)
生:一個碳原子質量:1.993×10-26千克
一個氫原子質量:1.674×10-27千克
一個氧原子質量:2.657×10-26千克
師:大家觀察一下上述各個原子質量是由幾個數(shù)字組成的?
生:9個數(shù)字
師:這樣我們書寫或記憶起來會怎樣?(不方便)
師:其實很多年以前科學家就在想辦法解決這樣一個問題,“用什么數(shù)據(jù)能簡便地表示原子的質量大小呢?”現(xiàn)在科學家已經(jīng)解決了這個問題,如一個碳原子質量用“12”表示;一個氫原子質量用“1”表示,一個氧原子質量用“16”表示等等。并把它們稱為“相對原子質量”(揭示課題)
師:相對原子質量是怎么來的呢?“相對”的意思就是與參照對象進行比較,如我們生活中問年齡往往問“今年幾歲了?”而不是問“活多少天了?”。人們習慣上說的年齡是“365天”作為一個標準的,實際天數(shù)與標準比較所得到的。
生:這樣相對原子質量也要有一個標準了!
師:對,它的標準是:一個碳-12原子質量的1/12作為一個標準。(插入“標準的來歷”見附件)有了標準后相對原子質量是怎樣計算出來的呢?
。ń酉聛硪龑W生計算相對質量)
【反思】
這個設計為了化解學生對標準的理解,很巧妙地運用了人們常說的年齡中的標準進行類比,促使學生聯(lián)想:“相對原子質量也是有個標準的,它的標準是什么呢?”
類比法在教學方面確實具有嚴格的邏輯推理難以取代的功效。但在使用類比方法時,要注意各種不同事物之間的差異和區(qū)別,在引進新概念、新規(guī)律時,應當進一步把它們的本質講清楚。只有這樣,才能使學生更好地理解所學習的內容,啟發(fā)學生的思維和加深對學習內容的理解,在教學中起到舉一反三的好效果。另外選擇類比應精選學生比較熟悉、生活化的事例。如“年齡”來類比“相對原子質量”在這里比較適宜。當然類似這樣的事例生活還有如“家庭用電”用“度”是以“3.6×105焦耳”作為標準的,這個例子本身是比較好,但學生對電功的單位“焦耳”是不熟悉。
類比法是人們所熟知幾種邏輯推理中,最富有創(chuàng)造性的。科學史上很多重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明,往往發(fā)端于類比,類比被譽為科學活動中的“偉大的引路人”,是它首先推動了假說的產生。盡管類比不能代替論證,但可以為理解新知識、概念和規(guī)律提供依托。因此,作為一種“從特殊推到特殊的科學方法”,類比法在科學教學中有著廣泛的應用。從學生角度來講,用好這種方法可以促成學生對科學概念的正確建構。
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