巧用类比 促成建构 －－关于“相对原子质量”教学的案例

    【导言】
　　
　　相对原子质量是一个比较抽象的概念，由实际质量转到相对质量时学生会感到有些困难。怎样解决这个困难并使学生较容易地理解“相对原子质量”呢？
　　
　　【案例】
　　
　　师：原子是化学变化中最小的微粒，它的质量和体积都是非常小的。大家知道一个氧原子、氢原子、碳大原子质量分别是多少千克吗？（学生一时说不出，并准备想办法查阅）
　　
　　生：一个碳原子质量：1.993×10－26千克
　　
　　一个氢原子质量：1.674×10－27千克
　　
　　一个氧原子质量：2.657×10－26千克
　　
　　师：大家观察一下上述各个原子质量是由几个数字组成的？
　　
　　生：9个数字
　　
　　师：这样我们书写或记忆起来会怎样？（不方便）
　　
　　师：其实很多年以前科学家就在想办法解决这样一个问题，“用什么数据能简便地表示原子的质量大小呢？”现在科学家已经解决了这个问题，如一个碳原子质量用“12”表示；一个氢原子质量用“1”表示，一个氧原子质量用“16”表示等等。并把它们称为“相对原子质量”（揭示课题）
　　
　　师：相对原子质量是怎么来的呢？“相对”的意思就是与参照对象进行比较，如我们生活中问年龄往往问“今年几岁了？”而不是问“活多少天了？”。人们习惯上说的年龄是“365天”作为一个标准的，实际天数与标准比较所得到的。
　　
　　生：这样相对原子质量也要有一个标准了！
　　
　　师：对，它的标准是：一个碳－12原子质量的1/12作为一个标准。（插入“标准的来历”见附件）有了标准后相对原子质量是怎样计算出来的呢？
　　
　　（接下来引导学生计算相对质量）
　　
　　【反思】
　　
　　这个设计为了化解学生对标准的理解，很巧妙地运用了人们常说的年龄中的标准进行类比，促使学生联想：“相对原子质量也是有个标准的，它的标准是什么呢？”
　　
　　类比法在教学方面确实具有严格的逻辑推理难以取代的功效。但在使用类比方法时，要注意各种不同事物之间的差异和区别，在引进新概念、新规律时，应当进一步把它们的本质讲清楚。只有这样，才能使学生更好地理解所学习的内容，启发学生的思维和加深对学习内容的理解，在教学中起到举一反三的好效果。另外选择类比应精选学生比较熟悉、生活化的事例。如“年龄”来类比“相对原子质量”在这里比较适宜。当然类似这样的事例生活还有如“家庭用电”用“度”是以“3.6×105焦耳”作为标准的，这个例子本身是比较好，但学生对电功的单位“焦耳”是不熟悉。
　　
　　类比法是人们所熟知几种逻辑推理中，最富有创造性的。科学史上很多重大发现、发明，往往发端于类比，类比被誉为科学活动中的“伟大的引路人”，是它首先推动了假说的产生。尽管类比不能代替论证，但可以为理解新知识、概念和规律提供依托。因此，作为一种“从特殊推到特殊的科学方法”，类比法在科学教学中有着广泛的应用。从学生角度来讲，用好这种方法可以促成学生对科学概念的正确建构。
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