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学科分类号0708

本科毕业论文

题目（中文）：中学生化学式的学习现状研究（英文）：Study on the Actuality of Learning Chemical

Formula in Middle School

姓名唐诗

学号2009140142

院（系）化学化工学院

专业、年级2009级化学教育

指导教师谢祥林

二○一三年五月

湖南师范大学本科毕业论文开题报告书

论文题目中学生化学式的学习现状研究

作者姓名唐诗所属院、专业、年级化学化工学院化学教育专业2009级

指导教师姓名、职称谢祥林副教授预计字数6000字开题日期2013-3-22

选题的根据：

化学式是九年级上册第四单元课题四的有关内容，内容较简单但意义重大。其一，化学式可以说是化学这一门学科的专业语言符号，它之于这门学科的重要性就相当于字母、单词在英语中的地位一样，所以学好化学式是每一个化学学习者最基本也是最重要的要求。其二，化学式的学习也是今后化学学习的一个重要基石，即将要学的有关化学方程式的计算、化学方程式、以及化学方程式的有关计算等等都是基于此。如果学生对化学式懵懵懂懂，那么这一块的重要内容就会像团刺猬，让学生无从下手。这就势必会影响教师正常的教学秩序和学生学习化学的积极性。其三，化学式还是由宏观到微观的一个重要知识点，而我们对化学的学习很多时候是基于微观的一种探究，因此化学式的重要性不言而喻。所以要真正学好化学就一定要将这一基石扎扎实实的打牢。

基于化学式的重要性，很多教育工作者一直在探究如何让学生学好化学式。马如飞曾发表论文《对元素化学式教学的一点认识》；黄山区第二中学的吴小平老师也曾在第四届中学化学教学会议上发表论文《化学式的教学研究》等等。作为教育工作者，老师每年面对着不同批次不同层次的学生，要让学生真正过化学式这一关确实要对费心思，多进行教学研究，力争跟上知识发展的步法用心教出最棒的学生。

主要内容：

基于化学式学习现状的有关研究，我主要采用调查问卷的形式研究如下两个方面的内容：

1、学生对化学式这一内容的掌握情况。包括如下内容：

①是否理解“化学式”这一概念；

②是否能根据化合价写出化学式；

③是否理解化学式的意义；

2、中学生对于化学式的学习情况不容乐观，究竟还存在哪些知识欠缺：

①是否对原子、分子、离子有清晰的认识；

②能否将物质的组成与化学式联系起来；

二、湖南师范大学本科毕业论文评审表

论文题目中学生化学式的学习现状研究

作者姓名唐诗所属院、专业、年级化学化工学院化学专业 09级

指导教师姓名、职称谢祥林副教授字数12993

定稿

日期

2013-5-6

中文摘要

化学式是化学专有的语言，它之于化学这门学科的重要性就相当于单词至于英语一样。化学式的是初中化学的一个重难点之一，也是化学学习分化的重要转折点，关系到学生今后对化学的学习兴趣与学习热情。本文用问卷调查方法了解了学生学习化学式的状况。调查结果表明学生对化学式学习状况不容乐观，主要有以下问题：(1)对原子、分子、离子这些组成物质的基本粒子没有足够的认识。(2)学生的学习只是停留在事实性知识记忆水平。

(3)没有建立物质组成与化学式的相关联系。高中学生对化学式掌握有所提高，但在化学式与物质组成的联系上还有相当一部分学生是模糊的。

关键词

（3-5个）

化学式；学习分化；学习现状

英文摘要

The Chemical Formula is a kind of language of chemistry .It to chemistry is what words to English.It is not only one of a key points in junior high school chemistry but also a important turning point in chemistry learning differentiation.In this paper, I use questionnaire survey method to understand the learning actuality of students.The results show that the learning actuality of chemical formula is not optimistic, mainly have the following questions:(1)the lack of understanding of atom,molecule and ion (2)The students' learning just stay on the level of factual knowledge memory (3) can not associated chemical formula with the material composition .High school students have further understanding of the chemical formula ,but on the chemical formula and the composition of the contact there are quite a number of students is fuzzy.

关键词

（3-5个）

Chemical Formula; Learning differentiation; Learning actuality

目录

摘要 (1)

1课题的提出 (2)

1.1 化学式的地位与作用 (2)

1.2 学生学习现状 (2)

1.3九年级化学教学现状 (3)

1.4课题的提出 (4)

1.5有关化学式教学研究现状 (4)

1.6研究的意义与目的 (5)

2 课题研究的过程 (7)

2.1课题研究方法 (7)

2.1.1文献法 (7)

2.1.2调查法 (7)

2.2问卷的制作 (8)

2.2.1 问卷的设计 (8)

2.2.2问卷的结构与设计意图 (9)

2. 3调查问卷的发放 (11)

3调查结果分析 (12)

3.1 星城实验中学学生化学式学习现状与分析 (12)

3.2 湖南师范大学附属艺术中学学生化学式学习现状 (16)

3.3两校学生化学式学习现状的比较分析 (18)

3.4南雅中学高一高二班学生化学式掌握情况及分析 (19)

3.5初、高中学生化学式学习情况比较分析 (21)

4 化学式学习状况调查总结 (22)

参考文献 (23)

附录 (27)

致谢 (26)

中学生化学式的学习现状研究

唐诗化学化工学院2009级

摘要化学式是化学专有的语言，它之于化学这门学科的重要性就相当于单词至于英语一样。化学式的是初中化学的一个重难点之一，也是化学学习分化的重要转折点，关系到学生今后对化学的学习兴趣与学习热情。本文用问卷调查方法了解了学生学习化学式的状况。调查结果表明学生对化学式学习状况不容乐观，主要有以下问题：(1)对原子、分子、离子这些组成物质的基本粒子没有足够的认识。(2)学生的学习只是停留在事实性知识记忆水平。(3)没有建立物质组成与化学式的相关联系。高中学生对化学式掌握有所提高，但在化学式与物质组成的联系上还有相当一部分学生是模糊的。

关键词化学式；学习分化；学习现状

Abstract The Chemical Formula is a kind of language of chemistry .It to chemistry is what words to English.It is not only one of a key points in junior high school chemistry but also a important turning point in chemistry learning differentiation.In this paper, I use questionnaire survey method to understand the learning actuality of students.The results show that the learning actuality of chemical formula is not optimistic, mainly have the following questions:(1)the lack of understanding of atom,molecule and ion (2)The students' learning just stay on the level of factual knowledge memory (3) can not associated chemical formula with the material composition .High school students have further understanding of the chemical formula ,but on the chemical formula and the composition of the contact there are quite a number of students is fuzzy.

Key words Chemical Formula; Learning differentiation; Learning actuality

1课题的提出

1.1 化学式的地位与作用

化学式是《人教版初中化学教科书》第四单元课题四的一节内容。从教材编排顺序来看，在《物质构成奥秘》单元中具有承前启后的作用，它既是元素、原子、分子等以前知识的综合应用，又为相对分子质量、元素质量分数的计算、化学方程式的书写及意义等新内容的学习做了必要的知识铺垫；从化学式本身价值来看，元素符号和数字的组合反映出物质内部组成、结构的相关信息，既是定量、定性认识物质的基本依据，又是联系宏观与微观的思维桥梁。因此，化学式这一节内容的核心价值与重要性是不言而喻的[1]。

1.2 学生学习现状

初中学生第一次接触化学，对这一新的学科充满好奇与积极性，因此学习兴趣浓厚，能积极的配合老师完成相应的课堂教学。同时化学是一门以实验为基础的学科，教师在课堂上的演示实验趣味性高，生动鲜明，极大的满足了学生的好奇心与求知欲，所以从整体上讲，在学习化学的最初阶段，学生对待化学都是满怀热情。但是随着学习内容的增多，难度逐渐加大，部分学生学习继续保持浓厚的兴趣，另一些学生则渐渐失去学习的兴趣与信心，学习成绩渐退，开始跟不上正常的课堂学习，学生之间的学习成绩和学习能力差异逐渐增大，因而出现了常见的“分化”现象。而化学式就是化学学习分化的第一个分

水岭[2]。从兰州大学硕士生夏菊的调查研究中可以看出，学习第三、四章内容后学生学习出现明显的分化，是因为在于第三、四章元素符号、化合价、化学式这些必须记忆的内容集中出现，内容多而杂，概念抽象且零碎，又容易出错，而且几乎没有实验，上课时纯理论知识的讲授容易使学生的思维产生疲劳，难以兴奋，因此很容易形成教与学的难点[3]。

1.3九年级化学教学现状

虽说学生是学习的主体，教师是教学的主导。在学习过程中教师扮演着举足轻重的作用，可以说教师教学设计、授课的好坏直接影响到学生的学习水平。但是教师和学生是学习过程中息息相关的，学生对知识的掌握理解程度反过来又直接影响教师教学设计的思路、教学的手段方法与教学进程。进入元素、原子、分子、离子的学习后，学生一下子无法从宏观概念过渡到微观概念，思维想象无法及时的调整到微观的世界，导致无法从根本上理解化学式的含义，不能将物质的组成与化学式很好的联系起来，所以接受这个概念很困难。而在学生根本无法理解这个新内容的前提下，教师采取传统的灌输式的教学手段将这一知识点强加于学生，在教学过程中不可避免的让学生死记硬背，很有可能窒息学生的思维和智力，摧残学生的热情和兴趣[4]。教学生机械地记忆一些物质的化学式又导致学生的负担加重，厌学情绪高涨。这反过来又为后续的教学计划增加了难度。这一系列的恶性循环越积越重，导致学生学习分化越来越明显。

1.4课题的提出

化学式的学习状况对中学化学教和学都有极大的影响，也是化学学习中最为关键的一环，因此必须深入了解学生化学式学习的状况，研究学生学习化学式的影响因素，努力寻找提高化学式教学效率的策略。

1.5有关化学式教学研究现状

化学式是初中化学的一个重难点，也是化学学习的分水岭。因此如何学习好化学式成了教师以及教育工作者广泛关注的问题。从相关网站检索有关化学式的学习大约有30多篇文献，从检索到的文献来看大约90％的文章都提到化学式是中学化学学习的分水岭，如果学得不好将直接影响学生的学习热情以及教师的教学秩序。所检索到的文献大部分是一线教师关于化学式的教学心得，包括化学式的教学研究、化学式的学习方略、以及如何正确书写化学式。

对于化学式的教学，徐金初指出可以从原子的结构入手来突破难点，让学生从原子结构出发来分析氯化钠、氯化镁、硫化钠、氧化镁的形成过程，从而得出相应的化学式，通过让学生讨论这些化学式中相应原子个数比来让学生理解课本中“化学上用‘化合价’来表示原子之间相互化合的数目”这一句话，然后再进一步把原子结构示意图、离子、化合价三者结合起来比较，这样就帮助学生理解了三者内在的知识联系，梳理好了思路[5]。庄丽英主张在化学符号的教学过程中应该分散难点，在刚接触化学时就可以慢慢将24个元素符号分散开来

提前教学[6]。尤其是在实验过程中出现的物质，利用学生对化学实验的好奇与热情将相应物质的化学符号传授给学生，这样就容易产生持久的记忆效果。通过这种方法, 不仅可以弥补化学启蒙阶段教学内容单一、知识容量小的缺憾, 而且又能使学生对化学用语的积累逐渐增加。

关于化学式的学习，钱建熊指出由于学生对化合价的实质不是很理解所以对化学式的学习只停留在死记硬背的阶段，故而不会应用化合价书写已知物质的化学式[7]；同时学生对物质化学式中元素符号右下角数字的意义不能准确理解导致书写化学式不规范。王招弟、谢祥林认为学生在学习过程中对原子、分子、离子这些基本概念模糊不清，同时也无法将化学式与物质组成的化学事实与概念很好的联系起来[8]，导致学习仅仅停留在表面。

从文献分析得知，虽然对这一知识点的学习差异可归为学生、教师两方面的影响，但是归根结底还是在于教师的教学。究竟教师该如何把握知识主线，顺应学生的认知规律和学习特点来设计自己的教学过程，有效的突破难点，减少学生在这一知识点出现的学习分化还是一个亟待解决的问题。

1.6研究的意义与目的

著名化学家傅鹰指出：“化学用语是第二外语”，说明化学用语在化学新课程中的重要地位。从接触化学的第一天起，教师就应注重引导学生认识“第二外语”的符号功能，激发他们学习化学的自觉性和自主

性[9]。

对于学生来说，本课题的研究有助于学生的思维从宏观过渡到微观，从真正意义上理解化学式这一自然科学概念而非是强行的接受它。有助于学生从物质的组成出发来理解化学式，将某一具体的物质、该物质的微观结构、组成、化学式这四者联系起来，共同构成完整的学习知识体系。实现宏-微-符的有机统一，从宏观、微观、符号这三种水平上认识理解化学式，并建立三者之间的内在联系也是化学学习者特有的思维方式[10]。将这一基础打好之后，既有利于巩固扎实前面的内容，又为后面即将要学的化合价、化学式的有关计算、化学方程式、化学方程式的有关计算打下坚实的基础。通过不断提升学生的学习积极性与热情，培养学生唯物辩证的思想，逐步使学生形成科学的化学思维。

对于教师来说,如何把握好教材的整体结构与知识布局，将教材前后知识点有机的结合起来，再结合自身的教学经验立足于学生的学习现状与知识理解能力，设计出具有针对性的教学计划既是新课改的必要要求也是切实面向现代教育的需求。因此，这就要求教师真真切切的了解学生的内在需求，了解学生对已经学过的知识的理解层次和应用能力。本课题研究旨在于了解学生对化学式学习的现状，并研究影响学生化学式学习的因素，在此基础上了解对学习好化学式所应该具备的知识储备以及对化学式的理解层次，是否能将化学式与物质的组成有机的结合起来。希望这一调查分析能够帮助教师进一步的了解学生，在今后的教学中立足于学生的实际，注意知识的内在联系和概

念的完整性，把传统的“填鸭式”机械记忆与意义记忆结合起来，最大限度的帮助学生从根本上理解所学的知识。

2 课题研究的过程

2.1课题研究方法

2.1.1文献法

通过阅读教育学专著、心理学专著、教学论相关教材了解一些教育理论与方法，掌握学生的学习心理特征和思维规律以及教学的基本思想与方法。仔细研究相关化学教学的期刊、论文等了解中外在化学在方面的研究现状，结合前人的经验基础确立本文的基本思路的框架。

2.1.2调查法

此次选择的研究的主体对象是湖南师范大学星城实验中学、湖南师范大学附属艺术中学九年级学生。化学式的学习是九年级化学的内容又是学习化学的第一年。通过前面几年的学习学生的其它各科的成绩已经出现了较大的分化，并且这些分化已经逐渐形成、拉大和稳定下来的。因此初中生在知识水平、学习兴趣和认知能力上呈现较大的分化，也将会导致学习化学之初就会有分化。通过对初三学生发放问卷，深入了解九年级学生的认知水平及对知识的理解迁移能力等。同时为了了解一下高中生在学习了一到两年的化学后化学思维能力是否发生变化，对化学式这一基本知识的了解运用层次，对化学式的理解和

掌握是否有提高，本次调查也选取了南雅中学高一和高二各一个班的学生作为调查对象。

2.2问卷的制作

2.2.1 问卷的设计

《化学式》这一内容安排在九年级化学第四单元课题四。虽然本课题的理论性强，所要求的抽象思维能力强，既要求学生对宏观知识有一定的了解又要求学生头脑中对微观世界这一抽象概念有一定的形象[5]。但在此之前学生已经有了一定的知识储备：对于微观的化学知识，在“化学式与化合价”之前已经学过了原子、分子和离子；对于宏观的化学知识，在此之前也学习了元素，还接触了一些常见物质的化学式，如水、二氧化碳、氧气、氮气、氢气等，这都为学习化学式和化合价打下了一些基础。教材把化学式和化合价的内容安排在这一课题，其实也是要求教师在教学的过程中应该充分地利用之前的知识作铺垫，特别是前一课题讲的有关离子和离子结构示意图的知识。故而，在学习化学式之前学生必须要对原子、分子、离子等微观离子有一定的认识，要知道它们的基本形象特点以及是如何构成物质的；同时还要对物质的分类以及物质的组成有个清晰的认识。学习化学式之后，学生要会写一些常见物质的化学式、掌握化学式的书写规则和读法、化学式所表达的宏观与微观的意义。更高层次的要求就是要学会把化学式和物质的组成联系起来，根据物质的结构示意图要能够写出它的化学式，根据物质的化学式头脑中要有该物质的形象甚至要能够

画出一些常见分子的结构示意图。

2.2.2问卷的结构与设计意图

此次问卷从考察学生对知识的掌握程度可以分为四个部分：（1）对原子、分子的理解。原子和分子的学习是学生第一次接触微观世界，对这一部分知识的学习需要学生将思维从宏观过渡到微观。明白原子和分子的基本特征、原子的结构以及分子的构成、原子和分子在化学变化中的变化情况、会画出简单的原子分子结构模型是学习化学式的必要知识储备。如果这一环节掌握不好学生将无法很好的区分由原子直接够成的物质和由分子构成的物质。在化学式的书写过程中势必造成一定的障碍。问卷的第1、2就集中考察学生头脑中是否有原子和分子的概念与形象。

（2）物质的结构与组成。化学式是用数字和符号表示物质组成的式子。所以要学好化学式，就必须要对物质的组成有一个清晰的概念，然后才能从理解的层次写出相应物质的化学式而不是机械的记忆相关的化学式。从构成物质的微粒来分可将物质分成三类：由原子直接构成；由分子构成和由离子构成。问卷的第3题是考察学生能否根据氧气的化学式画出氧气分子的结构模型，意在考察学生能否将化学式与物质组成联系在一起。第4、5题给出了物质的结构模型要求学生写出相应物质的化学式。意在考察学生能否将物质的结构组成与化学式联系起来。其中第4题和第5题不是用具体的物质来考察的而是将该知识点抽象化，考察学生的知识理解运用能力。从物质的组成来分