真实情境下的教学：探析化学符号的三重意义

一、问题的提出化学符号是化学学科特有的语言，能够用简单的符号和公式表示化学元素和化合物的组成和性质。目前，对于在实际语境下探究、探析、翻译化学符号的研究还比较缺乏，相应的教学内容也较为有限。进行这类跨学科研究，可以为学生提供更多真实情境下解决符号理解问题的机会，培养学生理解真实语料的能力，同时也有利于培养学生的综合素养、拓宽视野，并引导学生了解专业领域。二、教学内容分析及教学流程关于化学符号的意义，在人教版九年级化学教材有2处涉及，分别是第三单元“物质构成的奥秘”课题3“元素”，涉及元素符号的意义，以及第四单元“自然界的水”课题4“化学式与化合价”，涉及化学式的意义。重新整合内容后，教学流程如图1所示。三、教学过程1.了解中英文术语差异[情境导人]某位同学在听说老师介绍了翻译oxygen之后，去网上查了相关单词的意思。网络词典显示释义：“Oxygenisachemicalelement.Oxygenisagasthatispresentjnairandwaterandisnecessaryforpeople，animalsandplantstolive.”这句话是什么意思呢？[AI翻译]Oxygen是一种化学元素。Oxygen是一种存在于空气和水中的气体，是人、动物和植物生存所必需的气体。[学生质疑]oxygen这个单词，既是氧元素的意思，又是氧气的意思，但是氧元素的符号是O，而氧气的符号是O2，这二者不是一个意思，怎么翻译才能更准确呢？[师]有些化学术语在中英文中有差异（如图2所示）。这句话中的前后2个“oxygen”意义不同。第1个提到的“oxygen”是对氧的定义，指出它是一种化学元素；而第2个“oxygen”则描述了氧的性质，指出它是一种气体，在空气和水中存在，是人类、动物和植物生存所必需的。可见，在不同的语境中，词语的意思可能有所不同，化学符号也是如此。今天我们将在真实的语境中一起探索如何理解化学符号的意义，并传达文本所要表达的含义。2.宏观认识[师]在真实的英文文章的语境中，元素符号或者化学式，都承载着哪些信息呢？请大家讨论并完成表1。[师]同学们讲得非常全面。这几组化学式表示的含义，有什么共同点呢？[生]这几个化学式都能表示某种物质，而且能够说明组成元素。[归纳]物质的化学式，有的可以用元素符号表示，有的需要元素符号与数字共同表示化学符号，有时能够表示物质，还能表示其组成元素。3.微观探析[师]化学式除了能表示宏观物质、体现物质中所含元素之外，还具有哪些意义呢？请针对图3中的化学式的意义进行讨论。[生l]根据模型，2H2应该是2个氢分子，O2是1个氧分子，2H2O是2个水分子。[生2]2H2下面的4hydrogenatoms是说明2个氢分子含有4个氢原子，O2下面的2oxygenat-oms说明1个氧分子含有2个氧原子，2H2O下面的2oxytenatoms和4hydrogenatoms说明2个水分子里含有2个氧原子和4个氢原子。[生3]2H2表示2个氢分子，还能说明氢气由氢元素组成。O2表示1个氧分子，也能说明氧气是由氧元素组成的，2H2O表示2个水分子，也能说明水是由氢元素和氧元素组成的。[总结]一些化学符号还能表示微粒。所以符号承载的意义，我们可以从物质、微粒、元素3个角度来进行研究。4.发掘符号内涵[师]现在咱们用这种观点，发掘一下表2中反应中化学符号的意义，充分讨论并写出。[总结]要理解化学符号的意义，须从物质、微粒、元素三个角度进行理解，充分发掘化学符号所承载的信息，结合实际情境，这样才能准确理解符号在具体情境中的含义。四、总结与反思教师应注重化学术语的溯源，了解其产生的历史过程，为学生带来有趣的文化碰撞。如英语的“element”一词最早记录于13世纪，最初是由拉丁语的“elementum”衍生而来，意为基本的组成部分或原理。在19世纪初，英国的科学家、化学家约翰·道布森（JohnDalton）对哥白尼提出的“化学元素概念”进行了深入的研究和定义。他提出了现代元素概念的基础，并制定了一套新的化学术语。在他的著作中，他使用了英文词汇“element”来表示化学元素。而德文词语“Ele-mentarstoffe”与英文单词“element”并无直接关系，“Flementarstoffe”可以直译为“基本物质”或“元素物质”，它是由两部分组成的：“Elementar”，这个词表示基本、本质的意思。在化学中，“Elemen-tar”用来指代化学元素，即构成物质的基本单元。每个元素都具有独特的原子结构和化学性质。“Stoffe”，这个词可以翻译为“物质”。在化学中，“Stoffe”表示具有质量和体积的物质实体。德同化学家FriedrichWohler的一些化学著作，使用了词语“Elernentarstoffe”来表示元素，20世纪20年代著名的中国化学家周培源先生，根据其意义将其翻译成了汉语中的“单质”一词，该译词迄今仍被广泛使用。化学符号是一种独特的学科语言，在宏观上它被用来描述纯净物的构成和元素组成，在微观上用来描述分子、原子、离子等微观粒子的结果，同时传递这些特定的、能被其他人理解的信息。不同于英文單词，化学符号通常不应被孤立地研究其