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刊名: 教育研究
       Educational Research
主办:  中国教育科学研究院
周期:  月刊
出版地:北京市
语种:  中文;
开本:  16开
ISSN: 1002-5731
CN:   11-1281/G4
邮发代号: 2-277
投稿邮箱:jyyj79@126.com

历史沿革:
现用刊名:教育研究
创刊时间:1979

该刊被以下数据库收录:
中国人文社会科学引文数据库(CHSSCD—2004)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)


在化学教学中培养学生思维能力的实践研究

【作者】 魏光芹 杨淑芹

【机构】 山东省胶州市第四中学

【摘要】在高中学生的思维能力培养中,创造性思维能力的培养尤为重要。对中学生而言,创造性思维的培养并非意味着要让学生去合成新物质,发现新元素,而是通过训练,使学生能运用创造性思维学习“发现”他未曾学过的化学知识,能对某一化学问题提出新的见解、思路或方法,能独立地设计、完成新颖的化学实验,解决新的化学问题等,都是创造性思维的表现。由此可见,培养学生创造性思维能力,引导是关键,训练是主线。  
【关键词】高中化学;教学;培养;学生;思维能力
【正文】 
  在高中化学教学活动中实施研究性学习,怎样才能培养学生的学科思维能力,从而提高高中学生学科文化素养是教育教学活动的核心问题。而高中化学教学活动中,教师怎样诱导学生积极展开研究性学习,学生怎样学、学什么、教师怎样导、导些什么的问题则成了教育教学工作者必须解决的现实问题。
  一、揭示思维的微观过程,提高学生元认知水平,使学生学会有序思维
  在教学活动中,我们经常会遇到学生问老师“您为什么会那样想,我怎么想不到?”或者学生拿到问题或习题不知道从哪里入手进行分析。通常存在这些情况的学生已经在开始学习思考问题,寻找思维方法,如果适时地加以引导则其自身的潜力即可很快明显化。学习就是从“已知”到达“未知”的过程。如果在这一过程中学生不是被动地接受,而是师生互动让学生积极主动地探索,则学习活动就不单是已有知识的习得过程,而是创造性思维活动的过程。在创造性思维活动中学生获得的体验和思维方法的积淀就会演变为我们良好的思维习惯和思维能力,培养终生学习的能力。一题多变,是指一个问题的解答原理是一样的,可以通过问题变形,使学生从不同角度对问题进行深入的思考,从而训练学生思维的深刻性、灵活性和敏捷性。在训练中,让学生体会问题之间的相似点和不同处,对知识的应用进行辨析,使学生能对所学知识深刻理解,运用自如,熟记于心,由此达到了对学生进行创造性思维训练的目的。例:标准状况下,将两个等体积充满NH3和NO2的烧瓶分别倒置于水中,烧瓶中充满液体,若产物不扩散,则所得溶液中溶质的物质的量浓度分别为_______mol/L、_______mol/L
  【分析】问题的关键是求c(NH3)和c(HNO3),必须先求出n(NH3),n(HNO3)及烧瓶中溶液的体积,由题意可得:设体积单位为升
  V(烧瓶) = V (NH3) = V(溶液)
  n(NH3)= V (NH3) L/22.4 L / mol
  c(NH3)= n(NH3)/V(溶液) =1/22.4mol/L
  3 NO2+H2O=2 HNO3+ NO
  V(烧瓶) = V (NO2)     V(溶液)=2/3 V(烧瓶)
  n(HNO3)= 2/3 n (NO2) =2/3 V (NO2) L/22.4 L/ mol
  c(HNO3)= n(HNO3)/V(溶液) =1/22.4 mol/L
  通过上例,使学生明白知识的学习和应用中,形式变化但本质始终不变,或者说“万变不离其宗”。这就要求学生在平时的学习中,每学一个知识点,一定要搞清它的来龙去脉、延伸拓展、变形应用,深刻领悟知识的本真,努力地开拓自己的创造性思维,让自己的学习能力得到大幅度的提高。
  二、反思思维过程,整理思维途径,提炼学科思维方法
  对思维过程的反思对学生“元认知”水平的提高有利于思维能力的提高,为思维能力提供了可持续提高的前提。而学科知识内容决不是在现有知识基础上的简单的重复,知识结构无论在纵向还是横向都在拓展、衍生,并趋于网络化、系统化。知识结构的复杂化要求我们掌握学科知识的同时,必须要掌握必要的思维方法才能满足学科知识学习的需要,才能实现思维的持续发展。各学科科学的思维方法,来自于清晰的思维途径,清晰的思维途径源于对思维过程的反思。高中学生在学习化学基本理论“化学反应速率和化学平衡”时,从影响化学反应速率的因素“浓度、温度、催化剂、压强等”到影响化学平衡移动的因素“浓度、温度、压强”,再到影响水的电离的因素以及谁的离子积常数,知识呈现的逻辑关系是我们学习过程中的思维范式。引导学生对这一阶段性学习的思维过程的反思,条件分析法的一般思维途径就会比较清晰地再现出来,而条件分析法不仅在化学基本理论学习中用到,在其他元素化合物知识的教学中也屡见不鲜。部分学生在解答化学平衡的习题时,也能进行一般较简单的分析,但不会处理较为复杂“影响化学平衡移动因素”问题。根据这一情况我们将教材内容中的“平衡”分为“等效平衡”和“等同平衡”,并且界定其使用条件、范围,将解答化学平衡问题的计算类习题的思维途径整理为特定的思维方法──“三行式法”运用于解题。于是,学生的解题思路清晰了,章节知识检测通过率提高了。如果说化学基本理论的教学是“空对空”的“以心印心”的话,那么学生在学习“氯气的性质”时,通过干燥的氯气不能使干燥的红色布条褪色、干燥的氯气能使润湿红色布条褪色或未经干燥的氯气可使干燥的红色布条褪色等,实验现象的讨论分析自然而然得出结论即是“由实而虚”不自觉的思维过程。通过反思这一思维过程则可使学生获得由实验现象到实验结论的一般思维方法──讨论分析法等。将这一分析方法运用其他性质实验的探究中,则学生在掌握该学科思维方法的同时,思维过程逐渐由不自觉思维变为自觉思维,既可养成良好的思维习惯也培养了学科文化素养,埋下了科学精神的种子。虽然人教版高中化学教材中的元素化合物知识“结构→性质→用途→制法”编排体系,不符合学生认知发展的规律,但一些老师在处理课程内容时将其作了一些调整之后就变成了“实验→性质→结构→制法→用途”,这一教学内容的调整不仅在教学思路上有所创新,教学策略也更贴近新课标的要求,符合学生由自身的体验、感知上升到理论认识的认知过程,更有利于学生自觉地反思认知过程,进而获得科学研究的一般思维方法。
   三、 养成辩证思维的习惯,培养学生的科学精神
  从研究性学习过程中归纳、提炼出来的学科思维方法符合学科知识结构和学生的认知结构特点,具有更广泛的实用范围,但学科思维方法的掌握不是一蹴而就的,必须经过大量的实践活动来加以训练、巩固,使之不断完善和得到补充。教学中发现:对于“4可分为2和2,也可分为3和1或1和3”,这一小学数学中分“数”的方法在高中化学教学中得到运用不止一处,但有相当一部分高中学生的理解程度却差得让人啼笑皆非。如二氧化锰与浓盐酸反应,其中表现酸性的盐酸与起还原作用的盐酸的物质的量的关系即“4分为2和2”,而铁和过量的稀硝酸反应,表现酸性的硝酸和表现氧化性的硝酸的物质的量的关系为“3和1”。究其原因,学生在小学所学的分“数”的方法伴随着“小棒”的丢失,遗落在孩提时代,以后再没有找回来过,直到我们再唤醒。可见习得的学科思维方法,如果不经过必要的训练就回处于休眠状态,需要在不断运用中才能得到强化,在运用中才能将提炼的较为抽象的方法转化为良好的思维模式,也只有在运用中才能使学科思维方法得到补充和完善。我们常说的“有所教,有所不教”,“教”的是“学科思维方法”、是“渔”,看似不教的是“知识”、是“鱼”。由“教”而“不教”,就是引领学生在学习过程中,通过对思维过程的反思,整理思维途径,获得思维方法,形成自学能力。“不教”而“教”,即通过教师的引领,学生的自主探究获得知识,形成能力。要实现“不教而教”,首先得“教而不教”、得“有所教”,即在学科教学活动中面向大多数学生,教会他们学会反思,掌握重要的学科思维方法,并运用学科思维方法,最终才能获得终身学习的能力。
  总之,培养学生的创造性思维能力是一项非常艰巨的任务,它需要一个长期的、循序渐进的过程。在高中阶段,利用学生的思维能力特征,作为教师,就一定要因材施教,从学生的实际出发,制定有目的的、有计划的培养目标,在掌握创造性思维特点的基础上,运用恰当的方法,合理地利用和挖掘教材资源,让学生在增长知识的同时,思维能力得到大幅度提高。
  参考文献:
  [1]邵志芳.思维心理学[M].上海:华东师大出版社,2001. 
  [2]吕洪波.教师反思的方法[M].北京:教育科学出版社,2006.