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化學是一門以實驗為基礎的自然科學。實驗教學能學生正確認識物質及其變化規律。二十一世紀是創新知識的世紀,教育,特別是中學教育是培養創新人才,建立創新思維的關鍵期。中學階段是學生思維能力與思維品質形成的關鍵階段,思維是人腦對客觀事物間接和概括的反映。把握好化學實驗教學既可以激活學生的學習動機,幫助學生形成正確的概念,獲得豐富的基礎知識和基本技能,又可以培養學生嚴謹的科學態度,優良的學習方法,提高其觀察能力、操作能力、生存能力、分析問題和解決問題的能力。它具有目的性、探索性、實踐性和可感知性。不僅在傳授知識中起重要作用,而且在培養學生思維能力等方面,以其豐富的內涵發揮著獨特的作用。那么,在試驗中如何培養化學思維能力呢?
一、圍繞實驗的“三大原理”引導學生展開思維活動化學實驗理論的主體內容,可概括為:1.實驗原理;2.裝置原理;3.操作原理。
教師應當在具體的化學實驗教學過程中,引導學生圍繞對上述“三大原理”的探索、理解和辨析,自始至終滲透著思維訓練活動。
二、養成細心觀察的習慣,為創造性思維夯實基礎
化學與我們的生活息息相關,各種與化學有關的現象隨處可見。用磚砌墻和貼瓷磚時,先要將磚和瓷磚用水濕潤;新買的鋁鍋,燒過自來水后有黑色斑點;經常雷雨交加的地方禾苗長得很茂盛。用這些奇妙的現象激起學生的好奇心后,就能促使他們去學習掌握水泥、鋁和氮氣的性質。一般說來,學生對化學實驗都頗有興趣,但往往只是好奇心驅使所致。由于觀察實驗時目的性不明確,不善于集中注意力于那些關鍵設備的主要現象,加之演示實驗時儀器小而教室范圍寬、學生多,所以他們觀察實驗并不準確。為此,在可能條件下,教師宜改演示實驗為并進實驗。
三、運用典型實驗灌輸創造性思維的方法
為了提高化學實驗教學中思維訓練的效能,教師應當借助典型的化學實驗來誘導、激發學生的思維活動。教師要宏觀地把握大綱、教材的整體,要有通過哪些典型實驗對學生進行哪些方面思維訓練的規劃,要分階段、分層次實施。 激發學習者的主觀能動作用,將教材規定的某些演示實驗或學生實驗,改為實驗設計或實驗習題,讓學生根據實驗要求自己提出實施方案,以提高其創造性思維的能力。
四、精心設置課堂實驗方法,誘導、激發學生的創造性思維
教師要善于通過化學實驗優化課堂教學,變演示實驗為探索實驗,在教學過程中,盡可能地提供機會,使學生既動腦又動手地參與化學教學的全過程,不僅要讓學生看“熱鬧”,更重要的是讓他們看“門道”。通過實驗把學生的思維引到探索知識的奧秘上來。
五、利用選做實驗,培養學生思維能力
通過選做實驗,可以培養和誘導學生合理運用已掌握的基礎知識和基本概念,對某些化學反應進行觀察、分析、綜合、抽象、概括等,在這個思維過程中認識物質變化的規律和實質。這樣不僅能提高學生的觀察和分析能力,而且還能使他們逐步學會從事物的本質看問題的思維方法。根據教學進度,要有目的地選做教材中的選做實驗,應用實驗課題啟發學生積極思維。例如,學生學完酸、堿、鹽知識后,選做鑒別氯化銨、硫酸銨、碳酸銨、硝酸銨等四種鹽的實驗。教師要求學生自己設計實驗方案,根據課本提示讓他們動腦思考,想出解決問題的辦法。實驗過程中許多學生都能主動、認真地聯想以前學到的知識并聯系生活實際,專心研究和組織實驗程序,找出“鑒別”、“區別”或“分別”認識的幾種不同的物質解題答案。然后根據四種銨鹽各自的特性,通過一定的實驗操作將其一一區分開來,并說明實驗的根據,解釋所出現的特殊現象。在物質的鑒別過程中,學生開動腦筋,想辦法,通過實驗、分析、鑒別,推斷出所鑒別的某種物質。這種實驗過程,就是學生積極思維的過程。可見利用選做實驗,不僅達到完成大綱所規定的教學任務的目的,而且學生的思維能力,分析和解決實際問題的能力都得到了培養。
總而言之,學生創造性思維能力的培養是一個值得研究的大課題,其教育的策略和方式是多種多樣的,絕不可能有固定不變的模式。從探究思維開始,到學習知識,學會知識,進一步發展到學會方法,學會學習,通過基礎知識(顯性知識)探究過程,達到學會高級知識(隱性知識)的目的,從而培養學生思維能力與形成思維品質。加強實驗教學,把實驗做活,不僅能提高教學效果,還能提高學生成績更能培養學生的化學思維能力。學生在觀察思維的基礎上獲取成功,必將給學生帶來學習的喜悅,增強進一步探究知識的能力,提高自主學習的興趣。
參考文獻:
知識固然重要,但比知識更重要的是方法,包括思維方法、思考方式和解決問題的邏輯。工作和生活中肯定會遇到不少學生時代沒有學過、沒有遇到過的問題和難題,如果掌握了思考問題的方式、分析問題的方法、解決問題的邏輯和程式,那么很多問題都能夠迎刃而解。學習知識不能一勞永逸,掌握方法才是根本之道。
化學是重要的基礎學科,其思維方法、思維邏輯獨具特色,是任何其他學科無法取代的。因此,在化學教學中,教師必須加強對學生思考問題、分析問題、解決問題能力的培養。
例如,判斷反應CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)在25℃能否自發進行?能自發進行的最低溫度為多少?
其實,這個題目中涉及的計算只是簡單的四則運算,是小學教學內容,但很多學生將計算及得出結果作為學習的重點。計算并不重要,關鍵是計算結果能說明什么問題。本題解題過程有一個步驟是根據各物質的Smθ計算該反應出ΔSθ=161J/mol·K。學生總是著重于計算數據,算對了就萬事大吉、一切OK。對于這一結果,至少可以反映以下結論:①這是一個熵增的反應(CO2(g)的生成可做旁證),而且ΔSθ>0有利反應自發進行;②該反應在標準狀態、任意溫度下的熵變都可認為等于161J/mol·K,因為ΔSθ受溫度影響很小;③熵值有單位,且可看出熵不是一種能量而是混亂度的量度;
④由于ΔHθ(kJ/mol)和TΔSθ(J/mol)單位不一致,不能直接計算,必須統一單位再計算,否則誤差極大,難以得到正確結論;⑤對于這樣一個ΔHθ>0,同時ΔSθ>0,即ΔGθ=Hθ-TΔSθ=“正值”-“正值”的反應,升溫可能使反應由ΔGθ>0轉變為ΔGθ
不理解這些上述結論,即使得出正確數據又有多大意義?如何能舉一反三?何談觸類旁通?單位不寫,正負號遺漏,丟三落四,不拘小節,那么就難以在解題過程中培養學生細心細致的習慣,做人做事怎能認真踏實?具體的知識要學習,但化學教學更應該教會學生從計算結果中找到映射出的理論、通論、方法,而不是要將學生培養成計算機器。
有些問題需要采取對比、對照的方法進行教學,“有比較才有
鑒別”,要透過現象看本質,要看到相似表象背后的不同本質。
例如,T對Kθ和k的影響反應在如下兩個公式中
表面上看,兩個公式頗為相似,但實質內涵卻有區別。式1中,A值可正可負,故T與Kθ關系受ΔHθ值符號的影響,即Kθ與反應是放熱還是吸熱有關,不能一概而論;而式2中,由于Ea值恒正,α值恒負,故T與k呈正比關系,與正反應、逆反應無關,與放熱、吸熱反應無關。只要反應溫度增加,化學反應速率一定增加;反之亦然。所以,要提醒學生注意不要被表面相似的現象麻痹或迷惑。中醫上有“同病異治”和“異病同治”的說法。有時本質和表象恰恰相反,要仔細分析鑒別,不要想當然。
氨是重要的化工原料,也是生產化肥的常用試劑。在合成氨反應N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)中,計算得出ΔHθ
行。通過本例,教育學生要全面、綜合、通盤地考慮問題,盡可能地將所有因素全面考慮進去,抓住主要矛盾,找出最優組合,滿足生產周期、能源消耗、經濟成本、環境因素等諸多要求。
一、思維能力培養的重要性(略)
二、化學思維能力培養方法與手段
激發學生的學習興趣,增強求知欲。愛因斯坦曾經說過“興趣是最好的老師”,初中化學是化學學科的啟蒙階段,此時的學生好奇心強,富于幻想,容易接受新生事物,是最容易培養學生學習興趣的時候。只有對某一學科有了興趣,才能認真學好它。初中化學是學生化學知識的基礎和前提,學生以前從未接觸過,要激發學生學習化學的興趣,可以給學生設計一些簡單有趣的化學實驗,如“藍墨水寫紅字”――先準備好滴有石蕊試液的稀NaOH溶液,此時溶液看上去好像藍墨水一般,用毛筆蘸一下溶液,在事先用無色酚酞浸泡烘干過的濾紙上寫字。頓時,濾紙上出現了紅色的字跡。再如將NaOH固體放入熱水中,水會沸騰起來,為什么?……通過這些趣味實驗能夠大大激發學生學習化學的興趣。同學們帶著一些問題自己去認識、分析、概括、評價,這樣一定能激發學生思維的主動性。
教學中應注意化學實驗的教學,不斷激發和保持學生的興趣,使他們在學習中不斷充實自己,使化學實驗能力得以提高。《大綱》指出:“化學是一門以實驗為基礎的學科,化學實驗可以激發學生學習化學的興趣,幫助學生形成化學概念,獲得化學知識和能力,培養學生的觀察、實驗能力,還有助于培養實事求是,嚴肅認真的科學態度和科學的學習方法。”因此加強化學實驗是提高學生能力的重要環節。教學中要堅決反對“黑板上畫實驗,課堂上講實驗,課下背實驗”的應試模式,要把教材中演示實驗認真做好。做到課前進行周密的準備,使現象明顯,效果良好,讓全班學生都看清楚;實驗時要做到操作規范化,并注意啟發引導學生從具體觀察上升到抽象思維。對分組實驗應要求學生做好預習,仔細觀察實驗現象,聯想所學過的知識進行分析、判斷,認真做好記錄,填寫實驗報告,養成良好的實驗習慣。對于選做實驗和家庭小實驗,在課外活動中老師應指導和鼓勵學生做,培養他們綜合運用知識,善于自學和勇于創新的意識。
精心設計問題,激發學生思考。“思源于疑”,沒有問題就無以思維。思維總是從解決問題開始的。因此在化學教學中,教師要通過提出啟發性問題或質疑性問題,創設新異的教學情境,給學生創造思維的良好環境,讓學生經過思考、分析、比較來加深對知識的理解。如在講《二氧化碳的性質和用途》一節時,可以設計一些問題:①在電影和電視里,常常看到的一些云霧繚繞的幻境,它們是怎樣拍攝出來的?②進入久未開啟的地窖前,為什么要做燈火實驗?③向盛有澄清石灰水的試管中吹氣為什么會出現渾濁現象?等等。
此外還要采用多種形式訓練思維能力。教師應通過多種方法,運用各種手段,啟發學生運用各種思維方式分析問題,解決問題,從而使學生的思維能力得到經常性的鍛煉。
三、培養學生思維能力應注重思維品質的培養
思維深刻性的培養。思維的深刻性是良好思維品質的基礎,它表現在對化學問題的深入思考,要求學生用扎實的雙基、透徹的概念以及化學知識的本質和規律,去認真分析和深刻理解題意,靈活、準確地解決具體問題。對于初中生來說,其化學思維的深刻性往往受到思維具有離散性所影響,從而在化學概念與原理、化學性質與變化、實驗操作與手段的本質理解呈孤立、間斷的狀態或停留在機械記憶的水平上,影響了思維能力的提高。離散性還表現在對化學概念、原理、規律只滿足于形式上的理解,忽視其來龍去脈,或只注重內涵而忽視其外延,對化學知識理解應用起到不良的影響。克服思維的離散性,提高思維的深刻性,必須逐步引導學生掌握學習化學的思維特點和規律,正確認識化學的復雜運動形式,抓住關鍵形成思維中心,以逐步增強思維的深刻性。在初中教學中,還應把提高學生的分析概括能力的培養放在重要位置,幫助學生建立知識結構體系,并挖掘它們之間的內在聯系和對立統一關系,使學生形成“多則擇優,優則達快”的思維方式。
思維邏輯性的培養,思維的重要品質,它表現思維的條理性和有序性。由于初中生的思維處在半幼稚半成熟時期,造成他們在認識問題過程中存在混亂現象,即思維的無序性。這種無序性還反映在學生不能正確把握有關化學概念及知識間的因果關系,造成多步推理的困難。作為描述性為主的初中化學,很有必要以理論為指導,以反應規律為線索,加強推理教學,增強化學知識的條理性、規律性。同時,教師要時刻注意正確引導,進行歸納總結,做到觸類旁通。
思維精密性的培養,思維特殊的品質,化學思維的精密性(或精確性)表現在從量的角度來理解或研究化學概念理論、物質及其變化規律。它是深刻理解化學知識的需要,也是教學大綱所要求的。但是,初中教學畢竟是以描述性為主的化學定量研究與化學計算,必須恰當地建立在所掌握化學知識的基礎上,不能脫離初中化學原理與化學事實去搞偏而怪的空洞的化學計算。教師在精選題型、題量上要使學生在思維的精密上得到訓練與加強。為了使思維的精密性得以提高,我們可以運用不同的知識討論、分析同一問題,加強知識間的聯系,這種訓練由教師給學生輸入一個信息,然后,學生根據這個信息和已掌握的知識,在教師的指導下,輸出許多新的信息,逐步減少思維的片面性,從而提高思維的精密性。
四、克服思維定勢
一、思維深刻性的培養
思維的深刻性是良好思維品質的基礎。它表現在對化學問題的深入思維,要求學生用扎實的雙基、透徹的概念以及化學知識的本質和規律,去認真分析和深刻理解題意,靈活、準確地解決具體問題。對于初中生來說,其化學思維的深刻性往往受到思維具有離散性所影響,從而在化學概念與原理、化學性質與變化、實驗操作與手段的本質理解呈孤立、間斷的狀態或停留在機械記憶的水平上,影響了思維能力的提高。離散性還表現在對化學概念、原理、規律只滿足于形式上的理解,忽視其來龍去脈,或只注重內涵而忽視其外延,對化學知識理解應用起到不良的影響。
克服思維的離散性,提高思維的深刻性,必須逐步引導學生掌握學習化學的思維特點和規律,正確認識化學復雜運動形式,抓住關鍵形成思維中心,以逐步達到增強思維的深刻性。在初中教學中,還應把提高學生的分析概括能力的培養放在重要位置,幫助學生建立知識結構體系,并挖掘它們之間內在聯系和對立統一關系,使學生形成“多則擇優,優則達快”的思維方式。
二、思維邏輯性的培養
這是思維的重要品質,它表現思維的條理性和有序性。由于初中生的思維處在半幼稚半成熟時期,造成他們在認識問題過程中存在混亂現象,即思維的無序性。這種無序性還反映在學生不能正確把握有關化學概念及知識間的因果關系,造成多步推理的困難。
作為描述性為主的初中化學,很有必要以理論為指導,以反應規律為線索,加強推理教學,增強化學知識的條理性、規律性。同時,教師要時刻注意正確引導,進行歸納總結,做到觸類旁通。在“無序”變“有序”的過程中,督促學生復習和理解重點知識,記憶有關結論,強化鞏固所學的知識,并按類型精選有關習題進行有目的練習,使所學的知識由“無序”到“有序”,由“會”到“活”,由“活”到“用”。
三、思維精密性的培養
這是思維特殊的品質,化學思維的精密性(或精確性)表現在從量的角度來理解或研究化學概念理論、物質及其變化規律。它是深刻理解化學知識的需要,也是教學大綱所要求的。但是,初中教學畢竟是以描述性為主的化學定量研究與化學計算,必須恰當地建立在所掌握化學知識的基礎上,不能脫離初中化學原理與化學事實去搞偏而怪的空洞的化學計算。教師在精選題型、題量上要使學生在思維的精密上得到訓練與加強。
為了使思維的精密性得以提高,我們可以運用不同的知識討論、分析同一問題,加強知識間的聯系,這種訓練由教師給學生輸入一個信息,然后,學生根據這個信息和已掌握的知識,在教師的指導下,輸出許多新的信息,逐步減少思維的片面性,從而提高思維的精密性。
四、思維敏捷性的培養
它反映了思維的銳敏程度和迅速程度。敏捷性應以正確性為前提,它是上述幾種思維品質的集中表現。在教學實踐中,因思維定勢緣故,思考問題方法總受某種“模式”的束縛,而極大影響了思維的敏捷性。如,我們講到物質的組成和結構時,學生容易接受“原子分子物質”這種模式,而對于原子、離子也可以直接構成物質卻認識不足,由于知識面掌握不全,就談不上敏捷性。
在教學中,引導學生將零碎的化學知識聯系成一個整體,使他們學會知識遷移的能力,是克服思維定勢的一個方法。同時,配合增加足夠數量的習題,經過一定的解題技能的訓練,對于提高思維敏捷性有著明顯的幫助。
如何搞好這方面的訓練呢?我們總結以下幾點:
(l)變化練習,深化雙基;
(2)定時練習,訓練速度;
(3)一題多解,訓練思路;
(4)多題一解,掌握規律;
(5)設計新情景,培養遷移能力;
【關鍵詞】化學教學;問題設置;思維能力
學生在學習化學的過程中,只有不斷提高自身的思維能力才能更好的保證自身的學習效果,因此,在進行化學教學的過程中,思維能力的培養對學生今后的發展具有非常重要的作用。為此,本文提出了一種對學生化學思維能力培養較好的教學方法,即有效問題設置的教學方法,通過問題的設置能夠更好的吸引學生的注意力,幫助學生積極地進行化學問題的思考,拓展學生的思維能力。
一、有效問題設置時需要遵守的基本原則
為了能夠使設置的問題對學生的思維能力進行有效的提高,在進行課堂有效問題設置之前,需要對學生的潛能和學生的學習興趣進行有效的調查,從而保證設置的問題能夠真正的吸引學生的注意力,為此,教師在進行有效問題的設置時需要遵循以下幾點原則:
1.問題內容需要具有較強的鮮活性
教師在進行有效問題設置時,需要保證問題內容為學生所熟悉,學生能夠根據問題從日常生活中尋找到對應的實際案例,通過這種問題能夠很好的激發學生的探索精神,為學生的思維能力培養奠定良好的基礎。另外,一些和實際生活聯系較為緊密的問題,學生在思考的過程中能夠對問題進行更加有效的思考,且學生對這些問題的求知欲較強,從而自主去對這些問題進行思考,這樣就激活了學生的思維,使傳統的沉悶課堂教學變得生動。另外,通過實際案例的分析,能夠使學生對相關的化學知識掌握更加深刻,且由于和學生自身的生活聯系較為緊密,學生能夠對其進行重復性的探索。
2.設置問題的開放性
對于問題設置來說,根據問題的不同結構分為不同的類型,而在進行化學教學時,開放性的問題由于其答案不是唯一,這能夠大大激發學生的探索熱情,使學生更好地投入到問題答案的尋找中,對于已經存在的答案,學生需要避開這些答案,從另外的角度對問題進行思考,這種有效問題的設置使學生不斷開拓自身的思維,幫助學生提高自身的學習效果。另外,這種有效問題的設置,使學生在面對問題時能夠根據自身的情況選擇合適的思維方式,提高學生的學習興趣。
3.問題解決的可能性原則
學生在進行化學學習時,對教師所提出的問題有一定的答案,但由于自身所學知識的限制,導致在回答問題時無法進行有效的論述。因此,教師在進行有效問題的設置時,需要根據學生的實際情況,幫助學生對問題進行全面地探索,通過學生的思考和討論得到最終的答案。
二、通過有效問題設置提高學生思維能力的措施
在化學教學中設置有效問題,主要是為了幫助學生更好地進行思維能力的拓展,因此,教師需要選擇合適的問題設置方法,拓展學生的思維能力,并將學生化學思維能力的培養作為教學的重點。下面介紹幾種設置有效問題的方法,幫助教師更好的培養學生的化學思維能力。
1.有效問題的設置需要聯系生活實際
教師在進行化學教學的過程中,只有激發了學生的學習積極性才能保證學生的學習效果,為此,在進行有效問題設置時,教師應該將問題和生活實際進行有效的聯系。像在講述鐵的氧化時,教師可以將日常生活中的一些案例進行問題設置,像在鐵制物品的表面涂油是為了什么,鐵物品為什么在水中不容易發生氧化等,通過這些聯系生活實際的問題,能夠有效的激發學生的學習熱情,開拓學生的化學思維能力。
2.實驗中有效問題的設置
化學是一門和實驗聯系非常緊密的教學科目,因此,教師在進行有效問題的設置時可以通過某些化學現象來進行,通過化學實驗現象能夠很好地吸引學生的注意力,教師可以設置一些和實驗現象相關的有效問題,學生對發生的實驗現象會很感興趣,就會激發學生的求知欲,為了解決這些問題,學生往往會根據自身所學到的知識對其進行思考,開拓了學生的思維能力。
3.科學研究中有效問題的設置
在進行化學科學研究時,由于其內容較為復雜,且研究較為枯燥,在這種情況下有效問題的設置主要是幫助學生進行科研方向的確定。通過有效問題的設置,學生能夠準確地尋找到自身研究中存在的問題,從而更加積極的投入到研究中。此外,有效問題在設置的過程中還需要讓學生親身去體會研究者的情況,通過這種問題設置方法來激發學生的探索熱情,幫助學生開拓自身的化學思維能力,提高學生的學習效果。
三、總結
在化學教學中進行有效問題的設置,對學生的化學學習很有意義,且有效問題的設置能夠激發學生的學習熱情,培養學生的思維能力,對學生今后的發展具有較好的促進作用。本文作者根據自身的工作經驗,總結了化學教學中有效問題的設置,期望能對化學教學有一定的參考意義。
參考文獻
[1]莫偉成.化學教學中教師設置問題和學生發現問題的能力[J].科學咨詢(教育科研),2008(S1):127.
[2]楊承印、張寧.化學課堂教學中問題情境的有效創設[J].教育理論與實踐,2007(20):42-44.
【關鍵詞】啟發式教學 化學思維 導入 邏輯
化學世界豐富多彩,生活中的化學無處不在,可以說,化學學習實實在在,有理論、有系統、有規律、有應用,尤其對剛接觸化學的學生來說,他們對化學感到很好奇,因此在教學過程中要敞開學生思維的大門,激發學生學習的興趣。
為全面提高、培養學生的思維能力,實現素質教育的目標,在課堂教學中進行了啟發式教學,取得了較好的效果。
一、導入新奇、提高興趣
“興趣是創造一個歡樂光明的教學途徑之一”[1]。教師通過導課能夠創設一種有趣的思維情境,從而刺激學生強烈的好奇好心,無疑會使教學事半功倍。例如:開水溢入煤爐為什么火燒得更旺?[2]俗話說:水火不相容,在一般情況下,水和火的確是冤家對頭,不過在特殊情況下,火也能巧妙地幫助燃燒得更好,當少量水溢入煤爐時,爐火不但沒有減弱,從溢水處反而躥起一串串火焰,爐火燒著反而更旺了,這個現象確實有些奇怪,原來這里發生了一個有趣的化學反應,水和火熱的煤接觸時,會相互作用而生成CO和H2的混合物,這就是通常所說的水煤氣,CO和H2都是易燃氣體,一旦產生立即就熊熊燒起來,因而爐火更旺了。這樣,從教學目標上否定了以往傳授知識為目標的注入式教學,把教學的基點定位在發展思維和培養能力方面。
二、精講點拔、專注科學
教師應給學生呈現出教學重點相關聯的內容,通過精要,生動的講解,由此及彼,由表及里,引導學生逐步接近化學知識,如:在物質燃燒條件的探究實驗中,教師應先組織學生,對生活學習中常見到過的燃燒事實進行交流和討論,然后,學習人類使用火的歷史,引導學生認識“要使燃燒造福人類”,必須了解“發生燃燒原因”及“燃燒的條件”的課題,當學生提出“燃燒的條件是什么”的問題后,教師可以根據課堂教學和學生的實際情況,引導他們結合自己已有的,對燃燒現象的認識,提出對燃燒條件的假設和猜想。對學生提出的“假設”的學習行為和精神,教師都應予以充分肯定。并就“假設”的內容組織討論、分析。同時,啟發學生設計實驗予以證明,通過開展實驗探究、分析實驗結果,最終總結出物質燃燒的條件有:1.可燃物;2.與空氣(O2)接觸;3.溫度達到可燃物燃燒的著火點。且三個條件缺一不可。隨后也就歸納出滅火的原理。
三、巧設疑問,拓寬思維
學源于思、思源于疑,沒有問題就無以思維,思維總是從解決問題開始,并作出判斷,訓練思維能力,可以培養學生的創新能力,“問題”是開啟思維和發展思維的源泉,每一個問題的答案不是唯一的,而是開放式的,教師要盡可能地有意的制造認知過程中的障礙,如提供正反兩方面的立論,故意誤導。例如:介紹CO2的用途有,CO2可以制碳酸飲料,溫室大棚中可以用作肥料,也可以用它來殺蟲,它是一種良好的萃取劑,它與萃取出的有機物相比,其揮發度大、粘度低、擴散系數高并且有一定的溶解選擇性和化學穩定性,而且不燃、無毒、無爆炸危險,在醫療衛生方面,CO2是一種良好的呼吸刺激劑,將6%的CO2與96%的O2混合,是治療CO中毒、溺死和休克的標準藥物,這種混合劑在麻醉和堿中毒的處理中也可作為一種增效劑,在石油工業上CO2已被用于提高石油的采油率上,總之CO2的用途很多,但是CO2是影響地球能量平衡的一個重要方面,大氣中CO2的越多對地球上熱量散到外層空間阻礙作用就越大,從而使地球溫度升高越快,這種現象叫溫度效應,科學家預測,今后大氣中CO2每年增加1倍全球平均氣溫將上升1.5-4.5°C,而兩極地區的氣溫升幅要比平均值高出3倍左右,因此,氣溫升高不可避免地使極地冰層部分融解,引起海平面上升,溫度效應和全球氣候變暖已經引起了世界各國的普遍關注,目前正在推進制訂國際氣候變化公約,減少CO2的排放已經成為大勢所趨。[2]通過對CO2的用途了解和對CO2環境的危害的了解。從而使學生在迂回曲折,歷經坎坷的多向思維之后,獲取了化學知識,同時在教學技巧上,要尊重持不同觀點或者錯誤觀點的學生,要保護學生積極性。
四、小結精簡,強化邏輯
化學課的小結,當然,不是教師對自己的分段講述進行自我總結,而是在學生自我發展的基礎上,通過疏理學生認識結果,推導出結論。使學生由形象思維能力向抽象思維能力邁進。如學習了H2和O2的實驗制法后,讓學生自己總結比較制取這兩種氣體使用裝置的異同得出這樣的結論。
1.發生裝置的選擇,主要從反應物狀態和反應的條件來選擇。[4]
(1)凡是給固定加熱或固體跟固休反應加熱,適用于制O2裝置,即試管橫放同時試管口略下傾,加熱CU2COH)2CO3和C還原CuO均可以采用此裝置。
(2)凡是固體與液體反應制氣體,且反應不需加熱,均可采用制取H2裝置,即試管直立,若要控制液體反應,可加長頸漏斗或分液漏斗,若反應物固體塊較大,且用量多,可將試管換成廣口瓶,錐形瓶或燒瓶。
無論選用上述哪種裝置均應注意
①檢查裝置氣密性后再加藥品
②制氣裝置中導管口略露出膠塞頭即可
排空氣法
排水法(不易溶于水、不與水發生反應)
密度比空氣密度大――瓶口向上排氣空氣法
密度比空氣密度小――瓶口向下排氣空氣法
③鐵夾夾在試管的中上部
(3)收集裝置的選擇:
【關鍵詞】更新觀念;創新能力;化學教學
【中圖分類號】G322.82 【文章標識碼】A 【文章編號】1326-3587(2012)03-0075-02
化學是自然科學的重要組成部分。今天,化學已發展成為材料科學、生命科學、環境科學和能源科學的重要基礎,成為推進現代社會文明和科學技術進步的重要力量,并正在為解決人類面臨的能源危機、環境危機和糧食危機等做出積極的貢獻。因此,化學教育的探究與改革勢在必行。創新教育已成為化學的一個重點,在實際教學過程中對學生創新能力的培養,已引起廣大化學教師的高度重視。如何培養學生創新能力,找到培養和發展學生創新能力的有效途徑,在化學教學中顯得愈來愈重要。下面就本人在具體化學教學過程中的一些經驗,試談幾點做法和體會。
一、教師要更新觀念
教師的工作不應只是把教科書以口述及板書的形式在課堂上簡單地再現出來,而應以教科書為題材,對其進行“再創作”,通過探索具有實踐性、創造性的教學方法手段,讓學生在課堂的教學活動中親身感知教師的創新品質及創新思維成果,親身體驗創新知識的魅力,從而啟迪學生的創新意識,培養學生的創新精神。如:在學習“氫氧化鈣”的有關知識時,我提出一個問題“為什么在新制的氧化鈣中加入水能煮熟雞蛋?”學生情緒高漲,都舉手搶著回答。又如在學習酸、堿的有關知識時,我設計了一個小實驗:將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒互相靠近,出現‘空中白煙’的奇景,學生在感嘆這一現象的同時,我順水推舟讓他們思考:“為什么會出現這樣的景象?”激發他們進一步探究的興趣和欲望。在介紹“水污染知識時,我從學校附近河水污染嚴重的問題,讓學生討論“誰對這條河的污染負責?”“假如你是環保局局長,你將采用什么方法重點治理污染?”學生們顯然很激動,七嘴八舌地議論開來。
通過這種趣味性較濃的生活實例,利用討論、辯論、角色扮演、調查等手段,打破了常規的教學步驟和滿堂灌的方法,把問題教學法、講授法有機結合起來,既突出了重點,又擴展了思維,還培養了學生的創新能力和對自然、社會的責任感。
二、要充分落實學生的主體地位
課堂教學的核心是培養學生的創造能力和創新思維。教學時應由知識的傳授過程變為學生獲取知識,提高能力的過程,變“權威教學”為“民主教學”,充分發揮學生的主動性,讓學生在實踐中發現問題,解決問題,從而培養學生的創新個性與能力。如“質量守恒定律”是初中化學的重要內容。假如教師只是照本宣科,一味地讓學生死記“化學反應前后原子的種類、數目、質量不變,故質量總和不變”,則學生得到的便是僵硬的“死知識”感到化學“枯燥無味”而失去興趣和信心,更談不上能力的提高了。故對這節內容的教學,我分四步進行:(一)提出問題:“在一定條件下,反應物之間發生化學變化生成新的物質。那么物之間的質量之和會不會發生改變?”讓學生思考。(二)學生根據已有的化學知識和平時積累的經驗,提出三種可能的假設:1、增加;2、減少;3、不變。(三)收集證據:1、學生回憶已有知識:在化學變化中,元素和原子的種類不變,原子的數目,質量不變。2、根據提出假設的依據和已有的知識,讓他們自行設計方案,我略加指導修改,再分組實施實驗,觀測并啟示記錄實驗數據。有一組實驗是這樣的:取一小截蠟燭粘在一小塊木板上,將小木板和蠟燭一起放在托盤天平上,調節砝碼,使天平平衡;點燃蠟燭,觀察天平的平衡情況。學生對上述實驗思考后產生如下想法“蠟燭燃燒后質量減少,是由于生成的氣體沒有被稱量造成的”,“蠟燭燃燒反應的質量變化,應將參加反應的氧氣和生成的二氧化碳、水一起稱量”;“如果把蠟燭放在一個集氣瓶中點燃,塞上塞子再稱,質量可能就不變了”;“在密閉容器中進行實驗,反應前后物質質量肯定不會發生變化”;在師生充分討論和分析的基礎上,學生重新設計并圓滿完成了此項實驗。(四)通過自己動手、探究,學生得出了“化學反應前后各物質的質量總和保持不變”的結論。
通過親身體驗,學生在觀察、討論、交流中探求知識,發現問題,培養創造能力。這樣既了揮了學生的個體思維,又調動了他們的學習積極性,培養良好的學習習慣和科學的學習方法,使學生從適應性學習變為創新性學習,逐步養成自我教育的意識和態度,挖掘自身潛能,積極參與到教育教學中去。
三、要采取靈活多樣的教學方法
知識的灌輸需要形式多樣的教學方法和手段。針對不同的知識結構特點,我常用以下幾種方法。
(一)質疑法。明代陳獻章說:“疑者,覺悟之機也,大疑則大悟,小疑則小悟,不疑則不悟。”好奇求新是學生發現問題,積極探求的一種健康心理,是培養創新思維能力基本的素質。在教學中,我努力不斷地創設情境,設置疑難,制造懸念,激發學生思維的沖突,讓他們常常提出“為什么是這樣?”“結果會怎樣?”“下一步該怎么辦?”等疑問,使學生的思維始終保持飽滿亢奮的狀態,讓他們緊張地思考,激烈地爭論,帶著迫切尋找結論的欲望參與到解決問題的思維過程中去,以激發好奇求新的創造動機。
(二)自主學習法。自主學習能力即自學能力,是創新能力的重要形成。有了它,就可以自主地積累經驗,自主地發現問題,獨立思考、分析和解決問題,這是具備創新思維必不可少的一種能力。于是,在教學時,我常常先組織好學習內容,再根據學生初學化學的特點,在方法上設計相應的學習指導語,如“請你試一試”,“閱讀以下內容,并回答問題”,“請將觀察到的現象填入空格內”,“在下列實驗中哪一步是必須做的?”“請與你的同桌就這個問題開展討論,提出肯定或否定的理由”,“根據以上事實,請你小結”等,給出針對性的提示,鼓勵他們發現問題,促使其深入思考,尋求答案,變被動、機械的學習為主動、靈活的學習。
(三)逆向思維法。訓練學生的逆向思維,對拓展他們的思路,克服思維的單一、僵化,方法的刻板等弊端有十分重要的作用。如在學氧化碳實驗室制法時,我在錐形瓶內放一支小試管,然后把漏斗下端插入小試管中,提出問題:小試管有什么作用?利用這一問題引導學生逆向思維,如果沒有小試管將會如何?學生會馬上回答:生成的氣體會從漏斗逸出。
(四)多向思維法。鼓勵學生對同一問題從不同的角度去思考,引導學生開動腦筋,開闊思路,充分發揮想象力,對此運用最佳方案。如同樣反映物質特性的“氨氣易溶于水”的實驗,由于實驗所用方法不同會得到不同的效果。用一支大試管盛滿氨氣后倒置于水中,水會在試 管內上升,反映出“氨易溶于水”的強溶解性。可是換成“噴泉”實驗,就更形象、生動、效果明顯。這樣大大激發了學生的興趣,提高了他們發現問題,解決問題及分析總結的能力,逐步建立起創新意識。
四、教學相長,充分發揮師生互動作用
在教學過程中要始終突出學生的主體與教師的主導作用,鼓勵師生間的平等討論,多使用“請你探究”、“請想一想”、“還有補充嗎?”、“我這樣認為,你們還有別的方法嗎?”等之類征詢、提示、鼓勵的話語拉近師生距離,把學習的時間和空間留給學生,讓他們自由聯想,師生間互相討論,相互鼓勵,培養創新興趣,創新熱情和創新精神。
善學、善思,都是為了善創。學生創新能力的培養是多方面的,既需要教師的主導,也需要學生的主體,只有師生共同配合,才能教學相長,為將來走上社會打下良好的基礎。
【參考文獻】
為了在化學教學實踐中全面提高、培養學生的思維能力,實現素質教育的目標,在課堂教學中我們進行了啟發式教學模式的整體實驗,取得了良好的效果,大致可以分如下四個層次:
一、導入要奇――興趣性
夸美紐斯說:“興趣是創造一個歡樂光明的教學途徑之一。”教師應通過創設一定的學習環境,揭示該課知識的社會實踐意義,以喚起學生的學習欲望。這一階段可直接作為新課導入,也可以設計在新課導入和進入新知識學習之間的過渡。但它決不等同于導入過程,而是啟發式教學必不可少的重要一步,因為它直接牽動著學生發現、探索問題的興趣。如果教師通過導課能夠創設一種有趣的思維意境,從而刺激學生強烈的好奇心,無疑會使教學事半功倍。例如:在講氫氧化納的性質時,可以設計一個非常有趣的實驗:(1)將氫氧化鈉固體放入熱水中,水會沸騰起來,為什么?(2)向盛氫氧化鈉溶液的兩支試管中分別滴加紫色的石蕊試液和無色酚酞試液,觀察顯示的顏色。讓學生帶著一些問題自己認識、分析、概括、評價,能激發學生的思維主動性。這一階段,從教育教學目標上,把傳授知識為目標的注入式教學變教師講授知識為學生探求知識,把教學的基點定位在發展思維和培養能力方面。
從教學內容上講,教師創設的情境和顯現的內容,必須和教學的重點內容相關聯,但最好不要是結論性的答案,而是在基本結論的一定范圍內留有余地,以便充分發展學生探索問題的能力。從教學結構上講,這一階段以學生觀察、聯想活動為主,教師通過媒體顯示或實物顯現,激發學生學習的興奮點。
二、精講點撥――科學性
通過啟發式教學模式的第一階段,學生基本上都能進入有意義學習的心理過程,但千萬不要認為直接講授知識的時機已經成熟,否則將截斷學生的思維和能力發展過程。教師應當承接第一階段給學生呈現的與教學重點相關聯的內容,通過精要、生動的講解,由此及彼,由表及里,引導學生逐步接近知識結構。對于知識的講授,無須講求立論、講解、分析、小結的完美程序。要知道這種完美的程序,只是教師“完成任務”的自我感覺有用,甚至是一種變相的對學生不負責任。教師必須把主要精力放在捕捉學生學習的障礙和思維的靈感方面,并及時開導啟發。
教師應激發學生學習動機,讓學生沿著思維的階梯,在教師有效的引導下,自覺地發現、掌握知識,從而調動他們潛在的勇氣、膽識,培養他們的能力。在教學結構上,該階段表現為通過教師的非定性講述,勾勒出知識結構的模糊概況。學生在形式上是被動的,但在思維活動中仍然居于有意義的主動地位。在這一教學階段,教師通過講解,勾勒出知識結構的輪廓,教師處于主導角色的位置。教師若要成為“主導”,重點應放在如何啟發學生的“學”上。那么,教師必須轉變備課只熟悉教參和材料,上課“照本宣科”的輕備課、重授課的教學思路,確立重備課、活課堂的教學思路。教學大綱和教材所規定的教學內容,僅僅為教師提供了教學的基本線索,教師在備課過程中,不僅要熟悉教學內容,而且要著重掌握教學大綱所規定的學習的認知和能力培養目標。圍繞這一目標,廣泛搜集現實的材料,設定使用的媒體和教學方法,并使之與教學內容有機結合。扎實、科學、全面的備課,將會使課堂教學厚積薄發,游刃有余。從這個意義上看,教師備課的工作量要遠遠超過上課的工作量。
三、巧設疑問――思維性
古希臘教育家亞里斯多德講過一句名言:“思維自驚奇和疑問開始。”“問題”是開啟思維和發展思維的源泉,“一個問題的答案不是惟一的,而是開放式的”。啟發式教學以發展學生的能力,提高學和的素質為目的,傳授知識僅僅是實現這一目標的一個過程。引導學生觀察、發現、分析、解決問題是課堂教學的軸心,在教學結構上,師生之間、學生之間形成一種合作關系,既可以是師生之間的個別或群體討論與對話,又可表現為學生之間的個別或群體討論與對話。這一過程是啟發式教學模式的靈魂,教師要盡可能有意制造認知過程中的障礙,如提供正反兩方面的立論、故意誤導等,從而使學生在迂回曲折、歷經坎坷的多向思維之后獲取知識。
四、小結精簡――邏輯性
關鍵詞:化學教學;思維品質;重要途徑
中圖分類號:G633.8文獻標識碼:B文章編號:1006-5962(2013)04-0180-01
高考化學要考查的能力主要有:觀察能力、實驗能力、思維能力和自學能力。所有能力必須通過思維能力才得以實現,所以思維能力是核心。而思維品質是思維能力強弱的標志,培養良好的思維品質是發展智力的突破點,是提高中學化學教學質量的重要途徑。筆者談談對學生思維品質的培養。
1善抓本質,培養思維的深刻性
思維的深刻性,就是善于透過紛繁的現象發現問題本質的思維品質。它是一 切思維品質的基矗它集中表現在具體進行思維活動時善于深入地思考問題,抓住其本質和規律,從而園滿地解決問題。化學是一門具有嚴謹科學性的學科,學生具備思維深刻性是學好這一學科及正確答好高考化學試題的必備素質。可見,要簡明扼要地解決問題,最主要的應分析問題的實質,找出問題的關鍵所在。既要抓住題目"題眼"作為思維突破點,又要選點準確,使思路暢通,問題解決顯得"敏捷而迅速"。如何在高考復習中,培養學生思維的深刻性,可根據知識間的內在聯系,由淺入深,由表及里,由簡到繁,由易到難去設計多層次練習題,進行一題多解,一題多變的訓練,加深對知識的理解和掌握知識的內在聯系,以靈活運用知識,提高解題能力。
思維深刻性的另一方面,也可在多項選擇題的解答中體現出來,高考題單項與多項選擇混和,其目的是增加試題難度,降低隨機猜測得分率。而中學生受認知水平,心理特征和學習態度等因素影響,往往對概念理解不透,記憶不深或僅憑印象進行機械推理,造成知識的負遷移,在思考問題時常常不細致,不深入,或產生思維定勢,從而導致少選,漏眩教師在指導學生練習,經常有意識地漏選選項,有利于幫助學生分析復雜的比較隱蔽的或帶假象的選項時,能去偽存真,正確選擇,以達到有意識地培養學生思維的嚴密性和深刻性之目的。
2善于變通,培養思維的靈活性
思維的靈活性是指善于根據事物發展變化的具體情況,審時度勢,隨機應變,及時調整思路,找出符合實際的解決問題的最佳方案。在遇到難題時,能多角度思考,善于發散思維,又善于集中思維,一旦發現按某一常規思路不能快速達到目的時,就要立即調整思維角度,以期加快思維過程。高考試題大多是靈活性很強的題目,只有善于應變,觸類旁通,方能越關奪隘,攻克難題。所謂難題大致分為兩類:一類是信息遷移試題,另一類是計算題。它們主要側重考查學生的發散思維能力。
3逆向思維,培養思維的邏輯性
思維的邏輯性是指思考問題時,條理清楚,推理準確,有因有果,嚴格遵循邏輯規律。邏輯思維性強的考生答題時分析論證問題層次分明,推理嚴謹,令人無懈可擊。解題時,運用逆向思維,是培養學生思維邏輯性的一條重要途徑。
中學化學教材中許多內容是培養學生逆向思維的好教材,只要教師在備課時,深入鉆研教材,精心設計問題以啟發學生逆向思維,持之以恒就會收到奇妙效果。
4標新立異,培養思維的獨創性
思維的獨創性表現為思路開闊,靈活新奇,獨特,有豐富的想象,善于聯想,長于類比;在心理上還表現為有強烈的創造愿望。知識的發展有待于創造,只有創造才能在競爭中生存,思維的創造性品質是當今時代最為重要、最可貴的一種品質。
誠然、信息遷移題難度系數比較大、但它不"超綱",重點考查學生的"現場自學"能力,知識遷移能力,創造想象能力。在復習教學中,不能丟開書本,花大精力,耗費時間去補充"超綱內容",既浪費了精力,又增加了學生負擔。重在多注意培養學生的自學能力,特別是"現場自學"能力,以及知識遷移能力,創造想象能力。
易受傳統解題方法的約束,不能接受那些違反"常規"的解題捷徑,也是缺乏思維獨創性的表現。計算題教學中若把計算為主,推理為輔,轉化為推理為主,計算為輔,也能很好地培養學生思維的敏捷性和獨創性,在高考題中各種巧解充分體現了這一點。
5快速準確,培養思維的敏捷性
思維的敏捷性是思維的其它品質高度發展的結果,它表現在能迅速地發現問題和解決問題。在思維的速度和效率上不循序漸進,而是保持較大的思維跨度,以最訣的速度攻克未知。高考化學試題不僅要求考生全面扎實地掌握中學化學基礎知識和基本技能,還要在有限的時間內迅速提取頭腦中貯存的有關知識,并加以綜合運用,不少考生答題時感到時間緊,不能答完卷,乃因解題速度慢之故。巧用守恒(如質量守恒、體積守恒、濃度守恒、電荷守恒等)出奇制勝,是提高解題速度的重要捷徑。
為了培養思維的敏捷性,提高學生的解題速度,日常教學中必須定時定量訓練,并鼓勵學生解題時敢于打破常規,銳意創新,使學生在多變、多解、多思中把握問題的本質,對思路閉塞的學生積極引導,幫助其沖破思維定勢的束縛,以提高思維的敏捷性。
6統籌全局,培養思維的整體性
思維的整體性包括廣闊性和綜合性,它與片面性和單一性相對立。在認識和處理問題的時候,不是把視線只盯住一點、一線、一面上,而是擴展思維的空間范圍。