化學探究性學習管理論文

時間:2022-07-23 10:09:00

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化學探究性學習管理論文

摘要:學生在學習化學知識時存在著困惑,他們經常抱怨“我學習化學非常努力,可做題時不知用什么知識,如何去思考,導致化學成績一直上不去”等等。化學與數學、物理、生物均為理科,惟獨化學給學生留下這樣的印象,應引起化學教師的深思。我以為其原因主要是教師在教學中,只注重知識的傳授,而不注重思維能力的培養。本人就錢老的思維方式對化學的指導作用發表一下自已的拙見。

關鍵詞:大跨度的思維方式;整體的思維方式;綜合集成的思維方式;邏輯思維與非邏輯思維相結合的思維方式;靈感思維方式

“三人行,必有吾師”,學生的思維方法可能千差萬別,教師應尊重和珍惜每個學生充滿個性的思維方法,啟發和發現這些智慧的火花,使其成為“星星之火”。并善于把這些思維方法作為一種資源加以利用。幫助學生分析各種方法的優缺點和適用環境,使敢想、敢說的學生得到充分的肯定和鼓勵,同時也拓寬了其他學生的思路,這樣不僅使學生在知識技能方面得到充分提高,而且在思維方法上也會得到有效的訓練。

一、大跨度的思維方式

學好化學必須具有廣博的知識,集智慧之大成,并能觸類旁通,大跨度地思維,從各個方面去把握事物整體關系的"形象",抓住了事物的機理,深入探索,找到創新與成功之路,跨度越大,創新程度也越大。大成智慧教我們總攬全局,洞察關系,所以能促使我們突破障礙,從而做到大跨度地觸類旁通,完成創新。

例如:愛迪生發明電燈的故事。愛迪生為了尋找適合作為燈絲的材料,試用過各種各樣不同類型的材料,有金屬的和非金屬的,甚至連竹絲和頭發也被用來作過燈絲。再如:《上教版初中化學》有一題:如何鑒別稀硫酸和酒精。這是一道比較簡單的化學鑒別題,如總攬全書知識,從氣味、導電性、可燃性、與金屬反應、使用指示劑、與金屬氧化物反應、與堿反應、與鹽反應等8種方法進行鑒別。而多數中學生想不到前三種方法。

二、整體的思維方式

學習化學應習慣于把相互關聯的事物作為一個完整的、有機的體系,進行系統的分析。正確區分部分與整體、微觀與宏觀、特殊與普遍、具體與抽象等的辯證關系,從整體中把握部分?!耙獜恼w上考慮并解決問題。”否則,你只見樹木不見森林,只揀些零碎的瓦片、木椽、窗格子,看不見整體結構和大廈,難以形成獨具創見的智慧。

實驗原理的思維訓練,指的是每個具體的化學實驗,反映了或說明了或推斷了什么樣的物質發生何種變化的理論。可以圍繞如下的角度引發學生思考:1.變化實質──什么化學物質(有時還應進一步分析為什么要選用這些物質)?2.定量關系──反應物之間采用怎樣的物質的量(或質量、或體積、或微粒數目)的關系?為什么要采取此種定量或過量關系?3.反應條件──實驗時應選擇怎樣的物質狀態、變化溫度、壓強或催化劑條件?為何要選擇這樣的條件?(1).儀器選用──根據實驗原理,對特定的反應物或生成物,應選用哪種量取、混合、反應、加熱、除雜、干燥、檢驗、收集、吸收、分離、緩沖(安全)的儀器?為何選用這些儀器更適宜?(2).配套組合──根據實驗需要,選用的儀器之間,大小、規格應怎樣協調、搭配?如若不這樣組合會出現什么弊端?能否作某種調換或代用?(3).連接順序──為達到良好效果,選用的儀器應采取怎樣連接的位置順序和安裝與拆除的先后順序?為什么要安排這種順序?不遵循此順序會帶來什么不良后果?

三、綜合集成的思維方式

中學生每日馳騁在古今中外浩瀚的化學知識海洋里的時候,不是良莠不分,像一塊巨大的海綿,無批判地兼收并蓄。應鍛煉出一種特別能辨別是非、真偽的能力,極善于去偽存真,去其糟粕、取其精華,予以辯證地否定即揚棄,批判地綜合集成一切有用的知識。能在無邊的知識海洋里,不斷發現鮮花遍地的綠洲。

校內圖書館、實驗室、科普資料室、專用教室、信息中心、教師群體特別是專家型教師、師生關系,座談討論、文藝演出、化學晚會等無一不是學生綜合集成有用知識的重要場所。結合一些“中考”試卷的典型綜合實驗題,指導學生解題,乃至跟動手實驗結合起來訓練。中學教材和歷屆高、中考試題,不乏優秀的典型化學實驗題型,如氫氣、氧氣、二氧化碳、一氧化碳等的制取與系列性質實驗,對于培養學生的思維能力頗有作用。

演示實驗是化學教學中經常運用的教學形式,它生動、簡捷、有效,是培養學生的觀察力、思維能力和動手操作能力最好的教學手段之一。我們在平時實施演示實驗教學過程中,將教材中的演示實驗分為三種形式教學:(1)對于重要實驗,教師演示、學生觀察分析得出結論;(2)對一些要求不高的實驗,可對學生開放實驗室,要求學生設計或改進后上臺演示;(3)對一些難度較大,要求較高,現象又不太明顯的實驗,教師先進行演示,讓學生在觀察中提出問題,讓學生討論分析實驗的缺陷在哪里,使學生始終處于探究的思維狀態,進而改進實驗。將分組實驗改為單人實驗,這樣做使每個學生都能親自動手操作而且獨立進行。它有利于培養良好的學習習慣,使學生們懂得:辦任何事情都要有目的、有計劃,還要有堅持到底的決心。最重要的是有利于培養獨立工作的能力,這也是教育本身所急需培養的一種能力。

四、邏輯思維與非邏輯思維相結合的思維方式

客觀世界萬事萬物豐富多彩又變化無窮,人們往往只是根據自己的需要,孤立地、僅從某一側面去認識、把握事物的性質及其發展變化的規律,這就難免染上形而上學的色彩?!拔覀儗κ挛锏恼J識,最后目標是對其整體及內涵(包括質與量)都充分理解”。非邏輯思維是一切在形式邏輯基本范圍內所不能包容,而又在創造過程中發揮著有效作用的思維形式,如靈感、頓悟、直覺思維等?;瘜W學科承擔著比其他學科更加重要的非邏輯思維能力的培養任務。靈感、頓悟、直覺既非輕而易舉,亦非神秘莫測,雖有不確定性,卻也不是無訓練規律可循。在化學教學中,要培養學生勤于日積月累,善于窮思竭慮,及時捕捉頓然醒悟的思維亮點,記錄突如其來的思維成果,要培養學生在足夠的知識積淀和親歷體驗之下無意識地從整體上迅速猜測、預感或察覺隱藏在現象背后的事物的本質屬性或聯系,讓非邏輯思維能力成為學生創造性思維的重要組成部分。

解答此題,一、考慮這幾種氣體的收集方法;二、考慮該儀器組按當前的放置方式:(1)a口進可收集什么氣體?(2)b口進又可收集什么氣體?三、將該儀器組正放:(1)a口進可收集什么氣體?(2)b口進又可收集什么氣體?(3)如將其中裝滿水呢?如果裝滿飽和食鹽水呢?教師要打破教學上的老框框,鼓勵學生多問,在教學中力求擺脫習慣性認識程序的束博,用“一題多解”、“多題一解”等多種方式,引導學生從不同角度和不同的思路去思考問題。

五、靈感思維方式

學習化學要注意捕捉靈感思維,發揮靈感思維的神奇力量。“如果把邏輯思維視為抽象思維,把非邏輯思維視為形象思維或直感,那么靈感思維就是頓悟,它實際上是形象(直感)思維的特例。靈感的出現常常帶給人們渴求已久的智慧之光。文藝工作者往往依靠這種非邏輯的思維方式,特別是靈感去認識、去創作。殊不知單憑自己片面的經驗、“跟著感覺走",不去做艱苦細致的調查研究、予以科學的綜合,"靈感"這位可愛的“客人”是不會來拜訪你的。元素周期表、萬有引力等的發現無不現著“靈感”的光芒。

我們也會遇到一些奇特的實驗現象。例如:一鋁制的盛飲料的易拉罐內充滿CO2氣體,然后往罐內注入適量NaOH溶液,立即用膠布將罐口密封,反應一段時間后可能會出現什么現象呢?首先,易拉罐“內凹變癟”,接著“癟了的罐重新又鼓起來”。對于前面的現象一般很容易解釋。這是因為學生很容易從固有的思維定勢出發,即分析物質發生變化時,只從加入的物質來考慮,只分析NaOH溶液與CO2的反應,就能得出易拉罐“內凹變癟”的現象。為什么會出現后面的現象呢?深入思考,不難得出這是因為容器本身“鋁”與氫氧化鈉溶液也會發生反應。對這些現象的好奇,能使學生的情緒亢奮、激動,從而在白熱化的思維之中,迸發出創新的火花。所以,多思甚至沉思是靈感產生的一個必要條件,要讓學生養成勤于思考的好習慣。同時還要教學生善于思考,注意思維的技巧和靈活性。如果學生的思維流暢、靈活而快速,遇到問題便會迅速地作出反應和判斷。

只要教師善于根據不同的教材內容、不同的對象、不同的時機、不同的環境、創設不同的條件,全面靈活地培養學生思維方法和能力,就能為學生的未來發展提供強大的推進力。

參考書目:(1)錢學森的思維方式錢學敏

(2)《創造性思維與教學》陳龍安(臺灣)中國輕工業出版社

(3)《創新思維法》揚雁斌編著華東理工大學出版社