化學(xué)教學(xué)中學(xué)生思維能力研究論文
時間:2022-08-28 10:58:00
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思維是人腦對客觀事物間接和概括的反映,它包括分析、綜合、比較、概括、歸納、演繹、推理等能力,化學(xué)教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,就是要求學(xué)生能把物質(zhì)及其變化規(guī)律,分析綜合、比較、概括得出化學(xué)概念和化學(xué)原理;應(yīng)用從一般到特殊和從特殊到一般的方法來認(rèn)識物質(zhì)及其變化規(guī)律;應(yīng)用有關(guān)化學(xué)原理來判斷、推理得出物質(zhì)具有何種特征,發(fā)生何種變化。
思維能力中在思考過程中發(fā)展和提高的,而思考過程是別人所代替不了的。因此,在化學(xué)教學(xué)中,教師必須強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,從而達(dá)到培養(yǎng)思維能力的目的。
培養(yǎng)學(xué)生思維能力一般要從以下幾個方面著手
一、精心設(shè)計問題,激發(fā)學(xué)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(xué)教學(xué)中,教師要通過提出啟發(fā)性問題或質(zhì)疑性問題,創(chuàng)設(shè)新異的教學(xué)情境,給學(xué)生創(chuàng)造思維的良好環(huán)境,讓學(xué)生經(jīng)過思考、分析、比較來加深對知識的理解。例如:在講硝酸的氧化性時,可提出:酸能跟多種金屬反應(yīng)放出氫氣,但是為什么在制備氫氣和硫化氫時,卻要用鹽酸或稀硫酸,而不能應(yīng)用稀硝酸?在講述一氧化氮和二氧化氮的性質(zhì)時,可利用其性質(zhì)的對比和分析,從而提出除去雜質(zhì)二氧化氮的方法。在進(jìn)行硫化氫還原性教學(xué)時,啟發(fā)學(xué)生思考:1、硫化氫是酸性物質(zhì),為什么不用濃硫酸干燥?2、硫化氫和濃硫酸會發(fā)生什么類型的反應(yīng)?3、硫化氫在反應(yīng)中作氧化劑還是還原劑?通過設(shè)置總是情境,把學(xué)生探索的熱情激發(fā)出來。
設(shè)置問題時要抓住教材的重點(diǎn)、難點(diǎn)和關(guān)鍵,問題的內(nèi)容應(yīng)潛伏著教材內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系和符合知識積累的邏輯順序,一環(huán)扣一環(huán),由淺入深,由簡單到復(fù)雜,叩開學(xué)生思維的大門,使學(xué)生感到新穎,造成連續(xù)的思索,形成持久的內(nèi)驅(qū)力,引起學(xué)生思想上的共鳴,活躍課堂氣氛,有效地調(diào)動每個學(xué)生的思維積極性,這樣可收到預(yù)想不到的效果。
二、采用多種形式訓(xùn)練思維能力
思維方法是人們進(jìn)行科學(xué)研究的手段,是使思維運(yùn)動通向客觀真理的途徑和橋梁??茖W(xué)史上大量的事實(shí)證明,沒有正確的思維往往就沒有科學(xué)上的新發(fā)現(xiàn)。沒有分類法和歸納法,就沒有門捷列夫的元素周期表;沒有理想實(shí)驗方法和演繹法就沒有愛因斯坦的相對論;沒有模型方法就沒有原子世界微觀結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn),沒有類比和模擬法,就沒有維納的控制論。
掌握了辯證的思維方法,并實(shí)際運(yùn)用于認(rèn)識和實(shí)踐,就能使我們的主體思維能力發(fā)生層次的飛躍。
1、基本思維方法的訓(xùn)練
1)分析、比較思維的訓(xùn)練
在教學(xué)過程中新知識不斷地涌現(xiàn),新概念不斷的引入,這些知識和要領(lǐng)之間既有聯(lián)系又有區(qū)別。比如:量筒、移液管、滴定管、容量瓶,都是容量儀器,都能量出一定體積的液體,所以學(xué)生使用時容易混淆。只有引導(dǎo)他們從容量范圍,刻度規(guī)格以用形狀對精確度的影響等方面進(jìn)行比較,找出各自的特點(diǎn),學(xué)生才能真正理解每一種儀器的用途,才知道在什么情況下,用哪一種儀器。
教師應(yīng)經(jīng)常將易混淆的概念有意識地提出來讓學(xué)生展開思索,進(jìn)行比較,注意抓住某些模糊或有錯誤的認(rèn)識,將原因加以分析,使學(xué)生掌握概念的精髓,將錯誤扼殺在萌芽之始,這樣才能使學(xué)到的知識正確可靠,而且思路正確,并提高他們的分析比較能力。
2)抽象、概括思維的訓(xùn)練
信息的輸入誘發(fā)了思維,引起了質(zhì)疑,從而產(chǎn)生了問題,提出問題總是希望解決問題,實(shí)際上是尋找解決所需要的信息。對一個問題的解決有時需要幾分鐘或稍長時間,有時需要相當(dāng)長的時間,幾十年甚至幾個世紀(jì)。從教學(xué)的實(shí)際出發(fā),學(xué)生的認(rèn)識過程大部分屬于前者,課堂教育更是如此。在很短的時間內(nèi)要完成對若干對象的認(rèn)識過程,因此教師要引導(dǎo)學(xué)生積極主動地思維,認(rèn)真探討點(diǎn)撥的最佳時機(jī),選擇最優(yōu)的知識媒體。例如在討論膠體的穩(wěn)定性時教師提出為什么制得的膠體沒有沉淀呢?在學(xué)生看書討論的基礎(chǔ)上,播放Fe(OH)3膠體的電教錄像,學(xué)生可以清楚地看到紅色的膠團(tuán)在陰極附近上下浮動的情境,僅用五分鐘就看到了Fe(OH)3的制備、凈化和電泳的全過程,使學(xué)生很快得出膠體之所以穩(wěn)定,一是帶電膠粒的相互排斥,二是布朗運(yùn)動的擴(kuò)散作用。這一認(rèn)識結(jié)果的完成,實(shí)際上是對客觀對象的本質(zhì)的規(guī)律性的反映。是對所見事實(shí)抽象、概括的結(jié)果。
3)推理能力的訓(xùn)練
推理是根據(jù)一個或幾個已知的判斷,推導(dǎo)出一個新的判斷的思維形式。它可分為歸納推理和演繹推理。歸納推理是從特殊到一般,即從個別的特殊事實(shí)推出一般結(jié)論的推理。例如:在講到導(dǎo)體時,從銅、鐵、鋁、金、銀等金屬導(dǎo)電,推出一切金屬都導(dǎo)電,這就是歸納推理。演繹推理則是從一般到特殊,即從一般原理到個別特殊事例的推理。如以“堿金屬元素都具有較強(qiáng)的金屬活動性”和“鈉是堿金屬元素”這兩個判斷推出“鈉具有較強(qiáng)的金屬活動性”的結(jié)論,在學(xué)習(xí)元素及化合物時,在學(xué)習(xí)了某一族元素的代表元素后經(jīng)??赏评沓鐾迤渌氐闹饕瘜W(xué)性質(zhì)。就是演繹推理。在化學(xué)教學(xué)中經(jīng)常要要求學(xué)生對所學(xué)知識進(jìn)行歸納總結(jié),演繹推理,提高學(xué)生的推理能力。
2、學(xué)生立體思維訓(xùn)練
立體思維是在基本思維方式的基礎(chǔ)上,以智慧為軸心,為學(xué)生的思維活動打開一個又一個的空間。變點(diǎn)的線的思維為立體思維,變靜態(tài)思維為動態(tài)思維。培養(yǎng)多系統(tǒng)、多方位、多功能、多角度、多途徑的高效率的思維方式,提高思維的品質(zhì),用科學(xué)的思維方法開啟智慧的大門,打破傳統(tǒng)和習(xí)慣的惰性,產(chǎn)生大量的創(chuàng)造性思維。
1)整體思維。整體思維就是思維的廣闊性、高度性和整體性。站得高,看得遠(yuǎn),既有廣闊的視野又有把握全局的能力。
化學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科,它跟工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、日常生活、環(huán)境保護(hù)、科學(xué)技術(shù)和其它自然科學(xué)、哲學(xué)等密切相關(guān)。因此,在教學(xué)中應(yīng)經(jīng)常地理論聯(lián)系實(shí)際,例如在講二氧化碳時介紹“溫室效應(yīng)”,講二氧化硫時介紹酸雨的形成和危害,講鹵化銀時介紹變色鏡的原理,講乙酸時介紹我國中醫(yī)用食醋滴鼻治療感冒等等。在化學(xué)教學(xué)中結(jié)合教材適當(dāng)?shù)芈?lián)系實(shí)際,不僅培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時開闊學(xué)生的視野。
2)動態(tài)思維。就是用動態(tài)平衡的觀點(diǎn)觀察現(xiàn)象,理解概念,探究物質(zhì)的性質(zhì),掌握物質(zhì)的制備原理,分析反應(yīng)規(guī)律,從而提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
例如在講“氨的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)”時,通過觀察紅色噴泉的演示實(shí)驗后,使學(xué)生認(rèn)識到氨跟水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),并在氨水中存在以下動態(tài)平衡:
NH3+H2ONH3•H2ONH4++OH-
運(yùn)用上式的動態(tài)平衡規(guī)律,組織討論下列問題:
(1)氨水中存在哪些微粒?氨水跟液氨有何區(qū)別?
(2)氨水應(yīng)如何保存?為什么?
(3)如何鑒別某一氣體是否為氨氣?
(4)為什么可以在濃氨水中加入固體燒堿制以氨氣?
(5)夏天打開濃氨水瓶子時應(yīng)注意什么?
通過討論,增強(qiáng)了氨的性質(zhì)跟組成、制備、貯存、檢驗的聯(lián)系,活躍了思維,變靜態(tài)為動態(tài),同時也將知識系統(tǒng)化,網(wǎng)絡(luò)化,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
3)逆向思維。英國化學(xué)家戴維了現(xiàn)了七種元素,這在元素牟發(fā)現(xiàn)史上是罕見的。那么他成功的秘訣是什么呢?就在于他運(yùn)用了逆向思維。當(dāng)1990年意大利科學(xué)家伏特,發(fā)現(xiàn)了伏特電池,第一次將化學(xué)能變成了電能?;瘜W(xué)家戴維則思其反,進(jìn)行了電化學(xué)研究,用電解法制取物質(zhì)。1907年,他選用電解熔融的蘇打和苛性鈉制得了鈉。同年用電解硼酸制出硼。1908年用電解法制備的汞齊加熱制得鈣、鍶、鋇、鎂等堿土金屬。
教師在教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行逆向思維訓(xùn)練,從事物的相反功能去探索、質(zhì)疑,不僅加深了知識理解,提高思維的靈活性、變通性,也有利于打破傳統(tǒng)思維的束縛,甚至?xí)l(fā)現(xiàn)個令人驚奇的新天地。如在講化學(xué)鍵時,可要求學(xué)生思考以下是非判斷題:
(1)極性分子一定具有極性鍵,那么具有極性鍵的化合物一定是極性分子。
(2)只有非極性鍵的物質(zhì)一定是非極性分子,那么非極性分子一定具有非極性鍵。
(3)具有離子鍵的化合物一定是離子化合物,離子化合物一定都只有離子鍵等。
4)發(fā)散性思維和收斂性思維。發(fā)散性思維是沿著不同的方向,不同的角度思考問題,從多方面尋找解決問題的答案的思維形式。收斂性思維是以集中思維為特點(diǎn)的邏輯思維,具有同一性,程序性、比較性三個特點(diǎn)。對于已設(shè)計出來的方案,它能按照嚴(yán)格的程序進(jìn)行;審查比較,以確定目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的可能性。所以它又是一種批判的思維過程。
在化學(xué)教學(xué)過程中,我們要把發(fā)散性思維和收斂性思維辨正地統(tǒng)一起來。運(yùn)用發(fā)散性思維,從一個目標(biāo)出發(fā),啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生在已有知識的基礎(chǔ)上,利用全部信息,進(jìn)行放射性,多方位發(fā)散,多方位論證,多因素分析。例如,化學(xué)計算的一題多解,基礎(chǔ)理論教學(xué)中,對一個問題,一個論點(diǎn),從多角度、多方位、多途徑加以論證,無機(jī)物和有機(jī)物的分離和物質(zhì)的鑒定,多種鑒別方法的設(shè)計等訓(xùn)練,都有利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,爆發(fā)出創(chuàng)造思維的火花。發(fā)散性若沒有收斂性思維作補(bǔ)充,容易發(fā)散無邊,變成幻想空想瞎想。因此,當(dāng)學(xué)生的思維發(fā)散到一定程度,就要適當(dāng)收斂。例如,學(xué)生對同一實(shí)驗進(jìn)行多種方案設(shè)計后,教師要啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生對眾多的方案進(jìn)行比較和可行性檢驗,從而尋求較好的方案。從而優(yōu)化學(xué)生的思維品質(zhì)。所以,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維和收斂性思維以及二者的辯證統(tǒng)一,是提高中學(xué)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的重要途徑,是培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力和創(chuàng)造型人才的重要前提。
通過幾年的教學(xué)實(shí)踐,我認(rèn)識到在教學(xué)過程中不僅要注重教學(xué)內(nèi)容的傳授,更要注重學(xué)生思維能力的訓(xùn)練,只有這樣,才能將學(xué)生培養(yǎng)成一個具有獨(dú)立思考能力和自我學(xué)習(xí)能力的人。