化學思維呆板性成因研究論文
時間:2022-10-25 09:18:00
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思維靈活性和思維呆板性是一種思維素質(zhì)的正反兩個方面。所謂思維呆板性,是指墨守成規(guī)、一成不變的僵化思維,它是培養(yǎng)思維靈活性、獨創(chuàng)性的最大障礙。但是,人們往往重視對作為科學思維素質(zhì)之一的思維靈活性的研究,而對思維呆板性的研究重視不夠。教育家奧加涅相指出:“經(jīng)驗表明,呆板性是許多中學生的思維特點?!惫P者近幾年在課堂教學中,對充分發(fā)揮學生學習的主動性和積極性,培養(yǎng)學生思維的靈活性,抑制思維呆板性進行了大膽的探究和嘗試,取得了良好的教學效果,現(xiàn)作以介紹,請各位同仁不吝賜教。
一、思維呆板性的表現(xiàn)
1.知識盲區(qū),形成錯解
這主要是因為學生對化學基礎知識理解不夠全面、深入、透徹,只是一知半解,所以,回答考查知識理解情景的試題答非所問。
例1.甲烷在空氣中的爆炸極限為5%~16%,爆炸最強烈時空氣中含甲烷的體積分數(shù)(空氣中含氧氣21%)是()。
A.8.6%B.9.5%C.10.5%D.33.3%
呆板性表現(xiàn):1體積甲烷燃燒時需氧氣2體積,則V(空氣)=2÷21%=9.5,所以的體積分數(shù)為1÷9.5×100%=10.5%。這是由于對爆炸氣體的理解有盲區(qū),不知9.5體積的空氣中并不包含的體積,而本題中的空氣應是含CH[,4]的特殊空氣。
正確的解法是:1體積甲烷燃燒時需空氣9.5體積,故的體積分數(shù)為1/(1+9.5)×100%=9.5%,故選B。
上例是對爆炸的內(nèi)涵和外延的考查,要求學生靈活、全面、準確地理解相關(guān)知識。知識理解上如果存在盲區(qū)或漏洞,都會導致試題錯解。因此,在平時教學中,既要弄清課本中某一知識的內(nèi)在含義,又要把握其與相關(guān)知識縱橫聯(lián)系,雙管齊下,使之融會貫通。
2.依樣畫符,造成錯解
只會生搬硬套一些公式、定理、概念,而不看問題的本質(zhì),挖掘隱含的信息,判斷失誤,造成錯解。
例2.在100mL某硝酸和硫酸的混合液中,硝酸的濃度為0.4mol/L,硫酸的濃度為0.1mol/L,向其中加入1.92g銅片,微熱使其充分反應,最終溶液中物質(zhì)的量濃度為______(不計由于氣體放出引起的溶液體積的改變)。
試題中的對學生解題迷惑性很大,許多學生由于沒有認清其“廬山真面目”,時常作出錯誤判斷。常溫下,在中性或堿性溶液中幾乎無氧化性,而在酸性溶液中表現(xiàn)出強氧化性,能將等離子氧化,能溶解Cu、Ag等不活潑金屬,所表現(xiàn)出來的性質(zhì)與稀相當。在教學中,點撥解題迷津,歸納知識要點,可使學生從山窮水盡之困境步入柳暗花明之坦途。
3.思維僵化,促進錯解
不會進行比較、分析、綜合、抽象、概括等思維活動,更不會運用類比、猜想、求異等創(chuàng)新思維方法而導致錯解。
例3.某課外活動小組利用附圖裝置進行乙醇的催化氧化實驗并制取乙醛,圖中鐵架臺等裝置已略去。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>
附圖實驗裝置
(1)甲裝置浸在溫度為70℃~80℃的水浴中,目的是______。
(2)實驗時,先加熱玻璃管乙中的鍍銀銅絲,約1min后鼓入空氣,此時銅絲即呈紅熱狀態(tài)。若把酒精燈撤走,控制一定的鼓氣速度,銅絲能長時間保持紅熱直到實驗結(jié)束。
(3)乙醇的催化氧化反應是______反應(填“放熱”或“吸熱”),該反應的化學方程式為______。
(4)控制鼓氣速度的方法是_________;若鼓氣速度過快則會_______,若鼓氣速度過慢則會________。
(5)若試管丁中用水吸收產(chǎn)物,則要在導管乙、丙之間接上戊裝置,其連接方法是(填戊裝置中導管代號):乙接_______,______接丙;若產(chǎn)物不用水吸收而是直接冷卻,應將試管丁浸在______中。
呆板性表現(xiàn):(1)錯答的方式有“加快反應速率”,“恒溫加熱”,解答不夠準確、完整;(3)方程式書寫中出現(xiàn)反應條件不寫或不完整,沒有配平等錯誤,解題規(guī)范性差;(4)錯答的形式有“控制擠壓氣囊的速率”“使反應不夠充分”“乙醇的用量不夠”等。這種答案沒有答到問題的本質(zhì),沒有抓住反應的特點。(5)容易將接口接反,認為是“長進短出”,不了解戊裝置的作用。
如果我們運用類比思維進行分析:此反應是在玻璃管中進行,乙醇只有變成蒸氣才能到玻璃管中與氧氣在催化劑的作用下反應,且還要保證一定的生成速率,因此,甲裝置常常浸在溫度為70℃~80℃水浴中。由(2)中的現(xiàn)象可知該反應為放熱反應;鼓氣速度的控制要有明顯的標志,因而可用甲中單位時間內(nèi)冒出的氣泡數(shù)來控制;此反應的進行需一定的溫度,若控制好鼓氣速度,反應放出的熱量就能維持反應的進行。裝置戊的作用是防止丁中水倒吸,氣流應是“短進長出”。這樣由淺入深,層層遞進,答案就顯而易見了。
4.以偏概全,導致錯解
表現(xiàn)為思維滯阻,不能主動地從問題中獲取信息,產(chǎn)生由此及彼、由表及里的聯(lián)想,因此也就無法溝通結(jié)論和條件間的邏輯聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)解題途徑。
例4.某元素R硝酸鹽的相對分子質(zhì)量為m,該元素相同價態(tài)的硫酸鹽的相對分子質(zhì)量為n,則該元素的可能化合價是()。
A.B.C.D.
二、思維呆板性的解決對策
1.教學方法的靈活性,讓學生會思考
教學方法上的呆板性是形成學生思維呆板性的主要原因之一。如在元素及其化合物這部分知識教學中,不少教師為了減少課堂教學中的“麻煩”,達到“順利”完成預定教學計劃的目的,往往不分青紅皂白,一律采用:“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—例題—練習”的模式進行教學,而對于結(jié)構(gòu)是怎樣影響物質(zhì)的化學性質(zhì)又怎樣影響物質(zhì)的物理性質(zhì),物質(zhì)的性質(zhì)又怎樣反映出它的結(jié)構(gòu)特點等,最容易培養(yǎng)學生思維靈活性的問題,卻往往不重視。這種呆板的教學方法,用教師的思維代替了學生的思維,學生被教師牽著鼻子走,其結(jié)果必然形成學生思維的消極、懶惰、麻木,從而表現(xiàn)出思維的呆板。為此,必須堅決打破教學方法上的呆板性,提倡多樣化,要根據(jù)教學內(nèi)容和學生的特點,選擇不同的教學方法,如運用幻燈、多媒體、開放實驗室等靈活多樣的方法進行教學。注重啟迪學生的思維,引導學生肯動腦子、愛動腦子、會動腦子。
2.教學方法的發(fā)散性,讓學生會想象
發(fā)散性思維是一種創(chuàng)造性思維,它可以從一點出發(fā),運用所學的知識進行放射性聯(lián)想,以點帶面,點面結(jié)合,廣泛聯(lián)想。而聯(lián)想是一種追憶性的思維活動,是思維流暢的主要表現(xiàn),要防止學生思維的呆板性,就必須在聯(lián)想能力的培養(yǎng)上狠下工夫。為此,一要引導學生熟記某些物質(zhì)的特性(如、HCHO等)作為聯(lián)想的“知識庫”,發(fā)散歸納同一類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點及其化學性質(zhì)。二要教給學生聯(lián)想的方法,如通過“物質(zhì)的量”橫向聯(lián)想學過的有關(guān)公式,縱向歸納公式互相轉(zhuǎn)換的條件和化學含義;從某些物質(zhì)的反應去聯(lián)想概念的特征;從化學平衡的圖象題去聯(lián)想、歸納有關(guān)物質(zhì)反應的圖象題,做到從條件和結(jié)論的因果關(guān)系上去聯(lián)想,從物質(zhì)的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的結(jié)合點上去聯(lián)想,從物質(zhì)的量變引起質(zhì)變的關(guān)鍵因素去聯(lián)想。三要隨時注意喚起學生的聯(lián)想,如講授新知識時引導學生聯(lián)想舊知識,講授例題時引導學生聯(lián)想知識點,歸納解題方法,從而培養(yǎng)學生自覺聯(lián)想、主動聯(lián)想、積極聯(lián)想的好習慣。
3.教學方法的創(chuàng)新性,讓學生會發(fā)現(xiàn)
所謂創(chuàng)新,廣義地說就是的不依常規(guī),獨立地創(chuàng)造某種新穎、奇特與具有一定社會價值的思想和實踐,它是科技不斷發(fā)展、社會賴以進步的生命線?;瘜W作為自然學科中思維性極強的一門基礎學科,在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維方面,有其得天獨厚的條件。教學中必須鼓勵和引導學生獨立思考,勇于提出自己的見解,充分發(fā)揮每個學生的創(chuàng)造性潛能。而教師本身應具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維,即教師對每個問題的提出及教學過程都必須是再現(xiàn)式思維和創(chuàng)新思維有機結(jié)合的典范,為此教師要盡可能把教學過程設計成發(fā)現(xiàn)問題—分析問題—解決問題的創(chuàng)造型模式,著力營造“情感共鳴溝通,信息反饋暢通,思維活躍流暢,創(chuàng)造精神涌動”的最佳意境。如氯、溴、碘活潑性強弱的創(chuàng)新系列實驗:
(1)在一張濾紙的中心處,滴一滴飽和的溴化鈉溶液,待其濕潤之后,再滴上一滴氯水,濾紙呈現(xiàn)黃色的斑點。
(2)在呈黃色的斑點處,再滴一滴碘化鈉溶液。濾紙上的斑點顏色變?yōu)闇\褐色。
(3)在淺褐色的斑點處,再滴一滴淀粉溶液,濾紙上的斑點變?yōu)樗{色,該系列實驗用濾紙代替了常規(guī)的試管,令人叫絕;變間斷式實驗為連續(xù)實驗,節(jié)約時間;實驗現(xiàn)象明顯而又有趣,不像常規(guī)的那么呆板沉悶。成功的創(chuàng)新演示實驗,不但給以示范,而且激勵學生的創(chuàng)新動機,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。
通過這樣的教學,既使學生克服了思維的呆板性,萌發(fā)創(chuàng)造靈感,又激發(fā)了學生學習的內(nèi)驅(qū)力,并使他們從中深刻領(lǐng)悟到感知、理解、建構(gòu)化學知識的方式和方法。從具體到抽象,從已知到未知,從無序到有序,重視知識的發(fā)生過程,重視學法指導,逐步達到“教是為了少教、不教”,使學生達到會學、要學、樂學的高境界!
4.教學方法的綜合性,讓學生會欣賞
在化學教學中,從卷帙紛繁、浩如煙海的中國古詩詞中,采擷一些與化學相關(guān)的佳句用于課堂,使其知識性和人文性交相輝映,可激勵學生在充滿神奇和奧秘的化學知識寶庫里不斷追尋;使學生在意趣橫生的學習過程中,激發(fā)科學的探索精神,堅定科學的責任感和歷史的使命感,促使學生豐富、和諧、完善、健康地發(fā)展。
如學習乙醇的性質(zhì)及制備時,不可避免地會提到我國悠久的釀酒歷史?!对娊?jīng)·小雅》中有“厭厭夜飲,不醉無歸”之句;歷史上有不少文人墨客與酒結(jié)下了不解之緣。詩仙李白的《將進酒》中“天生我材必有用,千金散盡還復來”,可謂是以酒言志的突出之作。但是,我們也應看到事情的另一面?!袄畎锥肪圃姲倨?,僅僅是因為李白的瀟灑狂放嗎?其實,這是一種慢性酒精中毒的癥狀。酒精具有特殊的藥理作用,使嗜酒者的腦細胞發(fā)生化學變化。長期飲酒會導致腦細胞膜硬化,這種病癥要靠喝酒才能暫時恢復正常。因此,酗酒對身體是十分有害的,青少年更是不宜飲酒。
在這些或豪放或清雅或樸素的詩句中,學生在了解物質(zhì)性質(zhì)的同時,也體會了作者對蓬勃生命力的贊美,感受到積極健康的美學趣味,做到以德激趣,以趣啟智,進而達到培養(yǎng)學生思維的流暢性、發(fā)散性和綜合性,避免了思維的呆板性。
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1化學通報