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和限度 比較研究
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2012)08B-0025-02
“化學反應速率和限度”是化學學科最重要的原理性知識之一,也是深入認識和理解化學反應特點和進程的入門知識。由于該節的知識比較抽象,因此在教學時,要注意加強與社會生活的聯系,還要注意知識的階段性和漸進性,把握好內容的深度和廣度,防止任意拓寬加深,增加學生負擔。本文對人教版、蘇教版、魯教版的《化學2》(必修)中“化學反應速率和限度”內容進行分析和比較,讓更多的中學化學教師更好地熟悉本節內容,更有針對性地進行教學。
一、三個版本教材的有關內容比較
1??編排體系比較
人教版教材從日常生活中人們熟悉的化學反應入手,通過展示鐵橋生銹、牛奶變質、炸藥爆炸等圖片引導學生思考,引出“化學反應速率”的學習。然后通過“H2O2分解”實驗探究和開展“思考與交流”,得出影響反應速率的因素。緊接著通過“科學視野”欄目鞏固所學知識并開闊視野。對于“化學反應的限度及化學反應條件的控制”,先從“科學史話”中的“煉鐵高爐尾氣之謎”引出“可逆反應”概念,通過可逆反應的速率隨時間變化的示意圖引出“化學平衡”概念,使抽象的知識更形象、更好理解。然后結合圖片舉例“提高煤的燃燒效率”來進行化學反應條件的控制的學習。
蘇教版教材通過“鈉分別與水、乙醇反應”,讓學生直觀認識化學反應快慢的程度,引出“化學反應速率”的概念及其影響因素,即內因。然后通過“活動與探究”學習影響化學反應速率的外部因素,再通過“問題解決”來檢驗對這部分知識的學習。對于“化學反應的限度”,教材從學生熟知的氯水成分引入“可逆反應”的概念,然后通過稍過量銅粉與AgNO3溶液的反應及其反應后的清液中加入KBr溶液的實驗探究,來獲得化學反應程度的感性認識,再結合合成氨反應的速率隨時間變化示意圖來說明外界條件不變,可逆反應中各物質的反應速率、濃度都不會發生變化,即達到了平衡狀態。
魯教版教材圖文并茂地展示硫酸廠一角、美麗的焰火、緩慢銹蝕的青銅大鐘,引出“化學反應速率”的概念。在“活動探究”一欄,學生自行設計實驗方案,從不同的角度探究影響化學反應速率的因素。對于“化學反應的限度”,教材從“聯想、質疑”出發,通過思考鎂燃燒、鈉與水的反應是否完全過渡到可逆反應的學習;用“SO2催化氧化、SO3分解示意圖”來引出“可逆反應”的概念,通過分析該反應的本質得出“化學平衡”的概念。“觀察、思考”一欄,通過對NO2和N2O4在不同溫度下的相互轉化實驗的觀察,分析溫度對化學平衡移動的影響。
由此可以看出,三個版本的教材在內容的編排處理上有一些異同點。
相同點:①都是先引出化學反應速率的概念,進行簡單的學習鞏固。②通過實驗探究影響化學反應速率的因素。③通過分析具體的化學反應學習可逆反應的知識。
不同點:①人教版和魯教版都是通過展示圖片引出化學反應速率的概念,蘇教版則通過實驗引入,且人教版還介紹了化學反應速率的單位及簡單計算。②實驗設計不一樣,除了溫度和催化劑外,蘇教版還探究了反應物濃度這一影響因素,魯教版還探究了反應物的接觸面積這一影響因素。③對于化學平衡,三種教材都是通過分析具體反應的示意圖來學習,但人教版增加了化學反應條件的控制的學習,魯教版增加了溫度對化學平衡移動的影響的學習,蘇教版則沒有對知識進行擴展學習。
2??欄目設置類別與功能比較
要激起學生對化學的熱愛,就要讓化學課堂顯得更生動有趣,能激發學生的求知欲。三個版本的教材都設置了各具特色的學習欄目來為課堂增添學習樂趣,提高教學效果。
三個版本設置的欄目,從內容屬性可分為實踐活動類,如“思考與交流”“觀察與思考”“活動與探究”等;方法引導類,如“方法引導”“概括整合”等;資料拓展類,如“科學視野”“科學史話”“科學與技術”等。
三個版本教材在欄目的設置上體現了一定的異同點。
相同點:都設置了實踐活動類欄目,通過實踐活動既增強學生與他人交流合作的意識,提高學生的觀察、思考、分析能力,又增強學生對化學科學的興趣和情感。
不同點:①人教版更側重通過資料拓展類欄目將所學的知識與日常生活聯系起來,增強學習化學的價值感和實用感,既擴展了知識面,又使呈現方式顯得更生動有趣。②蘇教版只設置了實踐活動類欄目,可見其對通過實踐活動培養學生的觀察、思考、分析、交流能力比較重視,但培養能力的方式略顯單一。③魯教版設置的欄目較為綜合,增加了自己特有的方法引導類欄目,引導學生對所學的知識進行概括、總結,提煉出相應的學習方法,以達到舉一反三的教學效果。
3??習題考查知識點的比較
人教版課后習題除第2題考查“可逆反應”的知識外,其余的都考查了影響化學反應速率因素的知識。
蘇教版的1-6題均考查了影響化學反應速率的因素的知識,第7題則考查了可逆反應的知識。
魯教版的練習只有4大題,第1題、第3題和第4題都考查了影響化學反應速率的知識,第2題考查了可逆反應的知識。
通過以上的比較發現,新教材的習題設計與舊教材有三個不同點:①課后習題都緊緊圍繞重點難點知識進行考查,注重鞏固學生對重點知識的掌握。如人教版和蘇教版中7道題就有6道考查了關于影響化學反應速率因素的知識,占總習題的85??7%,魯教版相對低一些,占75%。②客觀題相對減少了,主觀題占了絕大多數,以蘇教版尤為突出。這樣的習題設計能在立足于基礎知識的要求上,更加全面地考查學生運用知識解決實際問題的能力。③題目形式,如人教版中的調查題、魯教版的實驗設計題,緊扣課本中的重點難點知識來設計,啟發性、探索性很強,可以從多個方面來提高學生的綜合能力。
二、教學建議
三個版本的教材在內容編排體系、相關欄目的設置、習題設計等方面都不盡相同,側重點也不一樣。為了充分地利用教材,使教學能最大限度地達到預期效果,我們提出幾點相應的教學建議:
1??蘇教版除實驗裝置外,整節內容沒有附加任何彩圖。教師可以運用PPT展示一些相應的彩圖,簡明直觀地提高視覺效果。
關鍵詞:溫度;酶活性;曲線;飽和點
人教版必修一第五章第一節“降低化學反應活化能的酶”課后習題拓展題的第1題第(2)問(第86頁):
圖1表示的是在最適溫度下,反應物濃度對酶所催化的化學反應速率的影響。
(2)如果在A點時溫度升高10℃,曲線會發生什么變化?為什么?請畫出變化后的曲線。(如圖1)
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教師教學用書給的參考答案如下:如果溫度升高10℃,曲線上身的幅度變小。因為圖中原曲線表示在最適溫度下反應速率隨底物濃度的變化。溫度高于或低于最適溫度,反應速率都會變慢。(如圖2)
按照教師用書的答案來講,溫度升高10℃,B點將往正下方移動。但筆者認為,B點將往左下方移動,理由如下:
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1.B點表示酶作用的飽和點,即單位體積、一定濃度溶液中的酶全部被底物飽和,增加底物濃度也不會有更多的中間復合物生成,酶促反應速率達到最大。
2.與底物相比較,酶分子很大,而活性部位只比底物稍大一些,一個巨大的酶結構對穩定活性部位的構象是必要的。
3.酶一般是蛋白質,溫度過高,蛋白質的結構變得伸展、松散,即發生變性,這樣肯定會影響到酶活性部位的構象,影響酶活性,本題中在最適溫度的基礎上升高10℃,酶活性部位的構象遭到不可逆的破壞,從而使酶促反應速率變慢,既然如此,同樣體積濃度溶液中能發揮作用的沒活性部位就更少些,隨底物濃度的增加,酶更容易達到飽和,或者說,只需較少的底物(反應物)就可使同體積濃度酶溶液中的所有酶達到飽和,酶促反應速率達到最大,故B點應往左下方移動。
另外,題目的問法不夠嚴謹。本題中繪制反應速率―底物濃度曲線的數據是在最適度下,測定若干個梯度濃度下的反應速率。按照原題:如果在A點時溫度升高10℃,曲線會發生什么變化?可以理解為只在A點時將溫度升高10℃,A點以后的實驗還是最適溫度,則曲線只在A下移。
顯然出題人的意思是A點及之后的試管溫度都升高10℃。
因此,筆者認為,第86頁拓展題第1題第(2)問的題目應該為:如果在A點及以后的底物濃度下,溫度都升高10℃,曲線會發生什么變化?為什么?請畫出變化后的曲線。參考答案改為:如果溫度升高10℃,曲線上升的幅度變小,B點往左下方移動。因為圖中原曲線表示在最適溫度下反應速率隨底物濃度的變化。溫度高于最適溫度,酶的結構遭到不可逆的破壞,酶活性降低,酶促反應速率會變慢。曲線圖應改為:(圖3)
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中圖分類號:G633.8
文獻標識碼:B
1 “問題解決”,教學模式實施的背景
1.1對教學模式中“問題解決”的界定
“問題解決”是具有明確的目的,并有認知成分參與的一系列心理操作過程,可以理解為個人在面對問題之時,綜合運用知識技能以期達到解決問題的思維活動歷程。基于“問題解決”的教學就是把“知識問題化”,把本源的、固定的、共性的教材轉化為學生變化的、個性的、創新的個性認知體系與認知能力,從而達到教學效果最優化。該模式強調以問題解決為核心,多種學習途徑相整合。強調學習者之間的交流與合作,讓學生圍繞問題展開知識的構建過程。
1.2教學模式實施的必要性
“化學反應原理”集中了高中化學最難學、最重要的基本概念、理論。很多學生學起來非常吃力,有的學生因為跟不上進度而開始厭學。究其原因。主要是教師還按照原來教授元素化合物、有機化學等偏重記憶性內容時的教法去教,學生也還按照學習上述內容的學法去學。而這部分內容需要從本質上進行理解。需要深層次、高水平的思維。所以,不改變傳統教學方式,不進行創造性地教學,難以扭轉“教師教得辛苦、學生跟得費勁”的不良現狀。
1.3教學模式實施的可行性
筆者所教學生為清華附中相對優秀的實驗班,“問題解決”模式進行教與學,可以解放他們的思想,激發他們的潛能,使他們之間優勢互補,達到教學效果的最優化。
2 “問題解決”教學模式的實踐
2.1 精心設計“問題”。突破概念理論中的教學難點
在人教版化學選修4“化學反應速率和化學平衡”教學中。學生最容易出現的問題是:將“速率”與“平衡”混為一談。缺乏對“速率”和“平衡”內在聯系的理解。如何突破這個難點呢?筆者在“化學反應速率”教學時。就開始精心設計“問題”,為后面的“化學平衡”作鋪墊。強化“速率”的影響因素時,有意識地舉可逆反應作為例子。例如,針對一定條件下在某密閉容器中進行的合成氨的反應,筆者設計了3個問題:
①在容器體積固定前提下,通入N2,正反應速率如何變化?逆反應速率如何變化?
②將容器體積壓縮為原來的一半,正、逆反應速率發生怎樣變化?
③該反應焓變小于0,升高體系溫度,正、逆反應速率發生怎樣變化?
看似簡單的3個問題,蘊含了較大的思維容量,尤其是對逆反應速率的分析。經過師生共同分析、討論,最后達成共識: “正、逆反應速率要么同增、要么同減”。為后面“化學平衡”的學習打下良好的基礎。學了影響“化學平衡”的外界條件后,筆者仍然以上述合成氨的可逆反應為例,通過下列4個問題引導學生繪制正:逆反應速率隨著時間變化關系圖(v-t圖),讓學生在畫圖的“慢”過程中去體會“反應速率”對“平衡移動”的影響。
①在其他條件不變時,通人N2,正、逆反應速率如何變化?平衡如何移動?
②在其他條件不變時,將容器體積壓縮為原來的一半。正、逆反應速率如何變化?平衡如何移動?
③該反應焓變小于0,在其他條件不變時,升高體系溫度,正、逆反應速率如何變化?平衡如何移動?
④在其他條件不變時,加入催化劑。正、逆反應速率如何變化?平衡如何移動?繪圖的過程。是學生將“反應速率”的影響因素進行有效復習的過程,是整理自己思維,使自己對問題理解更加精確的過程。這個過程充滿挑戰,需要較長的時間。在經歷了從“想當然”到“似是而非”再到逐漸清晰的體驗后,學生終于認識到: “反應速率”改變是“化學平衡”移動的必要條件但不是充要條件,“平衡”移動實質上是正、逆反應“速率”改變程度不等導致的,改變后“速率”快的一方主導“平衡”移動的方向。問題的解決使學生對兩者的關系豁然開朗。
2.2 鼓勵學生提問。在“問題”解決中深化對概念理論的理解
愛因斯坦說過: “提出一個問題往往比解決一個問題更為重要”。鼓勵學生質疑,可以激發每個學生強烈的問題意識,從根本上改變學生的學習方式,讓學生真正成為學習的主人。圖1是在實踐中日趨完善的“學生提問流程圖”。
第一步:學生提出問題。教師預先需要對學生進行必要的培訓。提倡學生要盡量提有價值的問題。這就需要學生對所學知識進行深入的歸納整理。是課后學生進行反思的一個過程。
第二步:教師整理問題。整理問題過程,教師可以從學生不夠成熟的問題中。洞悉他們的知識漏洞以及能力欠缺之處。為下一步更有針對性的“對癥下藥”提供依據。表1是“化學反應速率與化學平衡”中課后學生提出的部分“問題”。
從上述問題可以看出,學生不滿足教材上現有的結論,不局限于教材給出的解釋,而是“刨根問底”,直奔問題的“源頭”。雖然表征問題的能力還有待提高,提出的問題有的還缺乏科學性,但是這種不迷信權威的學習品質非常可貴,令人欣喜。更重要的,他們的“問題”成了筆者不斷提高的源動力。
第三步:課堂展示問題。課堂上教師用PPT展示經過整理的問題。對于來自民間的問題。學生非常感興趣。遇到十分切中要害的問題,學生會爭相詢問提問的主人,面對同學們難以掩飾的欣賞,提問者也受到了極大的鼓勵。同時,對于其他同學也是一種很好的激勵。
第四步:共同解決問題。心理學理論認為。當人們面臨疑問時,總是傾向于消除這種疑問,這就是解決問題的推動力。
學生提出問題的信心。來自于教師的肯定與鼓勵。教師要創設民主、寬松的開放環境,讓學生有話敢說,實話實說。如果學生的問題難倒了教師,筆者認為這正是教學成功的標志。許多發明創造難道不是突發奇想、鉆牛角尖,然后經過去偽存真再深入研究而得出的嗎?
2.3基于“問題”。以合作小組的形式讓學生擔當試卷講評的主人
試卷講評課是一種非常重要的課型,為了使講評更有針對性,教師一般都會事先統計每道題的得分情況,綜合分析學生出錯率高的題目,以便充分掌握第一手資料對學生進行點評。這種做法給教師帶來很大的工作量,如果每次測驗都這樣做,難免力不從心。即使是這樣。也不能保證解決每個學生的問題。如果不統計就講評。則只能憑借教師“經驗”,針對性就更打折扣。
我校2009-2010學年第二學期高二化學期中考試絕大部分都是化學選修4“水溶液中的離子平衡”(電解質溶液)內容,考試結果顯示:學生兩極分化嚴重,既有144分的高分,又有部分學生沒有達到及格(90分)水平。于是,筆者對試卷講評課進行了改革,將講評的權力下放給了學生。具體做法是:將全班同學四人一組分好合作小組。盡可能保證同組異質、異組同質。每個小組選出化學成績最好、語言表達和組織能力最強的同學擔任組長。組長負責組織組員進行試卷分析。為了便于學生操作。筆者提出具體要求:針對每道選擇題。如果是選正確
選項,要對錯誤選項逐條找出錯誤原因;針對每道填空題,分析自己的答案與標準答案(預先給出)之間的差距,注意語言表達的準確性。對于小組成員出錯的題目,首先要由本人講出他(她)的做題思路,組長帶領其他成員幫助他(她)指出其存在的思維障礙,然后共同討論出正確答案。這些工作都完成后,組長帶領組員對每道題所考查的知識點進行梳理、拓展,想想能否進行一題多變(發散)?多題一解(歸納)?領了任務的組長熱情高漲,很快就把小組成員組織起來,討論的氛圍很快形成。為了保證每個小組的講評質量以及使盡可能多的同學得到鍛煉,筆者提出下節課要精選一些典型試題,在每個小組內隨機點將,在全班范圍內二次講評,選手的最后得分就是小組得分。教師將對相關的知識點進行點評、遷移。引入了競爭機制后,每個小組都不敢怠慢,對每個問題都討論得十分充分,小組內解決不了的問題主動要求與老師進行討論。下次課進行二次講評時,筆者請各組組長擔任評委,對每個小組的當眾講評給出分數及理由。結果講題的學生(筆者有意識地叫了考試沒及格的學生)表現都非常出色,組長的評價結果也十分公平。在此基礎上,教師針對學生講題過程中存在的疑惑、問題作了引領、提升,整個過程如行云流水。輕松自然。
講評課結束后,筆者對這種試卷講評方法進行了調查采訪,請學生從試卷講評的針對性、知識覆蓋面、問題解決程度、得到鍛煉程度等方面談談自己對新、舊講評方式的看法。表2列出了學生對傳統試卷講評模式與合作小組講評模式的比較。
這樣的試卷講評雖然比教師“一言堂”占用課時,但是能講深講透。它能真正將學生作為學習主體,讓他們交流和體驗,使他們糾結心底之困在小組合作中消融,讓他們分析、解決問題的能力在隨后的教師點撥中得到提升。尤其是中考不及格的學生收獲最大,他們認為這次試卷講評的收獲是有史以來最大的一次。
嘗到了這次學生講評試卷的甜頭,以后筆者多次在習題課上采用學生合作小組方式,小組內部“地毯式”掃描每個“問題”,逐個問題、逐人落實,小組間二次講評時再次將問題進行提煉、升華,學生能力得到較大提升。
關鍵詞:學習日記;總結性日記;質疑問難性日記;靈感性日記
在我剛開始幾年的教學實踐中,常常偏重于基礎知識的講解和學生解題的訓練。學生在整個學習過程中多處于被動,而且對化學知識體系缺乏有效的理性思索和整合。由于傳統教學手段決定了教學信息的反饋主要是靠教師批改作業的方式來實現,而這種反饋方式時間長、途徑單一,不能深層次地了解學生的認知水平、經驗、興趣和學習風格等。鑒于以上的認識,我在近幾個學期里把“學習日記”應用于化學教學中,并且在教學中取得了一定的效果。下面我給大家簡單介紹一下我的一些做法。
所謂“學習日記”,就是在化學教學中,學生以日記形式在專門的作業本中記述他們對每節或每章教學內容、知識點的整理、學習的得失及體會,并提出自己對教師后續教學的要求、向老師請教課內、課外學習中遇到的疑惑的一種日記。我常常習慣使用的“學習日記”有以下三種:
一、課內總結性日記
課內總結性日記要求學生在臨下課3~5分鐘內書寫好,下課后馬上上交。主要是對本節教學內容的整理;對本節課重、難點的理解及掌握情況,梳理出疑難問題,還可以對本節教學提出自己的意見和建議等等。例如,在學習高中化學選修4“化學反應熱的計算”時,當我順利講授完新課內容后,我要求學生完成本節課的總結性日記并上交。評閱日記時,發現日記中總結到較多的內容是:(1)知道化學反應熱的計算有三種方法;(2)ΔH、Q、ΔHC三者的關系不能很好地區分;(3)不會合理選擇計算方法;(4)建議老師能抽時間給他們再補補。我本以為新課內容講授得很清楚、很明白,但從學生的總結日記中,我發現了教學的盲點和學生學習的誤區。所以,課內總結性日記能反饋回許多有用的信息,能讓我及時調節教學進程和做到查漏補缺。通過總結,使學生對該課內容起到理解、鞏固、強化知識的作用。
二、質疑問難性日記
質疑問難性日記要求學生在完成作業后寫。主要是針對做作業時遇到的問題、存在困惑及一些解題心得和新思路、新想法等進行總結。我讓學生把質疑問難性日記和作業一同交上來批改。例如,我在講完“化學反應速率”后,布置了如下這道作業題:將氣體A、B置于容積為2 L的密閉容器中,發生如下反應:4A(g)+
B(g)=2C(g)反應進行到4 s末,測得A為0.5 mol,B為0.4 mol,C為0.2 mol,則:
(1)用生產物C濃度的增加來表示該反應的速率為( )
(2)用反應物A濃度的減少來表示該反應的速率為( )
(3)用反應物B濃度的減少來表示該反應的速率為( )
A.0.025 mol/(L?s) B.0.0125 mol/(L?s)
C.0.05 mol/(L?s) D.0.1 mol/(L?s)
其中有一個學生利用公式v=Δc/Δt=Δn/(v?Δt)計算出(1)的答案是A;(3)的答案是B;(2)的答案是0.0625 mol/(L?s)。恰好此答案無選項,所以該同學在作業中只完成(1)(3)兩項內容。而在日記中寫出(2)的解題詳細過程,最后得出課本習題答案錯誤的結論。很明顯,該同學在審題時,把4 s末A、B的物質的量當成了變化量,直接代入公式中進行計算,結果肯定是錯誤的。質疑問難性日記既可以大大減少學生照抄作業應付老師的現象,又可以培養學生獨立思考、學會發現問題,并積極地解決問題的意識和能力。
三、靈感性日記
在學生的學習和解題中常常會出現各種巧妙的靈感,往往是教師也難以想到的。靈感性日記就是在學生表現出超乎尋常靈感時,將它及時記錄下來的一種“學習日記”,它是創造性思維的基礎,經常對這些奇思妙想進行記錄、綜合、總結,這對培養、提高學生的創新能力無疑是十分有益的。例如,我在講完“化學反應速率”這一節后,給學生補充了“如何比較化學反應速率快慢”這個知識。當時用了如下一個例子:對于反應A(g)+3B(g)=2C(g),下列各數據表示不同條件下的反應速率,其中反應進行得最快的是( )
A.v(A)=0.01 mol/(L?s) B.v(B)=0.02 mol/(L?s)
C.v(B)=1.7 mol/(L?min) D.v(C)=1.0 mol/(L?min)
在講解此題時,我是選擇v(B)作為標準,把其他物質表示的反應速率轉換成v(B),則有:
A答案:v(B)=3v(A)=3×60×0.01=1.8 mol/(L?min)
B答案:v(B)=60×0.02=1.2 mol/(L?min)
C答案:v(B)=1.7 mol/(L?min)
D答案:v(B)=3/2×v(C)=3/2×1.0=1.5 mol/(L?min)
轉換之后,一比較就能馬上選出正確答案A。聽完這節課后,有個學生就在他的“靈感性日記”中寫道:“根據速率之比等于其化學計量數之比,可以通過比較速率和其化學計量數的比的大小來判斷速率的快慢。上題例子可這樣分析:
A答案:v(A)/1=0.01 mol/(L?s)=0.6 mol/(L?min)
B答案:v(B)/3=0.02/3 mol/(L?s)=0.4 mol/(L?min)
C答案:v(B)/3=1.7/3 mol/(L?min)=0.57 mol/(L?min)
D答案:v(C)/2=1.0/2 mol/(L?min)=0.5 mol/(L?min)
通過比較,A正確。”
在評閱該學生的日記時,發現他的方法確實少掉了速率相互轉化的過程,更簡單、方便了。后來,我把他發現的這種方法推薦給了其他的學生。引起了不少學生這方面的興趣,并在學習中不斷搜集和整理自己這方面的靈感。這對學生的思維創新起到了很好的促進作用。
在學習過程中,“學習日記”使用好了,可充分發揮以下幾個獨特的作用:有利于對知識的理解和鞏固及知識網絡的形成;有利于課堂認知反饋;有利于構建民主平等的師生關系;有利于教學的創新。總之,“學習日記”作為化學作業的一種形式,只要我們堅持批閱、及時反饋,對豐富教學方法、提高教學質量有其獨特的功效,是實施優化教學的有效途徑。
參考文獻:
【關鍵詞】思維能力高考思維的整體性思維的科學性
化學教學在強化基礎知識的同時,要著力培養學生的思維能力,這樣不僅能夠提高學生的學習成績,大面積提高教學質量,而且也是由應試教育向素質教育轉化的重要舉措。中學化學教學中如何培養學生的思維能力,筆者認為應從以下幾個方面著力:
一、培養學生思維的整體性(有序性、廣闊性、綜合性)
教師引導學生將中學化學中掌握的知識點統攝整理,使之由零散到系統、由孤立到整體。
一是通過教師點撥、啟發,讓學生總結每章知識網絡、理解章與章之間的關系及中學化學的體系。做到定期完成、定期檢查。如“化學反應速率和化學平衡”一章,共有三節內容,首先化學反應速率是研究化學反應的快和慢,把速率知識運用到可逆反應中就可以過渡到平衡的建立與移動,再把兩部分內容結合起來并引伸到工農業生產中,就過渡到合成氨工業。其次要把握章與章之間的聯系。如勒沙特列原理是化學平衡中的重要原理,把它運用于“電解質溶液”中,就可準確掌握外界條件對弱電解質和鹽的水解程度大小的影響,可以準確理解水的離子積常數及溶液酸堿性知識。再就是要理解整個中學化學的精髓,化學是一門以實驗為基礎的科學,以實驗為基礎可建立科學的理論,用科學的理論可以理解元素化合物的性質、制法和用途,然后聯系到工農業生產和日常生活中的應用。所以教師要在引導學生把整個中學化學形成有機整體,使之網絡化,從而有序地儲存方面下功夫。
二是依據教學大綱和考試說明,精選習題,使用三個層次的練習即系列練習(單章知識點習題)、單元練習(如有機化學)、綜合練習,培養學生不同層次的思維能力,使知識更系統化、網絡化。
三是抓整體評價即綜合測量與評價的對策,應當把每道題看成一個有機的整體而不孤立地看待每句題干。即分析問題的整體邏輯結構;分析問題涉及知識點以及它們之間的關系;選擇最佳的解決方法。以此培養學生思維的廣闊性。
二、培養學生思維的敏捷性(靈活性、針對性、適應性)
引導學生將題設情境分解,找出解答的關鍵,能夠運用自己的知識,將其分解、遷移、重組,使問題得以解決。
首先,利用內含干擾性典型練習及巧算巧解習題培養學生思維靈活性。如96年全國高考化學第32題,題目通過某纖維高分子的結構簡式來設計,著重考察羧基與氨基間的縮聚反應,將學過的肽鍵知識遷移,由于題目所給二者的書寫方法具有一定的干擾性,通過這些障礙考察學生思維的靈活性。其次,通過專題講座、專題訓練培養學生思維的針對性。針對某一專題,教師要傳授學生解題方法及思維規律。如電解計算,學生不易掌握,問題的關鍵是建立關系式。通過指導,讓學生明確兩條主線,即通過電極反應把轉移電子數、陰陽極產物、原子量等聯系起來;通過電解反應把陰陽極產物、質量分數、式量、PH值等聯系起來,進而使學生掌握一定的解題方法,提高思維的針對性。
三、培養學生思維的嚴密性(科學性、邏輯性、深刻性)
引導學生將化學信息按題設情境抽象歸納形成規律,并運用此規律進行推理,通過分析、綜合、比較、論證選擇解決問題的最佳方案。首先,讓學生在實驗室驗證有關中學化學基礎知識對化學實驗進行質疑,并在教師引導下設計一些簡單實驗,讓學生多動手,通過定性或定量實驗形成規律,培養學生思維的科學性。其次,改變教師講學生聽、以及全講全評的習題課教學模式,教師要下功夫備好習題講評課,通過抽查易錯混點、重點習題、分析學生易錯的原因以及題目的邏輯關系,讓學生自己講解,最大可能地暴露矛盾,然后教師提示啟發,以此培養學生思維的邏輯性。第三,培養學生思維的深刻性。建立易錯易混習題庫,并對典型問題加以剖析,如96年全國高考化學第9題,題目看起來并不難,但設問形式新穎,很有可能錯誤地理解題意,從題干中看出,進入裝置的是這4種氣體之一,尾氣也是這4種氣體之一,但二者不見得是同一種氣體,這是解題的關鍵,題目著重考察了學生思維的深刻性。另外,還可通過課堂教學主渠道和課外活動相結合,培養學生思維的創造性。總之,要培養學生的思維能力,必須充分發揮教師的主導作用與學生的主體作用,改革教學方法,大膽地向應試教育挑戰,向四十五分鐘要效率,大面積提高教育教學質量。
【參考文獻】