[教學論文]學生思維貧乏對化學探究教學的啟發(fā)與實踐

《[教學論文]學生思維貧乏對化學探究教學的啟發(fā)與實踐》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《[教學論文]學生思維貧乏對化學探究教學的啟發(fā)與實踐（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、[教學論文]學生思維貧乏對化學探究教學的啟發(fā)與實踐 學生思維貧乏對化學探究教學的啟發(fā)與實踐 摘要：思維貧乏是中學生學習化學的思維障礙主要表現(xiàn)形式。本文分析了學生思維貧乏的表現(xiàn)、形成原因以及對探究教學的啟發(fā)。運用探究教學是克服學生思維貧乏的有效教學形式，并從實驗探究教學和題組探究教學兩方面闡述了改變學生思維貧乏的實踐。 關鍵詞：思維貧乏探究教學課例實踐 在平時教學中，我們經常聽到學生反映上課聽得很“清楚”，知識點也能理解，但到自己解題時，腦子里一片空白，總感到困難重重，無從入手。事實上，在大多數(shù)情況下，并不是這些問題的解答過程十分復雜而是

2、學生的化學思維存在著障礙。思維障礙是指學生在思考問題和解題的過程中思維聯(lián)想活動量和速度方面發(fā)生異常，其中絕大多數(shù)屬于思維貧乏類型。思維貧乏外表上與思維遲緩相似，但有本質的不同，其主要特點是：思想內容空虛，概念貧乏，對一般問題往往無明確應答性反應，或僅簡單地答“是”或“不是”，至于原因不清楚，自覺腦子空虛，既沒有什么可想的（或只想到一些表面的東西），更不知道朝那個方向去思考。 一、學生思維貧乏的表現(xiàn) 由于化學思維貧乏產生的原因不盡相同，作為主體的學生的思維習慣、方法也有所區(qū)別，所以化學思維貧乏的表現(xiàn)各異，具體可概括為以下兩個方面。 1、憑以往經驗，思維定勢 學生的定勢思維是由于長期大容量

3、的解題訓練，從而對經常遇見的類似問題，形成了非常固定的思維模式。一般地，定勢思維對常規(guī)問題解答是有利的，它使學生處理同樣問題時少走彎路。例如，對于化學平衡的題目來說，首先要列出這個反應的“反應前、轉化、平衡時”三個狀態(tài)的量，然后根據(jù)題目設置的當量解題。再例如對于原電池來說，首先要尋找一個能自發(fā)反應的化學方程式，然后根據(jù)得失電子找出正負極，再根據(jù)正負極書寫電極方程式，如果自發(fā)的反應找不到，那么活潑的金屬作為負極，不活潑的作為正極，而正極往往是氧氣得電子。當然，定勢思維的弊端也是顯而易見的。當題目的條件改變時，如果學生還是一味地遵守約定俗成的思維規(guī)則，那它就會變成“思維枷鎖”，阻礙學生新觀念、新思

4、維、新方法的構想和形成，成為創(chuàng)造性解決新問題的障礙。正如生物學家貝爾納所言：“妨礙人們創(chuàng)新思維的最大障礙，并不是未知的東西，而是已知的知識?！? 例1：、在一固定體積的密閉容器中，有下列化學反應：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g） ，其化學平衡常數(shù)K和溫度T的關系如下表： T（℃）70080083010001200 K0.60.91.01.72.6 則下列說法正確的是 A、其他條件不變，升高溫度，CO的轉化率變小 B、溫度升高，正、逆反應速率都增大，在平衡移動的過程中氣體壓強始終保持不變。 C、當混合氣體的平均摩爾質量保持不變時，反應達到平衡。 D、若在某平衡狀態(tài)時

5、，c(CO2)c(H2)= c(CO)c(H2O)，則此時的溫度為830℃ 這道題很多學生選擇了B選項，根據(jù)以往經驗，固定容器中，壓強和物質的量成正比，溫度升高，雖然平衡發(fā)生了移動，但是移動前后的物質的量并沒有發(fā)生改變，所以認為壓強不變，而且很多學生對此很有把握。顯然，學生忽視了溫度升高導致氣體壓強增大的因素，那么這么簡單的因素學生為什么會想不到呢？究其原因以前做的大量題目都是在等溫條件下進行的，學生把以前的思維模式移到這道題就出現(xiàn)了問題。 例2：室溫時20 mL某氣態(tài)烴與過量氧氣混合，完全燃燒后的產物通過濃H2SO4，再恢復到室溫，氣體體積減少了50 mL，剩余氣體再通過苛性鈉溶液，體積

6、又減少了40 mL。求該氣態(tài)烴的分子式。 絕大多數(shù)同學都認為減少的50mL就是水的體積。根據(jù)以往的思維，通過濃硫酸減少的物質肯定就是水蒸氣，根本就沒想到烴燃燒前后也會發(fā)生體積變化這個因素，因此，用差量法解答此題是最佳方法。 2、依樣畫葫蘆，造成錯解 教育教奧加涅相指出：“經驗表明，呆板性是許多中學生的特點?！焙芏鄬W生只會硬套一些公式、定理和概念，而不看問題的本質，挖掘題目中隱含的信息。例如Fe3O4氧化物可以表示成Fe2O3FeO，那么Pb3O4的氧化物呢？很多學生看到Fe3O4提供的信息不假思索馬上就推出Pb2O3PbO，而不去思考Pb和Fe化合價有什么不同。 例3．在某100mL的

7、混合酸溶液中，HNO3的物質的量濃度為0.2mol/L，H2SO4的物質的量濃度為0.4 mol/L，向其中投入1.92g銅粉，微熱，反應充分后，生成NO氣體體積為（標準狀況）（）。 A．0.112LB．0.224LC．0.448 LD．0. 672L　　 初次做這種類型題目的學生都用硝酸與銅反應的化學方程式進行計算,根據(jù)各物質的量，得出Cu過量，根據(jù)HNO3的物質的量計算得到放出NO0.112L，而忽視了硫酸電離出的H+和硝酸鹽中的NO3-能繼續(xù)跟過量的銅反應生成NO，正確的做法應該用離子方程式解答。理解了錯誤原因之后，比較用化學方程式和離子方程式解答的不同之處，得出當H+和NO3-來自

8、不同物質的時候，應該用離子方程式解答的思維模式，這樣在原來的思維基礎上更加嚴密。 二、學生思維貧乏的原因 造成學生思維貧乏的首要原因在于教師的教學觀念還比較落后，對新課程精神認識不足，未能發(fā)現(xiàn)新教材的潛在價值，教學方法單一，重教輕學，無法發(fā)揮學生的主體地位，為了趕教學進度，上課基本上不給學生思考的時間，學生只能被動接受知識，忽視了過程和方法，一個上課只知道記憶而不思考的學生，在解答問題時，記憶的知識用不上，從而造成了思維貧乏。 其次的原因在于學生的學習方法。進入高中以后，很多學生上課像聽報告，看著老師在講臺上表演，甚至連筆記也不做，其中固然有老師沒有充分讓學生參與到教學過程中因素，如果學

9、生不積極去思考、去記筆記，課后不復習，造成學后就忘，忘不思學，如此惡性循環(huán)，基礎薄弱，從而造成對化學失去了興趣。 三、對探究教學的啟發(fā)與實踐 愛因斯坦說：“僅用專業(yè)知識教育人是不夠的，通過專業(yè)知識教育，他可以成為一種有用的機器，但并不能成為一個和諧發(fā)展的人”。這就要求化學教師在傳授化學專業(yè)知識的同時，必須重視思維品質的培養(yǎng)。新一輪課程改革創(chuàng)導自主的、合作的、探究的學習方式。在中學化學課堂教學中深入開展探究教學可以有效地改變教師的教學方式和學生的學習方式，從而提高課堂教學效率，使化學教學與新課程改革相適應。布魯納強調：“教一個人某門學科，不是要他把一些結果記下來，而是教他參與把知識建立起來的

10、過程?！? 探究教學是在教師的啟發(fā)誘導下，以學生自主學習和合作討論為前提，以教材為基本探究內容，以學生周圍世界和生活實際為參照對象，為學生提供充分自由表達、質疑、探究、討論問題的機會，讓學生通過個人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動，將自己所學知識應用于解決實際問題的一種教學形式。改變學生思維貧乏的主要靠學生在探究活動中發(fā)揮主體作用，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。 探究式教學一般有六個基本的構成要素： （1）提出問題：學生圍繞科學性問題展開探究活動； （2）收集證據(jù)：學生獲取可以幫助他們解釋和評價科學性問題的證據(jù)。創(chuàng)設可探討的情景或環(huán)境； （3）形成解釋：學

11、習者要根據(jù)事實證據(jù)形成解釋，對科學性問題做出回答； （4）評價結果：學習者通過比較其他可能的解釋，來評價他們自己的解釋； （5）交流發(fā)表：學習者要交流和論證他們所提出的解釋。 在具體的教學活動中，探究環(huán)節(jié)可多可少，不能機械地照搬。 探究在教學過程中強調了學生能力的培養(yǎng)，注重思想方法，表現(xiàn)出學生活動多、參與面廣、思維靈活、具有發(fā)散性、嚴密性和創(chuàng)造性，信息反饋快，課堂氣氛活躍。學生提出假設、猜想，以及后來的驗證都是需要學生積極思考，與人合作交流討論的，這個過程就是改變學生思維貧乏的主要途徑。而這種思維模式不是一朝一夕就能形成的，所以在高中階段探究教學方式的普及是很有必要的。 實驗探究課例

12、1： 實驗探究探究 Na2O2與水的反應 演示實驗：在盛水的燒杯中加入過氧化鈉粉末，立即有大量氣泡放出，經“帶火星”木條檢驗，證明是氧氣；再向反應后的溶液中滴加酚酞試劑，溶液明顯變成紅色，學生推斷是有氫氧化鈉溶液產生。因此反應方程式為：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。本來實驗內容到此應當完成，但是轉眼間看到燒杯中的紅色消失了，為什么？ 根據(jù)這個實驗異常啟發(fā)學生猜測紅色消失的原因是什么？怎么驗證？ 這個時候創(chuàng)設的問題情境引起了學生的興趣，自然其思維就比較活躍，然后教師可以讓學生之間相互討論，交流心得，然后得出可能性最大的假設。 假設1:Na2O2具有強氧化性，所以可能是Na2

13、O2 把紅色物質漂白了。 假設2：O2也有氧化性，所以也可能是O2把紅色物質漂白了。 假設3：可能Na2O2與水反應劇烈，溫度太高，造成紅色消失。 假設4：可能產生NaOH溶液濃度太高，從而導致不顯紅色。 假設5：Na2O2與水反應過程中可能產生具有漂白性的H2O2。 假設6：……… 根據(jù)以上假設，讓學生提出驗證以上假設的實驗方案或理論依據(jù)，此時再次讓學生之間充分討論，思維交流，得出以下驗證方法。 驗證1：Na2O2已經溶解，不可能漂白。 驗證2：在稀NaOH溶液中加入酚酞試劑變紅，然后通入O2，紅色不褪。 驗證3：在在稀NaOH溶液中加入酚酞試劑變紅，加熱，紅色也不褪。

14、驗證4：在不同濃度的NaOH溶液中加入酚酞試劑，發(fā)現(xiàn)高濃度的NaOH會使紅色褪去。經查資料可知當濃度大于5mol/L時，紅色較快褪去。 實驗到這里，很多同學豁然開朗，原來如此，得出結論褪色的原因原來是NaOH溶液濃度太高了?？粗麄兣d奮的樣子，我潑一盆冷水：我在燒杯中加入的Na2O2粉末并不多阿，而且水的體積也比較大，NaOH濃度真的有這么大嗎？而且你沒有驗證第5個假設，現(xiàn)在得出結論是不是太早了？ 學生經過冷靜思考后，覺得有道理，然后再次討論進行定量實驗，將3.9克Na2O2投入1L水的燒杯中，配成約等于0.1mol/L的NaOH溶液，加入酚酞，變紅且振蕩后不久褪色。 得出結論紅色褪去并

15、不僅是NaOH濃度太高的緣故，肯定另有原因。討論后重新開始驗證假設5。 驗證5：往試管中加入一小藥匙Na2O2固體，加入2ml蒸餾水，待氣泡減少后，向上述試管中加入少許MnO2，用帶有火星的木條伸入試管內，產生大量的氣體，能使帶火星的木條復燃。 得出結論：證明有強氧化性的H2O2生成。 實驗總結：①現(xiàn)行教材中所給方程式2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑實際上是以下兩個分步方程式的總和：Na2O2+2H2O=H2O2+2NaOH2H2O2 =2H2O+O2↑②往過氧化鈉與水反應后的溶液中滴加酚酞試液，溶液變紅后又褪色，原因是反應生成的H2O2具有漂白作用。 通過探究教學讓學生弄清

16、楚了Na2O2和水反應的機理，為了鞏固這個過程，教師再提出3個問題①、這個反應的氧化產物和還原產物是什么物質？②、標出電子轉移的方向和數(shù)目？③、2molNa2O2和足量水反應能生成1molO2嗎？ 通過Na2O2和水反應機理的探究教學，引導學生思考、討論、爭議，學生的思維在不停的運轉，思維的發(fā)散性很強，用到的知識點也非常的多，越用越熟練，如此長久堅持，學生思維的貧乏感會慢慢的消失，建立起方法總比問題多的觀念。 探究課例2：題組探究有關噴泉實驗濃度計算 縱觀近幾年理綜高考難度較大，學生在高考過程中如果對每一道高考題都要重新梳理解題方法的話，那么時間肯定是不夠的。所以在高考復習中必須對每一種

17、題型有固定的解題思路，只要在高考時仔細審題，注意與平時訓練題的不同細節(jié)即可。高考很多題目都是經過改編的，所以平時教師可組織一些題組探究教學。 在標準狀況下，用一充滿HCl氣體的燒瓶作噴泉實驗，當水充滿整個燒瓶后，燒瓶內鹽酸的物質的量濃度為。（設生成物全部留在燒瓶中） 這是一道很簡單、但內容卻十分豐富的習題，題目中未出現(xiàn)一個數(shù)字，對學生來說難度更大。這道題不能就題論題，教師應當抓住學生的解這種題型的思路，去拓展相關類似的氣體溶于水的濃度計算問題。如： 題組1：如果充滿NH3，充分溶于水后濃度為 題組2：如果充滿的是一半NH3，另一半是空氣，充分溶于水后濃度為 題組3：如果充滿NO2，充

18、分溶于水后濃度為 題組4：如果充滿N2O4氣體，充分溶于水后濃度為 題組5：如果充滿NO2和O2，體積比為4:1，充分溶于水后濃度為 題組6：如果充滿NO和O2，體積比為4:3，充分溶于水后濃度為 題組7：如果充滿CO2，充分溶于NaOH溶液后濃度為 題組8：如果充滿HCl和空氣，測得燒瓶內氣體密度時相同條件下氦氣的8.5倍，充分溶于水后濃度為 題組9：如果充滿的是Cl2，倒立于水槽中，經過足夠長時間的光照后，燒瓶中主要溶質的物質的量濃度為 題組10：如果充滿的是一半Cl2，1/4的Cl2，1/4的H2，日光照射一段時間（足夠長）后倒立于水槽中，充分反應后進入燒瓶中的溶液的物質的

19、量濃度為 學生在分析例題過程中就要讓其明白這類題的關鍵：（1）明確氣體體積和溶液體積的關系。（2）明確反應前氣體與反應后溶質之間存在的物質的量的關系。利用學生分析探究的結果教師提出同類型的題組進行再探究，再分析，明確與例題的不同點和相同點，這樣有利于發(fā)展學生穩(wěn)定、清晰的認知結構，進行知識完美整合，同時以后學生再遇到相關類似的問題，思維不再貧乏，只要注意不同的細節(jié)即可。這樣可減輕學生的學習負擔，并且可達到舉一反三的目的。這種題組探究可分為五個基本環(huán)節(jié)。 探究式教學理念, 教師創(chuàng)設教學情境, 啟發(fā)學生整合知識, 反思探究過程和方法， 變換問題角度與方式, 將結論遷移運用于不同的場合,增

20、強思維的發(fā)散與集中, 以達到知識完全意義的建構。探究式教學注重以人為本,科學探究,注重思維發(fā)展，學生不僅在課堂上思維活躍、討論熱烈，在探究活動的過程中獲得了成就感，激發(fā)了他們學習化學的熱情，而且還把探究精神和創(chuàng)新意識延續(xù)到課外，可以徹底改變傳統(tǒng)教學形成的思維貧乏癥，從而提高學生的綜合素質。 主要參考文獻 1、吳俊明、王祖浩著：化學學習論．南寧：廣西教育出版社，1996.10。 2、《創(chuàng)設問題情景，激活學生的思維是過程教學的關鍵》 柳世明化學教育2005.1 3、《化學思維呆板性成因淺析》 丁文楚中學化學教學參考2007.6 4、《變式探究學習模式在高考化學復習中的有效應用》 朱方仕 李明亮中學化學教學參考2008.11