蘇開(kāi)燦
化學(xué)是初三學(xué)年新開(kāi)設(shè)的學(xué)科,學(xué)科初始階段各種能力及學(xué)科素養(yǎng)(如觀察、描述、概括、分類、比較、分析、推斷、聯(lián)系、遷移、應(yīng)用等思維)的培養(yǎng)極其重要,啟蒙教學(xué)將影響學(xué)生今后化學(xué)的學(xué)習(xí),或?qū)λ欠駨氖禄瘜W(xué)領(lǐng)域研究起到非常重要的作用。本文就結(jié)合自己近幾年的教學(xué)體會(huì),談?wù)勗诔踔谢瘜W(xué)教學(xué)中科學(xué)思維方法的培養(yǎng)。
一、抓本質(zhì)——抽象概括
思維的最本質(zhì)特征是抽象思維。抽象是在思想上把事物的共同屬性和本質(zhì)特征抽取出來(lái),并舍棄其非本質(zhì)的屬性和特征的過(guò)程;概括就是把抽取出來(lái)的共同屬性和特征結(jié)合在一起的過(guò)程。在初中化學(xué)教學(xué)中,概念多,較抽象、難理解,學(xué)生記憶困難,由于不熟練,應(yīng)用起來(lái)也無(wú)法得心應(yīng)手。因此,在課堂教學(xué)中,教師要教會(huì)學(xué)生抽出概念的核心,抓住定義的重要字眼,便于記憶也便于學(xué)生的理解。起初,教師先示范,慢慢教會(huì)學(xué)生方法,再讓學(xué)生去嘗試。如上化合反應(yīng)時(shí)幫助學(xué)生概括為“多合一”,到了分解反應(yīng),學(xué)生就能自己概括為“一分多”;置換反應(yīng)概括為“單換單”,復(fù)分解反應(yīng)概括為“化換化”,這樣學(xué)生應(yīng)用起來(lái)就簡(jiǎn)單、容易。同時(shí),在教學(xué)中教師要能化繁為簡(jiǎn),化難為易,使學(xué)生克服學(xué)習(xí)上的障礙,從中找到學(xué)化學(xué)的興趣,如在上催化劑時(shí),雖然課上已經(jīng)做了實(shí)驗(yàn),學(xué)生對(duì)定義也有了大致的了解,但學(xué)生對(duì)記憶這個(gè)概念總是丟三落四,因此我?guī)蛯W(xué)生概括為“一變二不變”,使學(xué)生真正對(duì)這個(gè)定義理解全面,而且印象深刻,從而逐步培養(yǎng)了學(xué)生思維的嚴(yán)密性與獨(dú)創(chuàng)性。
二、找類比——比較歸納
類比方法是根據(jù)兩個(gè)或兩類對(duì)象之間在某些屬性上相同,而推出它們?cè)谄渌麑傩砸蚕嗤囊环N科學(xué)方法,也是認(rèn)識(shí)過(guò)程由特殊到一般、由已知到未知的邏輯推理方法?;瘜W(xué)史上很多問(wèn)題的解決都運(yùn)用了類比方法,如門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律。在學(xué)習(xí)化學(xué)概念時(shí),注意分組、結(jié)對(duì)、進(jìn)行歸納對(duì)比,就容易弄清各組概念之間的本質(zhì)區(qū)別和內(nèi)在聯(lián)系。若意義相近的,同中求異,如由稀鹽酸和稀硫酸都能與活潑金屬、指示劑、金屬氧化物、碳酸鹽等反應(yīng)歸納出酸的通性,同時(shí)也應(yīng)明確由于酸根離子的不同性質(zhì)也有不同的地方,因此Cl-的檢驗(yàn)用硝酸銀溶液,而SO2-4的檢驗(yàn)用硝酸鋇溶液。若意義相反的,異中求同,如CO和CO2都是碳的氧化物,但性質(zhì)卻差異很大,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行對(duì)比,從中尋找出它們的鑒別方法有四種,兩種用CO的性質(zhì),兩種用CO2的性質(zhì)。這樣,可逐步發(fā)展學(xué)生的求同思維和求異思維。
比較是創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)。通過(guò)比較,有助于發(fā)現(xiàn)和揭示事物的內(nèi)在聯(lián)系與本質(zhì)。如在第六單元學(xué)完CO2的實(shí)驗(yàn)室制取,知道碳酸鈣能與稀鹽酸反應(yīng),第七單元又學(xué)習(xí)了滅火器的反應(yīng)原理,懂得了碳酸鈉也能與稀鹽酸反應(yīng),而且現(xiàn)象都有氣泡產(chǎn)生,生成的氣體都能使澄清的石灰水變渾濁,因此到第十一單元學(xué)習(xí)“鹽的化學(xué)性質(zhì)”時(shí),水到渠成就能歸納出CO2-3的檢驗(yàn)方法,并能加以推廣。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,有意識(shí)地運(yùn)用一些比較性實(shí)驗(yàn),是培養(yǎng)學(xué)生類比性的有效途徑。
三、尋規(guī)律——分析綜合
分析和綜合是思維的基本過(guò)程,是人認(rèn)識(shí)事物的開(kāi)端。事物本來(lái)就是一個(gè)有機(jī)的整體,它的各個(gè)部分、各種屬性是彼此密切地聯(lián)系在一起的。在事物的分析與綜合過(guò)程中達(dá)到對(duì)事物本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。如讓學(xué)生觀察1~20號(hào)元素原子結(jié)構(gòu)示意圖,找出原子核外電子排布有何規(guī)律。課堂上不同學(xué)生分析的部分和屬性不同,得出規(guī)律也不同,如原子核外電子是分層排布的,每層電子數(shù)不盡相同,稀有氣體最外層電子數(shù)一般是8個(gè),金屬原子最外層電子數(shù)不超過(guò)4個(gè),非金屬原子最外層電子數(shù)一般多于4個(gè),等等。教師再給予綜合,引導(dǎo)學(xué)生得出元素的性質(zhì),尤其是化學(xué)性質(zhì)是由原子的最外層電子數(shù)決定的,這樣就可獲得比較全面的認(rèn)識(shí)。在課堂教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生沿著“分析——綜合——分析”的軌跡不斷前進(jìn),不斷深入,逐步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的方法。
四、重突破——遷移演繹
遷移是指已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)對(duì)解決新問(wèn)題的影響。在解決問(wèn)題時(shí)要克服因方法、思維定式而經(jīng)常產(chǎn)生的一種負(fù)遷移的情形。如堿的化學(xué)性質(zhì)教學(xué)中,書(shū)寫(xiě)堿NaOH與CO2、SO2、SO3的化學(xué)方程式是本節(jié)的難點(diǎn),如何突破難點(diǎn),就看教師怎么引導(dǎo),學(xué)生如何應(yīng)用遷移的思維方法。學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)是上冊(cè)所學(xué)的CO2能使澄清石灰水反應(yīng)的方程式CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,學(xué)生在書(shū)寫(xiě)時(shí)教師應(yīng)先引導(dǎo)學(xué)生觀察Na與Ca、C與S的化合價(jià)的區(qū)別,才能正確地寫(xiě)出化學(xué)方程式。在教學(xué)過(guò)程中,教師要拓寬學(xué)生的視野,全面考慮各個(gè)因素,發(fā)展學(xué)生的發(fā)散思維,克服思維定式。
演繹是從一般的原理、結(jié)論出發(fā),導(dǎo)出新的結(jié)論的一種思維形式,可表示為一般到個(gè)別。如:酸與堿能發(fā)生中和反應(yīng)(實(shí)質(zhì):H++OH-=H2O),Ca(OH)2是一種堿、HNO3是一種酸,Ca(OH)2和HNO3會(huì)發(fā)生中和反應(yīng)。
這樣講解中和反應(yīng)的應(yīng)用來(lái)突破難點(diǎn),兼用遷移的思維方式書(shū)寫(xiě)相應(yīng)的化學(xué)方程式,便于學(xué)生的理解和應(yīng)用。當(dāng)然教師要能夠依據(jù)問(wèn)題情境和條件,具體情況具體分析,善于把握問(wèn)題的本質(zhì),調(diào)用儲(chǔ)備知識(shí)優(yōu)化組合,尋求最簡(jiǎn)便方法解決問(wèn)題。以上這些是我們應(yīng)具有的科學(xué)思維方法,這樣就能改善思維素質(zhì),增強(qiáng)思維能力,提高思維效率。
在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的思維方法指導(dǎo),既能提高課堂教學(xué)質(zhì)量,又可培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。正如古人所云:“授人以魚(yú),不如授之以漁。”只有教給學(xué)生科學(xué)的思維學(xué)習(xí)方法,才能使學(xué)生終身受益。
(作者單位:福建省大田縣第五中學(xué))