運(yùn)用思維導(dǎo)圖提升學(xué)生的學(xué)習(xí)力

摘 要：通過化學(xué)簡(jiǎn)答題存在的問題分析，提出運(yùn)用思維導(dǎo)圖解決不同類型化學(xué)簡(jiǎn)答題的解決策略。在教學(xué)中通過思維導(dǎo)圖將解決問題的內(nèi)在思維過程展示出來，通過典型錯(cuò)誤原因的分析揭示學(xué)生的思維缺陷，通過分類總結(jié)解決策略提升學(xué)生的思維品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：思維導(dǎo)圖；學(xué)習(xí)力；思維模型；思維品質(zhì)

一、化學(xué)簡(jiǎn)答題教學(xué)中存在的問題

化學(xué)簡(jiǎn)答題要求學(xué)生用簡(jiǎn)練的文字表述來回答化學(xué)問題。它具有取材廣闊、內(nèi)涵豐富、立意新穎、設(shè)問巧妙、思考容量大、能力要求高的特點(diǎn)，而且常把識(shí)記、理解、實(shí)驗(yàn)、推論和計(jì)算等多方面、多層次的要求融于一題之中。在高考化學(xué)試題中簡(jiǎn)答題已成為非選擇題中不可缺少的一個(gè)組成部分，是考查學(xué)生化學(xué)思維能力與化學(xué)學(xué)習(xí)力的一種形式。但從高考試卷分析數(shù)據(jù)來看，簡(jiǎn)答題是歷年考生失分的“重災(zāi)區(qū)”，也是高考拉分的關(guān)鍵題型。在教學(xué)中雖然教師也很重視化學(xué)簡(jiǎn)答題的學(xué)生訓(xùn)練與總結(jié)、講評(píng)，但學(xué)生的答題能力仍處于較低水平。主要原因有：教師在教學(xué)上只重視訓(xùn)練與講評(píng)，缺乏有效的化學(xué)思維能力提升指導(dǎo)；學(xué)生在學(xué)習(xí)上只重視記憶、機(jī)械答題，缺乏化學(xué)思維。

二、化學(xué)簡(jiǎn)答題類型與解決策略

化學(xué)簡(jiǎn)答題涉及知識(shí)面廣、試題類型多，主要類型有：化學(xué)原理解釋類、化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作（設(shè)計(jì)）類、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)類等。其解決策略是分類總結(jié)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、掌握問題分析方法、培養(yǎng)解決問題思維順序，運(yùn)用思維導(dǎo)圖提升學(xué)生的化學(xué)思維品質(zhì)和解答化學(xué)簡(jiǎn)答題能力，從而有效提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)力。

（一）化學(xué)原理解釋類簡(jiǎn)答題的解決策略

化學(xué)原理解釋類簡(jiǎn)答題常用來考查化學(xué)基本理論和元素化合物知識(shí)，最常見的是分析說明和解釋一個(gè)化學(xué)現(xiàn)象或事實(shí)。分析時(shí)要運(yùn)用由果索因的思維方法，先分析題中給出的結(jié)果，然后結(jié)合化學(xué)原理、物質(zhì)的性質(zhì)等知識(shí)，推測(cè)出產(chǎn)生結(jié)果的原因?；卮饡r(shí)側(cè)重于化學(xué)用語（如化學(xué)方程式、離子方程式，特別是應(yīng)用平衡移動(dòng)原理時(shí)，一定要寫出化學(xué)方程式），并配以必要的文字說明。

【案例1】氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理示意圖如圖1所示。電解時(shí)用鹽酸控制陽(yáng)極區(qū)溶液的pH在2～3之間，試解釋鹽酸的作用。

學(xué)生解答錯(cuò)例解析如表1所示。

糾錯(cuò)辦法：敘述時(shí)一般可使用因果表述法，不但要回答出“是什么”，重點(diǎn)還要回答出“為什么”，回答問題一般要體現(xiàn)“前提、理由、結(jié)論”的答題過程，切忌顧此失彼；最后聯(lián)系題意綜合分析、歸納，并進(jìn)行語言的加工提煉，做到原理正確、回答切題、語言精練、意思完整，如表2所示。

筆者根據(jù)化學(xué)原理解釋類問題的考查方法、常見錯(cuò)誤、思維要點(diǎn)、答題策略四個(gè)維度歸納出“學(xué)習(xí)導(dǎo)圖”，通過學(xué)習(xí)導(dǎo)圖使學(xué)生掌握化學(xué)原理解釋類試題的特點(diǎn)、思維方法和解答策略，如圖2。

（二）化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作（設(shè)計(jì)）類簡(jiǎn)答題的解決策略

化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作類問題要求回答“怎么做”。常用來考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，最常見的是實(shí)驗(yàn)的基本操作及設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)。分析時(shí)要運(yùn)用同中求異的思維方法，設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)便而可行的實(shí)驗(yàn)方案?；卮饡r(shí)，需用文字陳述實(shí)驗(yàn)的操作步驟、所用藥品、現(xiàn)象以及結(jié)論。一般不必闡述 “這么做”的理由。圖3為化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作類學(xué)習(xí)導(dǎo)圖。

【案例2】圖4為對(duì)某混合樣品含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)裝置，A、D瓶?jī)?nèi)所盛試劑是氫氧化鈉溶液，B瓶?jī)?nèi)所盛試劑是濃硫酸，連接好儀器后，如何檢查整套裝置的氣密性？

氣密性檢查學(xué)生錯(cuò)誤解析見表3。

實(shí)驗(yàn)裝置氣密性檢查是實(shí)驗(yàn)前的重要環(huán)節(jié)，是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中重要的基本操作。學(xué)生在解答此類問題時(shí)暴露出缺乏思維有序性與實(shí)驗(yàn)想象思維。在教學(xué)中可通過問題引導(dǎo)、分類研究、歸納方法、總結(jié)提升等策略，建立實(shí)驗(yàn)裝置氣密性檢查方法學(xué)習(xí)導(dǎo)圖（如圖5），培養(yǎng)學(xué)生思維有序性與實(shí)驗(yàn)想象思維。

【案例3】工業(yè)生產(chǎn)Na2S2O3產(chǎn)品中除了未反應(yīng)的Na2SO3外，還可能存在Na2SO4。設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)是否存在Na2SO4雜質(zhì)。

針對(duì)此物質(zhì)檢驗(yàn)類題的答題思維訓(xùn)練以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)常見思路如表4和表5。

心理想象練習(xí)（想象實(shí)驗(yàn)操作）是解答好化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作類問題的關(guān)鍵。教師一方面要切實(shí)重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生掌握準(zhǔn)確而熟練的實(shí)驗(yàn)操作，積累深刻的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)，為建立動(dòng)作表象、進(jìn)行心理練習(xí)奠定基礎(chǔ)；另一方面要注意學(xué)生心理實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣養(yǎng)成，加強(qiáng)心理練習(xí)方法的指導(dǎo)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)想象。學(xué)生需要憑借心理練習(xí)將試題設(shè)置的實(shí)驗(yàn)在頭腦中“做”一遍，然后對(duì)題設(shè)問題做出應(yīng)答。因此，心理練習(xí)的“真實(shí)性”和準(zhǔn)確性，對(duì)于實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)答題的解題質(zhì)量至關(guān)重要。

（三）化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)類簡(jiǎn)答題的解決策略

評(píng)價(jià)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，必須符合設(shè)計(jì)原則，對(duì)于不合理的設(shè)計(jì)能指出存在的問題及原因，并能提出合理建議，對(duì)于不同的設(shè)計(jì)做出比較，實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)要比設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的難度稍大，要求稍高。一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)劣主要從實(shí)驗(yàn)原理是否科學(xué)合理，操作與裝置是否簡(jiǎn)單可行來評(píng)價(jià)，另外還要從綠色化學(xué)和安全性兩個(gè)角度去評(píng)價(jià)，圖6為化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖。

【案例4】為了檢驗(yàn)火柴頭燃燒后產(chǎn)生了SO2氣體，某學(xué)習(xí)小組討論后提出下列六種檢驗(yàn)試劑選擇方案，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)原理分析，對(duì)不同的試劑選擇方案進(jìn)行評(píng)價(jià)。

對(duì)這六種檢驗(yàn)試劑選擇方案的實(shí)驗(yàn)原理分析及可行性評(píng)價(jià)見表6。

如何將燃燒產(chǎn)物SO2收集，以便觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？以0.01mol·L-1KMnO4酸性溶液為檢查試劑，學(xué)習(xí)小組討論后提出表7所列六種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案比較，提出評(píng)價(jià)意見。

方案評(píng)價(jià)：方案2、3、4、5、6均可行，方案2、3、5基本原理相同，SO2氣體密度大于空氣，火柴燃燒產(chǎn)生的SO2氣體會(huì)下沉到試管或燒杯中與KMnO4酸性溶液反應(yīng)而褪色；方案4操作最簡(jiǎn)單、試劑用量少、現(xiàn)象明顯，為最優(yōu)方案。

對(duì)給出的實(shí)驗(yàn)方案做出選擇、評(píng)價(jià)或找出最佳方案，包含的知識(shí)點(diǎn)很多，能考查學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

三、實(shí)踐效果與體會(huì)

化學(xué)簡(jiǎn)答題要求學(xué)生通過外在的語言形式將解決問題的內(nèi)在思維過程展示出來，而內(nèi)在思維要借助于內(nèi)部語言進(jìn)行，又要通過外部語言將過程和結(jié)果表達(dá)出來，語言表達(dá)的質(zhì)量實(shí)質(zhì)上是由思維的內(nèi)容和品質(zhì)決定的[1]。筆者在高三化學(xué)復(fù)習(xí)中嘗試運(yùn)用思維導(dǎo)圖提升學(xué)生解答化學(xué)簡(jiǎn)答題能力取得了良好效果：通過建立化學(xué)簡(jiǎn)答題學(xué)習(xí)導(dǎo)圖，明確不同類型化學(xué)簡(jiǎn)答題的考查方向、思維要點(diǎn)；針對(duì)不同的簡(jiǎn)答題類型構(gòu)建不同的思維模型，有助于學(xué)生克服思維的無序性和非邏輯性；通過思維導(dǎo)圖將解決問題的內(nèi)在思維過程展示出來、通過典型錯(cuò)誤原因的分析揭示學(xué)生的思維缺陷，可有效減少思維的盲目性，提高思維的準(zhǔn)確性和嚴(yán)密性；在教學(xué)中通過分類總結(jié)解決策略，通過會(huì)思、會(huì)說、會(huì)寫訓(xùn)練來提升學(xué)生解答化學(xué)解答題的能力。

將思維導(dǎo)圖運(yùn)用于化學(xué)專題復(fù)習(xí)，能有效地改變學(xué)生的認(rèn)知方式，促進(jìn)學(xué)生的意義學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的興趣，提高學(xué)生的思維品質(zhì)和創(chuàng)造性思維能力，從而有效提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)力[2]。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊帆，張鳳桂.化學(xué)簡(jiǎn)答題解答錯(cuò)誤的心理成因分析[J].教學(xué)月刊·中學(xué)版（教學(xué)參考），2007（1） ：57-59.

[2]王滋旻.以思維導(dǎo)圖模式優(yōu)化復(fù)習(xí)[J]. 教學(xué)月刊·中學(xué)版（教學(xué)管理），2013（12）：50-53.