新课程下化学教学中的迁移策略

袁君亚

摘 要:迁移是教育心理学的一条重要规律,迁移是已经获得的知识、技能以及方法、态度与学习新知识、新技能之间所发生的相互影响。当这种影响对学习起促进作用时,称为“正迁移”;反之,称为“负迁移”。在化学教学中,要找出新旧知识的共同要素,设置“正迁移”的情境;要加强基础知识和基本技能的训练,为学习的“正迁移”提供有利条件;要加强知识的应用,提高“正迁移”能力,同时,要强化变式训练,防止“负迁移”。

关键词:新课程;化学教学;迁移策略

中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1009-010X(2009)07-0059-03

迁移是教育心理学的一条重要规律,认知心理学认为,“迁移是已经获得的知识、技能、以至方法、态度与学习新知识、新技能之间所发生的相互影响”。可见,凡是有学习的地方,都是会有迁移现象的存在,实质上迁移是一种学习对另一种学习的影响。当这种影响对学习起促进作用时,称为“正迁移”或“积极迁移”,反之,称为“负迁移”或“消极迁移”。“正迁移”表现为积极的一面,而“负迁移”表现为消极的一面,学生学习的“正迁移”量越大,说明学生通过学习所产生的适应新的学习情境或解决新问题的能力越强,教学效果也就越好。化学教学中,只有根据迁移规律,在教学中创设情境,激发学习兴趣,展开积极的思维活动,激活头脑中储存的有关信息细胞,才能使学生主动获取知识,进而拓展已有的知识结构系统,并通过进一步概括化、系统化来提高他们分析概括和获取新知识的能力,同时形成自我指导和自我监控学习过程的能力,从而获得高一级新的认知结构,迁移策略对解决化学问题有着巨大的作用。

一、找出新旧知识的共同要素,设置“正迁移”的情境

在化学学习中,新旧知识之间存在着紧密的联系,有许多共同的要素。教师在教学过程中应尽力找出新旧知识之间存在着的共同要素,在课堂教学中设置“正迁移”的情境。化学中的基本概念,都是从实际事物中归纳、抽象而形成的,往往不易被学生所理解、掌握,但这些概念能体现物质相互反应的本质,具有普遍意义。例如“铁及其化合物的氧化性和还原性”的教学中,提供铁粉、FeCl2溶液、FeCl3溶液、氯水、稀硫酸、稀硝酸、锌粒、铜丝、KSCN溶液、滴管、试管等器材的实验环境,可以设计为五步:第一步,让学生明确任务:探究铁和铁的化合物中哪些具有氧化性?哪些具有还原性?哪些既有氧化性又具有还原性?以及它们相互转化关系;第二步,建立已知条件和需完成任务之间的联系:选择铁单质及铁的化合物,如铁、氯化亚铁溶液、氯化铁溶液等;第三步,引导学生依据氧化还原反应规律,找出合适的氧化剂和还原剂,整理出完成任务的思路,并写出具体的操作过程。第四步,学生分组实验,得出相关结论;第五步,全班进行交流和总结。

学习迁移的本质在于概括出知识之间的共同特征或具有内在联系的某些要素,因而在化学教学中结合内容有意识地引导学生进行概括是极为必要的,因此,在化学教学过程中必须重视概括方法的具体应用,既要引导学生获取有利于迁移的一般原理和基本方法,又要使学生掌握概括的思维操作,并在此基础上不断引导学生进行更高水平的概括。

二、加强基础知识和基本技能的训练,为学习“正迁移”提供有利条件

知识之间、技能之间的共同因素是产生迁移的重要客观条件,在化学教学中,教师应注重加强对学生进行基础知识学习的指导和基本技能的训练。教师可课前让学生预习,课堂上组织学生参与讨论,然后由教师讲评、归纳、总结。上新课前,对旧知识进行适当的回顾复习,还可以通过习题课、阶段复习、总复习等强化学习,使学生对基本概念、基本规律有较深刻的理解,并能熟练地掌握应用。

通过引导、训练,发展学生的概括能力,形成学生的联想。学生的分析和概括的思维能力是影响知识迁移的又一个重要因素。教师在教学中应注意发展学生的概括能力,使学生通过教师的引导、训练,形成具有独立地分析和概括问题的能力,形成能掌握新旧知识、新旧课程的共同特点,善于分析物质相互反应的过程、条件,及其各过程之间的相互联系,正确地掌握基本概念和基本规律。尤其是初学者,其中的相当一部分人,在解题时往往还停留在记公式的简单过程,遇到一些比较复杂的习题时就感到束手无策。这与学习化学时,缺乏分析和概括能力方面的训练不无关系。因此,教师应注意提高学生的分析概括问题的能力。例如,通过分别讨论影响化学平衡的各种条件,揭示影响平衡的一般规律,即以概括的形式得出著名的勒沙特列原理。一旦掌握上述原理,既可以帮助学生回顾和解释已学的碳、氯、硫、氮、铁等元素及其化合物的某些性质(如CaCO3在CO2水溶液中的溶解与析出,氯水的组成,SO2催化氧化的反应条件,氨的合成,Fe2+与Fe3+的相互转化等),又有助于理解后继学习的电离平衡、水解平衡的特征及影响因素。

无论是对基本概念、基本规律的讲解,还是用例题说明相关基本规律的应用,教师都要注意引导学生掌握正确的分析问题、解决问题的方法,并使学生从中概括形成能掌握自如的知识。

三、加强知识的应用,提高“正迁移”能力

化学是具有很强的逻辑性、系统性和继承性,内容环环紧扣,相互关系极大的学科,如果不加强应用,学生就难以掌握,也就难实现迁移作用。

教学实践证明,当原有的知识、技能掌握得越丰富、越清晰、越精确、越稳定、可利用的共性因素越多,就越能生长新知识,延伸拓宽旧知识也就越易于迁移,迁移量也就越大。所以我们在教学中必须坚持加强“双基”教学,丰富、扩大学生的化学知识经验,从而巩固所学内容。

为了丰富扩大学生的知识经验,保证迁移的顺利发生,就必须在课内外的组织和安排上给原理的应用以多方面的机会,为学生布置多种类型的作业,以便使学生了解在哪些情境下可以应用所学的原理。如讲完“影响化学反应速率的因素”后,提出“夏天食物容易腐败”的问题,课后,可布置“炼钢炼铁时为什么要在高温下进行”的题目给学生完成,促使学生从生活语言向学科专业(化学)语言上转化。又如学完一个化学公式c=n/V,可根据此公式编写多种类型的计算题,帮助学生掌握化学的分析方法,应用化学公式解决实际问题的能力。这样可使学生感到化学知识的应用不是局限在狭小的范围,而是应用广泛,在生产生活中处处可见,许多自然现象都包含着化学原理,化学知识是未来参加工作时不可缺少的知识。

在学习乙烯典型的化学性质和用途后,请同学们亲自做一个实验,在甲、乙两只塑料袋中分别放入4粒成熟程度接近的生葡萄,向甲中又放进一粒熟葡萄,将两只塑料袋袋口扎紧,经过一段时间后观察两只塑料袋的生熟葡萄变熟所需时间,指出哪只塑料袋中的生葡萄先成熟,并说明理由,结合所学化学知识,设计简单可行的葡萄保鲜方案。

事实证明,这样理论联系实际,有利于掌握知识、技能的迁移。学生练习过程中,老师要给予指导,作业及时反馈,巩固正确知识,纠正错误知识,并吸取教训,使原有知识更牢固,为正迁移打下良好基础。

四、强化变式训练,尽量防止“负迁移”

相似的知识有助于迁移的结论,但众多的实验也证实当新知识与认知结构中原有的知识相似而不相同时,“先入为主”的原有知识常常干扰、掩盖或替代新知识,因思维定势而出现“负迁移”,这与认知结构中原有的观念不稳定、不清晰有关。

事实上,在学习化学的过程中“正迁移”和“负迁移”往往是交织在一起的,对可能发生的“负迁移”事先认识得愈清楚,则愈有利于“正迁移”。对化学学习过程作微观分析可知,形形色色的思维定势干扰构成了“负迁移”。

在化学学习过程中,知识与技能的迁移并不是简单地将已有的知识、经验“移位”或机械模仿,而是需要在面临新的问题情境时,能迅速找出新旧知识之间存在的共同要素,从而确定所需解决的新问题可归属于已有的何类知识的延伸或扩展。“变中求同”、“同中求变”的问题解决训练更有助于化学知识的灵活迁移。

例如,在一个固定体积的密闭容器中,加入2molA和1molB,发生反应2A (g)+B (g)?葑3C (g)+D (g),达到平衡时,C的浓度为wmol/L。若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为wmol/L的是(D)

(A)4molA+2molB

(B)2molA+1molB+3molC+1molD

(C)3molC+1molD+1molB

(D)3molC+1molD

将D的状态由“气态”改为“固态”,略作转换与变通,形成如下问题:

在一个固定体积的密闭容器中,加入2molA和1molB,发生反应2A (g)+B (g)?葑3C (g)+D (s),达到平衡时,C的浓度为wmol/L。若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为wmol/L的是 (ABD)

(A)4molA+2molB

(B)2molA+1molB+3molC+1molD

(C)3molC+1molD+1molB

(D)3molC+1molD

在变式训练过程中,“居高”(揭示一般规律)而又“临下”(结合具体情境),典型分析和习题演练相融合,有效地促进知识的灵活迁移。

学生对新旧学习材料之间异同点的认识不足容易带来“负迁移”,要克服由此带来的“负迁移”,教学时除从正面强调合理的记忆方法、解题方法、操作方法等以外,应有意识地引导学生对易混淆的具体知识或技能环节进行反复的辨析,促进学生在这类知识或技能的迁移过程中保持审慎的态度,树立清晰的观念。

教学的主要任务是让学生学会解决问题所需的基础知识,培养他们把这种知识应用于解决问题情境中的能力,即迁移能力。教师在教给学生迁移的方法以后,还要让他们有意识地运用,要教育学生自觉地运用迁移规律来进行学习。如果在平时学习过程中,学生能长期坚持对每一节课的学习应用迁移理论加以剖析,认清新知识与原有知识可能构成的各种关系,或是另一些旧知识的特殊与深化,把新知识纳入到已有的知识体系中去,不但能提高学习效率,增强对知识理解的深刻性,而且对发展学习能力极为有利。

总之,在新课程理念下的化学课堂教学中,要促进学习迁移,教师必须认真钻研教材,熟练掌握教材,并用有效的教法使学生掌握基础知识与技能,培养学生分析问题、概括问题的能力、理论联系实际的能力,充分发挥学生的主观能动性,这样才能达到促进学习迁移的目的。

【责任编辑 张桂英】