化学教学中学生学习迁移能力的培养

2010-04-11 15:27朱建华
化学教与学 2010年10期
关键词:定势变式化学

朱建华

(如皋市搬经镇初级中学江苏如皋226561)

化学教学中学生学习迁移能力的培养

朱建华

(如皋市搬经镇初级中学江苏如皋226561)

迁移与培养学生解决问题能力和创造性密切相关,学生迁移能力的提高会增强其解决问题的能力和创造性。教师在教学中有计划、有意识地通过各种教学活动促进学生学习的积极迁移,消除或尽量避免消极的迁移。

学习迁移;问题情境;联想思维;可持续发展

新课标中提到:“以学生的发展为本,既要为学生今天的学习服务,又要为学生明天的可持续发展奠定基础。”下面笔者结合教学实际,针对中学化学教学中学生学习迁移能力的培养谈一些自己的认识和体会。

一、学习迁移的涵义

学习迁移是指已经获得的知识、动作技能和情感态度对新学习的影响。学习是一个连续的过程,任何学习都是在学习者已经具有的知识经验和认识结构、已经获得的动作技能和情感态度等基础上进行的,而新的学习过程及其结果又会对学习者的原有知识经验、动作技能和情感态度甚至学习策略等产生影响。凡是这种影响能起到积极的促进作用,就称为学习的正迁移;反之这种影响起到阻碍和消极的干扰作用,就称为学习的负迁移。

由此可见,学习迁移对学习效果有着很大的影响作用,学生一旦掌握了正确的学习迁移方法,将起到事半功倍的效果。因此在教学中教师要有计划、有意识地通过各种教学活动促进学生学习的积极迁移,消除或尽量避免消极的迁移,从而提高学生的学习效果和自身的学习能力。

二、培养学生的学习正迁移能力

要使学生已获得的知识对学习新知识起到积极的促进作用,首先应从构建其认知结构着手,创设问题情境,加强变式训练,并及时联想与新授知识相关的已有知识和经验,逐步引导学生学会迁移,从而形成正迁移能力。为此在教学中主要采取了以下一些措施:

1.构建完整的知识结构,帮助学生学习迁移

知识之间、技能之间的共同因素是产生学习迁移的重要客观条件,学生掌握的基础知识和基本技能越多,在学习中越能触类旁通,举一反三,学习新知识越容易,因此构建完整的知识结构是帮助学生学习迁移的关键。任何知识都是一个有机的整体,纵横之间有着密切的联系,恰当的联系可以构成知识的网络结构,使知识系统化。对于初三的学生,当学生对课本知识吃透以后,就要着力构建知识网络和体系,这时就不要局限于某章某节的内容,而应着眼于整个中学阶段所学的知识。

例如元素化合物知识繁杂、零乱,抓住“结构决定性质,性质决定制法、鉴别、用途”是一种有效的方法,可以使知识有序、规律化。以CO、CO2为例:CO、CO2的分子构成不同决定了CO、CO2的性质上的差异,一个CO分子比一个CO2分子少一个氧原子,就决定了CO在化学反应中易得氧,从而体现的是还原性,CO2在化学反应中不再得氧,反而具有氧化性。通过构建知识结构,使学生的思维清晰、流畅,使零散的知识系统化,复杂的知识简明化,便于学生记忆、理解和应用。

2.创设问题情境,把握迁移方向

化学课程标准提出:“要培养学生具有较强的问题意识,能够在给定情境中通过分析、判断提出有探究价值化学问题的能力。”因此教师要在平时的教学中,要随时创设一些新的问题情境,让学生自己在学习过程中发现一些矛盾,经受几次挫折,在其不懈的探索中引导他们准确地运用已有知识。这样不仅能激活学生的思维,更有助于调动学生强烈的发现欲望和自信成功的认知驱动力,为困境中的学习迁移做好积极的心理准备,从而把握迁移的方向。

例如SO42-的检验,可以加入Ba(NO3)2和稀硝酸,也有同学设计出了加入BaCl2溶液和稀盐酸。但很快被其他同学否定了,认为产生的白色沉淀不溶于盐酸不一定为BaSO4,也可能为AgCl。学生在学习中发现了问题,从矛盾入手,历经疑惑、猜测和思考,最终找到解决问题的好办法:在待检液中先加入盐酸,若无明显现象,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则待测液中一定含有SO42-。这时教师应及时让学生继续向前冲,以达到巩固已知,发现未知,学会应用,培养学习迁移的目的。教师继续给学生提出问题:某碳酸钠固体中混有少量的硫酸钠,请设计实验来测定某碳酸钠试剂的纯度。同学们经过激烈讨论,设计出实验方案:称量ag样品,溶于水,加入过量稀盐酸,再加过量的BaCl2溶液,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,称重得bg固体,用a和b计算碳酸钠的纯度。

对该实验方案我们可精心创设下列问题情境让学生去探究:

(1)加过量盐酸的目的是什么?

(2)BaCl2溶液为何过量?如何判断过量?能否用硝酸银溶液判断呢?

(3)用蒸馏水洗涤沉淀,如何证明沉淀已洗涤干净?

(4)称量“合格”的标准是什么?

在教学中还可以进一步创设问题:能否通过产生CO2的量直接求出碳酸钠的纯度?如何测出CO2的量呢?

经过这样创设问题,不仅培养了学生用所学知识解决问题的能力,更重要的是学生的思维得到了升华。

3.强化变式训练,促进灵活迁移

在化学学习过程中,知识和技能的迁移并不是简单地将已有的知识经验机械地“模仿”或“移位”。在实际学习中,相当一部分学生虽然具备了解决问题所需要的各种化学知识,但在需要时却难以及时准确地提取应用,更不能将其灵活运用。因此在教学中采用变式训练往往有助于化学知识的灵活迁移。常见的变式训练是:围绕若干重点、难点和疑点知识的教学内容,从不同角度构造问题,通过演练使学生全面准确地理解问题的本质属性,在面临新问题情境时,能迅速找出新旧知识间的共同要素,从而确定所需解决的新问题属哪类已有知识或已有知识的延伸和拓展。

例如有这样一道题:5g的NaCl放入95g水中,所得溶液的溶质的质量分数为_________。

这本是一道简单有关溶质质量分数的计算问题,但我们可以以该问题为中心,略加延伸拓宽:

(1)5g的Na2O放入95g水中(已知Na2O+ H2O=2NaOH),求所得溶液中溶质的质量分数为_________。

(2)5gCa(OH)2放入95g水中,所得溶液中溶质的质量分数为_________(选填“>5%、<5%、=5%”)。

(3)5g的CaO放入95g水中,所得溶液中溶质的质量分数为_________(选填“>5%、<5%、= 5%”)。

从上述的问题组可以看出问题涉及的内容逐步深入,把一道题变成若干题,使许多知识连成串,结成片,从而收到举一反三、触类旁通的效果。

在新情境中变式训练的迁移效果如何,并不取决于平时演练“同质”习题的多少,而是在于是否真正把握了各种变式所共有的本质要素,能否揭示某些隐含较深的知识规律。因此在变式训练中,既要揭示一般规律,又要结合具体情境,典型分析和习题演练相结合,才能有效地促进知识的灵活迁移。

4.培养联想的习惯,促进学生学习迁移

具有共同因素的事物之间最容易形成联想,在很多情况下,迁移就是借助联想实现的。学生不仅应该从新问题、新情况出发去联想已有的知识经验,还应该主动从已有的知识经验想到它们可能的应用。教育家苏霍姆林斯基说:“教给学生借助已有知识,去获取知识,这是最高教学技巧所在。”因此学生掌握某种原理后,教师应提出有发展性应用型的疑问,让学生体验到知识的理论价值和应用价值,达到知识的迁移。

例如:市场上出售的“热敷袋”其主要成分为铁屑、碳粉、木屑和少量氯化钠、水等。热敷袋启用之前用塑料袋使其与空气隔绝,启用时打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量,使用完后,会发现有大量铁锈存在。请回答①轻轻揉搓“热敷袋”时为什么能放出热量?②上述过程中产生大量铁锈,请说明铁锈是如何生成的?分析:由“热敷袋”的主要成分,学生应联想到“钢铁的生锈原理”。因此,新问题情境就是在已有的旧知识基础上迁移而来的,该问题也就迎刃而解,当打开塑料袋后,铁屑、水、氧气相互接触,满足了铁生锈的条件,根据生活经验,氯化钠的主要作用是加快铁生锈的速度。“热敷袋”产生的热量来源是化学反应的化学能转化为热能。

三、减少定势干扰,消除负迁移

众多事实证明:当新知识与原有认知结构中的知识相似而不同时,“先入为主”的原有知识常常干扰、掩盖或替代新知识,因定势而出现负迁移。正如生物学家贝尔纳所言:“妨碍人们创新思维的最大障碍并不是未知的东西,而是已知的知识。”

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,若能在化学教学中对学生可能发生的负迁移事先认识清楚,则有利于防止负迁移。

消极定势的产生可能有下列原因:(1)思维定势,就是在已有知识和经验的基础上,用某种固定的思维方式去考虑问题,表现出思维的一种倾向性,考虑问题容易出现“思维固定化”和“思维单向化”的现象,从而导致负迁移。(2)类比定势,就是指由于类比不当引起的模仿类推、思路固化。例如由Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,个别同学就自然而然地认为Al与硝酸反应为2Al(NO3)3+3H2↑,忽视了硝酸具有氧化性与金属反应时不能生成氢气。

各种消极定势影响的产生虽然不同,但共同点都是学生对新旧知识间的相同点和不同点认识不足,因此要克服负迁移,在教学时既要重视引导学生利用求同思维掌握知识,又要注意求异思维的强化训练。例如学习基本概念,就要对关键的词语认真推敲,弄清概念的内涵和外延,注意与相近的概念加以对比,分清异同,如氧化物、含氧化合物等概念的学习就是如此。在习题教学中教师要有目的地设计一些“诊断性”问题,通过多种训练途径,如变式训练、创设矛盾情景等降低学生出现负迁移。

总之化学教学中教师通过多种方法来提高学生自我学习的能力,从而促进学生形成学习的正迁移能力,增强抵抗负迁移的免疫力,促进学生的可持续发展。

[1]刘知新.中学化学[M].济南:山东教育出版社,1999.8

[2]陈彦玲.化学复习课中问题优化策略的研究[J].化学教育,2005,(5)

1008-0546(2010)10-0032-03

G632.41

B

10.3969/j.issn.1008-0546.2010.10.013

猜你喜欢
定势变式化学
一道拓广探索题的变式
聚焦正、余弦定理的变式在高考中的应用
文化定势对跨文化交际的影响研究
课后习题的变式练习与拓展应用
奇妙的化学
奇妙的化学
奇妙的化学
问题引路,变式拓展
奇妙的化学
以处理“圆周运动问题”为例谈思维定势的形成与对策分析お