掉入“陷阱”后的“华丽转身”

杨丽钦

【摘要】本文对“基于问题教学”进行了深入思考，针对化学教学过程中出现的“想当然”思维定势，精心设计教学实例，通过四种不同的方法，顺势引导掉入“陷阱”的学生“华丽转身”，从而帮助学生建立起科学的思维方式和思想方法，养成良好的学习习惯。

【关键词】基于问题教学；思维定势；运用教材；根据实验；通过计算；生活常识

“基于问题教学”是探究性学习的一种课堂教学模式，是在“问题”的基础上引导学生学习，通过质疑、推理、实验、讨论等师生间的互动，并在参与中获得知识的一种教学模式。在“基于问题教学”的模式中，发现和识别“问题”是关键。由于学生的知识、经验和能力等存在差异，在学习时很容易形成“想当然”的思维定势，从而掉入学习的“陷阱”，得出与事实相悖的结论。这个“想当然”“问题”的普遍存在引起了笔者的注意：既然学生掉入“陷阱”在所难免，那么如何使学生在掉入“陷阱”后走出迷惘的困境？如何顺势引导学生建立科学的思维方式和思想方法？笔者结合平时化学教学过程中的实例和经验，对“基于问题教学”进行了积极深入地思考，并提出学生掉入“陷阱”后如何实现“华丽转身”的四种方法：

一、运用教材说明问题

1.如何运用教材说明问题

运用教材说明问题不是传统教学中一下子就把教材内容灌输给学习，而是巧用“追问”的方法，使学生发现“想当然”得出的结论使自己掉入了“陷阱”，最后才运用教材来说明问题，纠正错误并“华丽转身”。使用此方法时切忌轻易否定或肯定学生的结论，而是利用学生“想当然”的思维定势，顺势引导学生参与思考。学生思考出了错并不可怕，错了可以通过思维互动应势利导，最终找到“救命稻草”——教材，而且印象深刻。

2.教学实例

浓硝酸的强氧化性中有关钝化概念教学：

老师讲述：常温下，浓硝酸具有强氧化性，但硝酸工业却用铝罐，铁罐贮存、运输浓硝酸。提问：这是为什么？

学生回答：（“想当然”的思维定势导致掉入“陷阱”）说明铝与浓硝酸不反应。

教师追问：（设置悬疑并引发反思）浓硝酸具有强氧化性，与不活泼的金属铜在常温下就可剧烈反应，而铝、铁是比铜更活泼的金属，难道活泼的铝，铁反而不能与浓硝酸反应吗？

学生情景：（一时也愣住了）同时，他们一定很想知道这一真相。

教师引导：（运用教材说明问题）看课本教材里的内容，理解掌握钝化现象，是一种有反应没有明显现象的特殊反应。铝与浓硝酸相遇，实质上是在铝的表面生成了致密的Al2O3氧化膜保护着铝罐。

二、根据实验加以验证

1.如何根据实验加以验证

化学是以实验为基础的学科。通过化学实验，能更好地帮助学生理解化学概念基础知识，激发学生学习化学的兴趣。针对“想当然”的学习思维定势，可充分利用化学实验“眼见为实”的教学优势，但注意不要“一气呵成”地给出现成答案，要在动手实验操作之前，清晰划分实验“段落”，巧妙设计问题探究，让学生大胆猜想，有时甚至预计学生可能因想当然会犯下错误，故意挖几个“坑”让学生掉入“陷阱”，而后通过实验纠正，让学生“华丽转身”。

2.教学实例

盐类水解教学：

教师提问：在电解质水溶液中，酸溶液显酸性，碱溶液显碱性，那么请问盐溶液的酸碱性如何呢？（挖个“陷阱”）盐溶液都显中性吗？

学生：盐溶液显中性。（果然掉入“陷阱”）

学生课堂实验探究：实验桌上提供6种同一浓度的盐溶液，各合作学习小组用pH试纸分别测定浓度均为0.1mol/L的醋酸钠溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液、氯化铵溶液、硫酸铝溶液和硝酸钾溶液的酸碱性，并做好实验记录。

设计意图：通过学生的自主探究活动，使学生认识到原来盐溶液并不都是呈中性，有的显酸性，有的显碱性。“这是为什么呢”？学生丛疑顿生，“愤悱”状态就形成了，思维、记忆、想象活跃起来，产生了欲“知其所以然”的强烈心理，实现从掉入“陷阱”到“华丽转身”的心理准备。

三、通过计算说明事实

1.如何通过计算说明事实

化学平衡的移动教学，内容抽象，有时“想当然”凭感觉推理更是自投罗网，得出错误的结论。在学习初期，为了培养学生定量探究外界压强改变平衡移动的判断，学会计算使用Q与K的大小比较，引进计算数据结果可以很严谨地以理服人，同时说服学生自己。

2.教学实例

一定温度下，在密闭容器中发生的反应：2NO2（g）⇌ N2O4（g）； △H<0

条件 平衡移动方向

升高温度 向吸热方向移动

降低温度 向放热方向移动

增加c(NO2) 正向移动

增加c(N2O4) 逆向移动

c(NO2)、c(N2O4)

都增加至2倍或减少至1/2

解决前面“平衡移动方向”的4个问题，根据勒夏特勒原理，同学很快获得正确的答案，开始飘飘然了，觉得这种判断平衡移动的问题太简单了。关公“大意失荆州”啊。

教师提问：（精心策划第5问这一“陷阱”）若c（NO2）、 c（N2O4）都增加至2倍或减少至1/2，问此时平衡将往哪移动？

学生：（一下愣住了）用前面的有关温度及浓度变化的勒夏特勒原理一时解决不了，瞬间乱了手脚，有些同学根据方程式两边的浓度同等倍数的变化，凭直觉做出判断的是平衡不移动。

教师给出答案：c（NO2）、 c（N2O4）都增加至2倍，平衡向右移动：c（NO2）、c（N2O4）都减少至1/2，平衡向左移动。

学生：（又愣住了）眼睛中充满了怀疑，好奇，想知道究竟又是什么原因？

教师引导：设计梯度，引出判断平衡移动的一个重要方法，先求此时的Q与K的大小作比较，再进行定量判断，具体过程如下表：

一定温度下，在密闭容器中发生的反应：2NO2（g）⇌N2O4（g）；△H<0,假设K的数值为a。计算Q的数值并判断平衡移动的方向。

条件 Q K 平衡移动方向

C(N2O4)/C(NO2) [N2O4]/[NO2]

C(NO2)、C(N2O4)

都增加至2倍 a/2 a 正向移动

C(NO2)、c(N2O4)

都减小至1/2 2a a 逆向移动

教师： c（NO2）、 c（N2O4）都增加至2倍，此时Q＜K，平衡正向移动；c（NO2）、 c（N2O4）都减少至1/2，此时Q＞K，平衡逆向移动。进一步引出规律，c（NO2）、 c（N2O4）都增加至2倍，相当对体系增大压强至2倍，体积缩小到原来的1/2，平衡向气体体积减小的反应方向移动；c（NO2）、 c（N2O4）都减少至1/2，相当对体系缩小压强至2倍，体积增大到原来的2倍，平衡向气体体积增大的左反应方向移动。

四、根据生活常识加以扭转

1.如何根据生活常识加强扭转

化学与人类的生活息息相关，教师应该协助学生从科学角度理解社会生活，从社会生活中获取化学知识，又用化学知识去解释社会生活。新课程标准提倡从生活走进化学，从化学走向社会，科学探究贯穿始终。这一要求体现了化学是有用的化学的实用主义思想和化学学习过程中的人本主义思想，有利于激发学生对学化学的兴趣。课堂教学应摒弃传统的教学模式，在课内渗透社会生活中的化学，并使其紧密结合教学内容和进度来进行，只有这样才能巩固课内知识，同时也能及时拓展课外知识，使学生在学习的过程中没有累赘感，反而觉得所学知识更丰富，实用性更强。

2.教学实例

在“氮气”的教学中，以“我们每时每刻都在氮气的包围之中”的现实场景来认识氮气的物理性质，进而引出氮气的分子结构，接着预测氮气化学性质稳定，与其它物质反应需要较高的条件。

教师：请写出氮气与氧气反应的化学方程式。

学生：N2+O2=2NO（条件经常错误用点燃或加热）

教师：（挖个陷阱）引入生活常识，空气的主要组成是氮气与氧气，若点燃或加热条件下能反应的话，试想一想我们地球将面临什么问题。

学生情景：（想当然）一旦有火源，空气将燃烧成了NO，这对我们的地球将是灭顶性的灾难。

教师：（顺势引出）氮气与氧气反应的条件不是点燃或加热，而是通电条件下才可以合成NO。进一步引用，生活谚语“雷雨发庄稼”指的就是氮气与氧气的反应需要的条件，加强学生记忆。

德国教育家第多斯惠说过：“教学的艺术不在于传授本领，而在于唤醒、鼓舞和激励”。化学教学与不例外。如果我们把这些过程返朴归真，在教师的引导下，让学生参与概念的形成、规律的提示，就能领悟知识形成过程中所蕴涵的思想方法，使学生知其然，知其所以然，避免死记硬背，囫囵吞枣。在化学教学过程中，尽管受“想当然”思维定势的影响，学生很可能会掉入“陷阱”，但这不阻碍我们对化学知识的积极探索。“不经历风雨怎么见彩虹”？通过运用教材、根据实验、通过计算和生活常识等四种方法，使掉入“陷阱”的学生实现“华丽转身”，进一步发挥学生的抽象思维和创新思维能力，使学生获得化学科学探究的方法，养成良好的学习习惯，从而受益终身。