类比思维探索新知，辩证思维升华新知

张鹏

摘 要： 文章通过类比思维提出铁生锈的条件及铁的防锈，通过辩证思维看待铁的缓慢氧化。

关键词： 类比思维 辩证思维 课堂教学

一、教材依据

沪教版初中化学第五章第三节“金属防护与废金属回收”。

二、教材分析

本节是学生在学习金属的性质之后来研究金属被氧化的问题——生锈。金属生锈是日常生活中常见的现象，锈能损害金属制品，给人们的生活和工作带来不便。因此，我们要研究金属生锈的原因和条件，防护金属。本节课分为两部分内容，一部分是探究钢铁的锈蚀与防护，另一部分是学习废金属的回收。

三、设计理念

从生活中常见的生锈现象引入课题，通过与燃烧条件的类比使学生猜想出铁生锈的条件。由学生小组讨论并设计实验探究铁生锈的条件。回归生活，让学生回忆生活中防锈的措施，然后通过视频，使学生对防锈有系统认识。因生锈而浪费的钢铁资源很多，通过资料的展示培养学生珍惜资源保护环境的意识。通过对暖宝宝成分的探究，使学生明白钢铁防护既有有害的一面又有有利的一面，培养学生的辩证思维。

四、师生互动过程

片段1：类比旧知，实验探究，动态生成新知。

师：今天我们就以钢铁为例，探究铁生锈的条件。请同学们猜想一下：铁生锈需要满足哪些条件？

生1：水。因为水龙头特别容易生锈。

生2：氧气。因为铁生锈是缓慢氧化过程。

生3：温度。

师：大家想一想温度是不是铁生锈的必要条件？

生4：不是，但温度可能会对钢铁生锈造成影响。

师：非常好！大家回忆燃烧的条件，想想铁生锈还要满足哪些条件？

生5：水和氧气。

师：同学们对铁生锈做出了三个猜想，下面老师给你们以下仪器及药品：铁钉、干燥剂、蒸馏水、自来水、棉花、植物油、橡皮塞、酒精灯、试管和试管夹。请你们设计实验验证你们的猜想。

生：四人为一小组，交流讨论，设计实验。

师：设计得很到位，看来同学们已经掌握了控制变量的思想。其实铁生锈是缓慢氧化的过程，暂时现象不明显。老师在一星期之前已经做了和同学们设计的相同的实验，请同学观察现象。

生：一半浸在水中的铁钉生锈，其余两支铁钉不生锈。

师：这说明铁生锈需要满足哪些条件？

生：水和氧气同时满足。

师：铝表面能形成一层致密的三氧化二铝保护膜，那铁锈能起到同样的保护作用吗？下面一起认识铁锈。铁锈的主要成分是三氧化二铁，红棕色（展示一根严重生锈的铁钉，用力敲打）。同学们，你们发现了什么？能说明什么问题？

生：发现铁锈从铁钉上脱落，说明铁锈是疏松多孔的。

师：铁锈能对里面的铁起到保护作用吗？

生：不能。

师：铁制品生锈因除去，否则疏松多孔的铁锈能吸收空气中的水蒸气和氧气，加快铁的生锈。除去铁锈之后如何防止铁再次生锈呢？请同学们结合生活中的经验，谈谈所知道的防锈措施。

生1：自行车骨架上涂油漆。

生2：家里的菜刀用完后洗净擦干。

生3：有些铁制品表面涂油防锈。

生4：……

师：同学们的生活经验非常丰富，下面我们看一段视频并结合灭火的原理，总结防锈的措施。

生：先观看视频后总结。

片段2：创设情境，实验探究，培养辩证思维。

师：铁的生锈对钢铁资源造成了不可估量的损失，但是在生活中有没有利用铁的缓慢氧化这一过程呢？

生：一脸茫然。

师：请同学们剪开暖宝宝的包装袋，观察暖宝宝里面成分的颜色并猜想是什么物质？

生：有黑色和红色物质。可能是铁和氧化铁。

师：请大家以小组为单位设计实验验证黑色物质是否是铁？

生：交流讨论，设计实验，探究验证。

师：大家是怎么设计实验的？观察到什么现象？

生：我们向黑色粉末中加入稀盐酸，观察到有气泡。

师：能得出什么结论？

生：黑色粉末是铁。

师：同学们，你们知道暖宝宝发热是利用什么原理吗？

生：利用了铁的缓慢氧化放热的原理。

师：是的，其实很多化学反应既有有利的一面又有有害的一面，我们要一分为二地看待问题。

五、教后反思

1.联系生活，类比旧知。

知识建构理论认为，学生是在生活经验的基础上，在主动的活动中构建知识，也就是说学习者走进教室时不是一无所知的白纸，而是在日常的生活、学习和交往活动中，已经逐步形成对各种现象的理解和看法。因此，教师在传授知识时应尽量联系生活。本节课让学生寻找身边生锈的现象开始引入，使学生的现实生活成为课堂内容的主要源泉，活跃了课堂气氛，提高了学习化学的兴趣。在讲解金属防锈这一知识点的时候，也让学生先讲一些生活中用到的防锈措施，针对这些防锈措施寻找防锈的原理。“类比思维”方法是解决陌生问题的一种常用策略。它让我们充分开拓思路，运用已有知识、经验将陌生的、不熟悉的问题与已经解决了的熟悉的问题或其他相似事物进行类比，从而创造性地解决问题。钢铁生锈的条件、防锈的方法及辩证地看铁的暖慢氧化和之前学过的燃烧的条件、灭火的方法及辩证地看待燃烧现象是一脉相承的。在本堂课中，笔者适当利用燃烧与灭火的知识作为铺垫，使学生思维得到拓展，培养了学生的类比思维。

2.重看新知，升华情感。

2011版化学课程标准中提到：初步建立科学的物质观，增进对“物质是变化的”等辩证唯物主义观点的认识。钢铁生锈是生活中的普遍现象，每年因生锈而浪费的钢铁资源非常多。这会使学生对化学反应、化学物质产生片面认识。本堂课在介绍生锈危害的同时介绍了铁的缓慢氧化的应用：课前先给学生发暖宝宝，让学生体会到暖宝宝的温暖，再分小组让学生探究暖宝宝的成分，通过亲身体验、亲自探究明白铁的缓慢氧化也有有利的一面。中学阶段是学生人生观、世界观形成的重要时期，我们不能一味介绍化学的危害或是用途，更应该培养学生一分为二看问题的哲学观。

成功者之所以成功，是因为他们掌握了正确的思维方法。教师在传授知识的同时应该关注对学生思维的培养，从而让学生创造性地看待、分析、解决问题。

参加文献：

[1]毛杨林.逆向思维提出假设 实验探究动态生成[J].中学化学教学参考，2010（5）：27-30.