龙淑花
摘 要:化学思维是化学学科的基本思想观念以及化学学科意识的总和。化学思维能力的高低是学生化学素质好坏的集中体现,推行素质教育,全面提高学生的化学素质,有待于教师在课堂教学中有意识地构建化学思维。
关键词:课堂教学;化学思维;构建
德国著名物理学家、诺贝尔奖获得者马克斯·冯·劳厄曾经说过“重要的不是获得知识,而是发展思维能力。教育给予人们的无非是当一切已学过的东西都忘记后所剩下来的东西。”不可否认,随着学生走出校门,他们对化学具体性的知识会逐渐淡化甚至遗忘,而在学习中形成的化学学科的思考方法和思维方式仍然在支配着他认识世界、解释世界。初中是学生与化学的第一次亲密接触,在课堂教学中构建、培养、发展学生的化学思维能力显得尤为重要。
相对于数学思维、物理思维而言,化学思维一词并不被人熟知。化学思维是化学学科的基本思想观念以及化学学科意识的总和,以各种化学问题为载体,通过化学实践活动,达到认知主体对化学客观规律的概括性认识以及应用化学规律于其他技术领域的辩证思维过程。化学思维主要包括“实验探究活动是学习和研究的重要手段”的思维、“结构决定性质的”思维、“性质决定用途和制法”的思维、“宏观与微观的联系”的思维、“物质是由元素组成”的思维、“绿色化学”的思维等等。
化学思维的形成既不可能是空中楼阁,也不可能通过大量记憶化学知识自发形成,它需要教师有意识地加以引导,根据教学需要从不同角度、层次提出问题,构建化学思维,让学生体会化学学科的学习特点,形成有别于其他学科的化学思维。在具体教学中一般可以:
一、教学中明确化学学科研究的方向性,确定化学学习过程中的思维方向
拿到化学课本,学生最感兴趣的莫过于化学学什么,有什么用,怎么才能学好化学这些问题了,而化学思维之所以跟其他学科思维不一样,主要在于它的研究对象不同。因此从学期开始,教师就应在课堂上构建化学的研究对象。课本绪言明确指出化学是分子、原子水平上研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。这个概念贯彻于教材的始终,作为教师,在入门阶段,就应通过大量的生活实例来帮助学生建立初步的化学印象,引导学生理解什么样的问题是我们要研究的问题,我们研究问题时要探讨的是哪个层面上的问题,使化学的研究对象深入学生脑海。如在绪言中通过提问婴儿为什么一出生就哭、医院急救病人时用的是氧气而不是煤气、钻石和铅笔芯的成分相同却没人愿意相互交换、铁生锈和冰雪融化有什么本质不同引起学生的思考、点明学科的研究对象,再循序渐进,用大量事实如蜡烛燃烧、吸入气体和呼出气体的探究在学生脑海中堆积,从而慢慢理解我们生活中所见、所用的各种东西原来都与化学密切相关,是化学研究的对象,在化学中称为物质。而化学研究的侧重点是这些物质在性能方面的特性、优缺点、应用等。化学研究的目的就是要在认识物质的过程中不断创新,让生活更方便更美好。为学生的思维指向打好基础,让学习的思路变得清晰起来。
二、在教学丰富化学概念的内涵和外延,加深学生对化学概念的理解
化学概念是化学思维的基础,准确把握化学概念是化学学习的基础,化学学科不同于其他理科的关键就在于概念的学习。但化学中的一些抽象性的概念如物理变化、化学变化、原子、分子、元素、离子、化合价、相对原子(分子)质量等成为不少学生在学习过程中的拦路虎,渐渐也对化学失去兴趣。此时就需要教师引导学生充分利用已有的生活经验与知识储备,学会类比,为抽象的概念找到具象的依托,为无法感知的状态提供想象的实体。如在讲解物质的变化时,可从撕纸和烧纸两种不同的变化引入,让学生思考其中的区别,再通过课本中4个实验的讨论、归纳总结物理变化和化学变化的含义,为了加深学生的理解,可让学生随意举例生活中的变化然后让其归类,有异议的让大家一起讨论得出,最后设置陷阱题目以此归纳出物理变化和化学变化的外延。在此过程中,最有意思的莫过于学生讨论“头发变长”、“人长高”是属于哪种变化了。在讲解物质是由分子、原子等微观粒子构成时,可以通过沙子与沙堆的类比方法,化抽象为具象,让学生把我们所能够观察到的宏观物质的印象与它内在的微观结构联系起来,从而更好地理解物质的微观性。
三、教学过程中注重知识点的联系,帮助学生组建知识网络
通过化学概念的深入学习,学生对化学这门科学的知识有所掌握,但思维基本还处于分散、单一的层面,缺乏对综合问题的整体分析能力和跨越式的思维能力,这也是学生分析问题时的最大障碍,如何解决这个问题,是全面提高学生思维水平的关键。如在进行中考第一轮复习时,把“化学用语-物质常见的化学式”做了归纳,把分散的各个化学概念联系起来,使知识网络化,在强化概念的同时,实现整体性思维、跨度式思维与综合集成式思维的转变。
四、在教学过程中注重化学观念的构建
化学观念具体表现为个体主动运用所学的化学思想、方法和知识考查周围事物和处理问题的自觉意识或思维习惯,决定着学生对化学知识的深入理解和灵活应用,对提高学生的科学素养具有重要价值。教学活动的每一步都应与化学观念的构建联系在一起,学生具备了基本的化学观念,我们的教育可以说就是成功的。它是一项长期、综合性的教学任务,应贯穿于化学教学的全过程,循序渐进。开始阶段,先设置合适的问题,帮助学生实现观念的构建过程。再在充分考虑学生已有生活经验和知识储备后创设教学情景,让学生主动把新知纳入旧知,完成化学观念的构建。最后通过类比、实验教学、形象思维等多种手段强化构建。
化学价值观是化学观念的一个重要内容。开学阶段学生并不太理解化学对于环境、生活、健康等方面的作用。在绪言里,课本举了很多例子,旨在说明化学的作用,实际上大多学生对此体会不深。教师可循序渐进,如在《我们周围的空气》这一节中,学习到保护空气这一节时,可设置“身边的空气质量如何?原因?哪种化学物质是罪魁祸首?从哪里来?问题,让学生大体了解化学的作用。到第七章《燃料及其利用》,学习到使用燃料对环境的影响时,根据以前知识,让学生把二氧化硫等有害物质的危害、来源,处理方法并入知识网络,慢慢构建起绿色化学、原子经济的观念。
培养学生的化学思维能力是素质教育的核心问题,几乎人人在提,但是在学校教育主阵地的课堂当中如何真正落实呢?这个问题似乎太大,一时间是难以解决的,正所谓“冰冻三尺非一日之寒。”对学生思维能力的培养是要常抓不懈的系统工程,只要每位教育工作者都充分重视起来,就能造就出更多卓越人才。
参考文献:
1.初中化学教科书(必修),人民教育出版社
2.初中化学教师参考书,人民教育出版社
3.卢巍,对化学基本观念及“观念构建”的教学的认识,当代教育科学
(作者单位:广东省惠州市博罗县泰美中学)endprint