培养高中生化学思维模型建构能力的实践研究

摘 要：在高中化学教学中培养学生的思维模型建构能力，能够有效促进学生进行学习活动，帮助学生在学习过程中理解知识的组成部分以及相关联系，通过思维模型建構能力的培养对化学知识进行进一步的掌握，因此发展学生的化学思维模型建构能力，对高中时期的学生来讲是很有必要的.

关键词：高中生；思维模型建构能力；高中化学

中图分类号：G632   文献标识码：A   文章编号：1008-0333（2023）06-0125-03

1 培养高中学生化学思维模型建构能力的概述及重要性

思维模型能力指的是学生利用化学学科所学习的模型来解释或表达化学现象，对物质发生的变化或是结果进行推理，依据具体的情况对信息进行建构模型，进而培养解决问题的思维框架的能力.培养高中生的化学思维模型建构能力能够在一定程度上帮助学生养成良好的学习习惯，在解决化学问题时能够拥有清晰的思维模式.教师应当帮助学生在学习活动过程中不断训练推理能力，领悟知识要领，注意知识的易错点，同时学会遇到问题时进行正确解决.学生通过反复练习，能够在头脑中形成独立的思维模式，进而构建成一个完整的思维模型，达到理解深层次化学知识的学习目标.教师还应当在教育教学活动过程中，针对学生自身的不同情况引导学生找到适合自己的高效的学习方式，提升学习水平与质量，通过独立思考问题来锻炼解决问题的能力，在日常学习活动过程中积累知识储备，为日后的化学学习打好基础.

学生构建起完整的化学思维模型，能够帮助学生在学习化学知识时掌握化学元素之间的关联性，提升学生对化学知识的运用能力，有助于学生明白获取知识的本质.同时在学习和练习的过程中掌握书本中的理论知识，进一步对知识进行理解和深化，提升思维品质，能够在课堂学习过程中更加显现学生的主体地位，从而让学生在课上进行大胆尝试，积极进行课堂实践活动，认真动脑思考，通过学习活动的切身体会使学生的学习过程变得更加轻松高效，学生在课堂上学得轻松也会在一定程度上增强学生对化学学习的积极性.另外，在建构模型的过程中，教师还应当根据不同学生个体之间不同的认识水平，充分考虑学生之间的个体差异，进一步采取有针对性的教学指导方法，在一定程度上，帮助学生运用自己的方式对模型进行表达，接受并理解思维模型，将学生的被动学习转换为主动学习，增强学生有效解决化学问题的能力，锻炼学生思考问题的能力，

从而进一步促进学生提升核心素养与化学学习能力，推动自身的全面发展.

2 高中生化学思维中存在的误区

高中生在做化学题时，比较容易产生思维定式，通过学生日常练习和相关试卷的回答上可以看出，大部分学生在看到题目时，认为题目非常熟悉，就会出现审题较快的现象，从而产生思维定势，想当然认为这道题考查的就是这个知识点，但是通过仔细审题中可以看出，其中的细节是不容忽视的，很有可能在漏掉一个信息后题答得就不够全面.不正确的思维定式会影响学生在做题时的正确思考，也不利于学生创造性思维的培养.造成思维定式的关键因素离不开学生对知识模型的本质理解不够，对知识点的掌握不够，以至于不能够正确且全面地分析出题目中所要考察的内容，因此教师在教学活动中应当注重对学生错误思维定式的纠正，引导学生运用正确的化学思维模型对问题进行分析，从而有效避免因思维定式所带来的思想误区.

还有一部分学生在做题或者练习时，只看到了题目的表面含义，没有将题干进行深入分析，以至于在思考的过程中仅仅只思考到题目表层含义所涉及的知识点，不能将脑海中深层的知识点带入到题目当中去，不能准确地掌握题目所想要表达的关键信息，以至于化学思维模型的构建过程对学生来讲是比较困难的.知识的表层干扰也是阻碍学生构建起正确的化学思维模型的关键因素之一，教师在教学活动过程中应当针对不同学生的不同情况采取有针对性的教学方法，帮助学生在做题过程中去除表象干扰，进一步提高学生进行深入思考的能力.

3 培养高中学生化学思维模型建构能力的策略

3.1 通过基本知识构建学生的思维模型

在化学学习的过程中，学习元素和化合物的有关知识是主要内容之一，学生在记忆这部分内容时，需要记忆大量的性质以及相关的化学方程式.这时，引导学生构建思维模型可以帮助他们迅速且有效的记忆化学知识，掌握学习化学的策略.一方面，高中时期的学生已经具备一定的化学学科知识基础，拥有能够构建思维模型的能力.因此，学生应当充分对知识进行理解，进而通过思考和研究整理与之相关的物质性质，可以将物质的性质划分为颜色、气味等几大方面，进行系统的记忆；另一方面，学生还可以通过上网查资料或是身边的现象进行观察，对知识进行进一步的理解和掌握.

另外，化学原理和概念也是学生应当要学习的重点内容，学生应当根据自己对化学知识的接受能力，梳理自己目前所掌握的化学内容，保障原有知识在脑中加深印象，结合自身的认知特点和规律，进一步对化学原理中的重难点进行深入研究和分析.例如，学生在学习物质的分类的过程中，可以通过运用思维模型建构的方式，理解各个物质交叉分类的方式，明白依据标准的不同，所获得的分类结果也是不同的，学生能够在这一思维模型建构的过程中更加直观地对知识进行学习和巩固.

3.2 通过调动课堂积极性帮助学生构建思维模型

一个良好的课堂氛围应当是学生积极参与进行的，学生对教师在课堂上提出的问题进行积极主动的参与能够有效地保持学生对化学学习的热情.学生在建构思维模型的过程中，应当是通过多次的错误建模后进行总结得出的，若是在这一过程中，教师没有给予学生充足的时间与空间进行建构思维模型，对学生所犯的错没有容错心理，在遇到学生犯错的情况后就对学生进行批评，那么学生很大概率会降低学习化学的主动性.因此教师在课堂教学过程中应当对学生的课堂表现进行全方位的评价，不应当仅仅关注学生的错误点，而是注重学生的综合能力，学生的课堂积极性提高了，在课堂学习过程中才会更加积极主动地进行团队合作并思考问题.

另外，教师在面对学生构建思维模型时所犯的错误，也应当对学生进行鼓励，即使学生回答的问题出现了错误，或是学生本身的認知能力较弱，教师也应当对学生进行积极耐心的引导，在课堂上做学生的启发者和引导者，帮助学生在课堂学习过程中逐步建立自信.在这样的教学氛围下，学生能够慢慢地体会到在实际应用中运用思维建模的益处，这就要求教师在课堂教学过程中，多运用鼓励性的语言引导学生进行化学思维建模，帮助每一位学生.

3.3 通过习题练习引导学生构建思维模型

高中学生对化学知识的掌握很大程度上是通过练习完成的，学生在学习活动过程中，通过对不同类型的化学问题进行解决，能够有效检验自己对相关的化学知识是否掌握，同时，教师也可以根据学生所做的习题来了解学生对知识的掌握情况，并及时对教师的教学活动进行相应的调整.因此教师应当在习题练习的过程中，逐步引导学生有意识地应用自己已有的思维模型进行解题，帮助学生在看到问题时，使问题变得有章可循，学生也能够通过习题的练习对原有的思维模型进行巩固和深化，日后再遇到相同或类似的问题时，也能够熟练地进行运用，在解题过程中也会变得更加有自信，学生掌握正确的做题方法、拥有正确的思维模型便不会再对化学产生畏难心理，从而使化学学习变得简单，在一定程度上提高学生学习化学的兴趣.

教师可以针对题目的不同信息引导学生对思维模型进行主动建构，在高中学习化学的过程中，难免会遇到一些复杂抽象且不易懂的知识，在这个时候，教师引导学生主动建构起适合题目信息的思维模型，就能够有效地帮助学生将复杂的问题分解成若干个小问题，进行进一步的理解和研究，这样的教学方法能够有效促进学生发散思维的能力，帮助学生在练习的过程中迅速把握题干中的重要信息和关键要素，将复杂的问题简单化，抽象的问题具体化.在习题练习的过程中，做到举一反三，充分发挥学生的想象力和创新能力，从而提高学生的学习效率.

3.4 通过日常复习帮助学生构建思维模型

有效的复习能够帮助学生将在课上没有听懂的内容在课下时间进行巩固

，运用思维模型的方式更能够帮助学生完成这项学习活动.因此教师应当在日常的复习过程中帮助学生构建起思维模型，引导学生在复习活动过程中将知识的本质特征与知识之间的联系进行整理，构建起较为系统的思维模型，从而进一步掌握知识与知识之间的内在联系，提升学习效率.

在复习过程中，教师可以结合相应的题目，引导学生对知识点进行再次的巩固和延伸.将一道题所关联的知识点进行有效的组织，通过构建思维模型系统地展开复习，帮助学生在理解知识时由浅入深，层层深入地进行记忆.利用思维模型进行复习，可以帮助学生回顾短时间内所学的内容，对这些知识再进行精细加工并与之前所学的知识进行结合，从而形成一个系统的整体.学生在背诵这部分的化学知识时，便可以清晰地知道它是属于哪个类别，并通过这个类别找到其他相关的知识进行回顾，复习这些知识内容的同时，也能够回忆起之前所学的内容，加深记忆和理解.

总而言之，高中化学的学习始终是离不开思维模型的，学生能否在学习过程中建立并应用模型，直接影响学生的学习效率.因此，在化学教学中培养学生思维模型建构能力是很有必要的，正确的思维模型对学生今后的化学学习起着十分重要的意义.在教学实践中，应用化思维模型能够有效地提高学生的学习成绩，学生也能够通过思维模型轻松高效地学习化学理论知识，一个清晰而有效的思维模型可以帮助学生构建出比较系统的化学知识，培养他们的逻辑思维能力和发散思维能力，减少对学习化学的恐惧和难度，有效地提高学习效率

，为日后的学习提供思维基础和支撑，从而进一步提升学生的化学素养，促进学生的全面发展.

参考文献：

［1］ 张星华.电池原型族和PDEODE教学策略对高一学生原电池建模影响的研究［D］.兰州：西北师范大学，2018.

［2］ 左頔.“高中化学教学基本要求”中“模型认知”的分析与启示［D］.上海：上海师范大学，2018.

［3］ 杨娟.高中化学教师模型教学信念现状研究［D］.武汉：华中师范大学，2020.

［责任编辑：季春阳］

收稿日期：2022-11-25

作者简介：张婷婷（1989.8-），女，江苏省宿迁人，本科，中学一级教师，从事高中化学教学研究.