浅议高中生化学思维的培养

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  摘  要:高中化学是一门逻辑性和思维性很强的学科。在学习高中化学过程中,化学思维的培养,能让学生通过科学的观察、实验、归纳、总结等,提高逻辑和实践能力,促进化学综合素质提升。因此,教师要注意培养学生的思维能力。
  关键字:高中生  化学思维  培养
  化学思维方式是指人类在学习化学的过程中,逐步形成了关于物质结构、性质、变化的概念原理等,并间接反映化学事物的化学思考方式。是对化学知识的抽象和概括,培养化学思维有助于提高分析、解决化学问题的能力,是一个人综合素质的集中体现。教师要注重思维的培养。那么化学思维如何培养呢?下面是笔者结合自己的教学经验谈谈自己的看法。
  一、化学抽象思维的培养
  化学抽象思维主要是关于化学事物性质和化学事物关系的抽象概括。比如氧化还原反应,糖类的概念,元素周期表上元素的排列规律和性质递减规律等。
  首先,可以创建抽象思维意识。课堂是传授知识的有效载体,要培养抽象思维应从优化教学内容、创建抽象思维意识、营造抽象氛围着手。如在刚进入高中化学的学习时,“物质的量”这个抽象概念已然成为学生难以逾越的一座高山。物质的量是用来描述微观粒子,学生无法在日常生活中直接感受。教师应说清物质的量的用途,再用精准的化学语言道出单位物质的量与个数之间的关系,加深抽象意识,像这样建立起来抽象与具体的联系,对构建和培养抽象思维有重要作用。其次,应用多媒体建立直观与抽象联系。通过多媒体教学,直观展现相关内容,利用图片、声音、动画去引起学生的兴趣,建立抽象与具体的现实联系,使学生如身临其境,容易记忆和掌握所学知识。例如化学的溶解平衡,如果单单依靠教师的语言描述,学生很难对溶解与结晶两者相互平衡状态有概念,通过计算机动画模拟——在100ml烧杯中,加入一定量固体食盐,观察到水中钠离子和氯离子不断从固体食盐颗粒中脱离到溶液中,同时也有钠离子和氯离子从溶液中回到固体食盐表面。通过多媒体辅助教学的手段,建立实体与抽象的直接联系,不仅有利于解决学生知识的困惑,更重要的是对学生建立抽象思维提供有效途径。再次,可以构建“抽象模型”。在建立抽象模型的过程中,首先对事物的表象进行归纳总结;然后挖掘支配现象的本质特征;进而抓住本质任何事物都能找到表达它的抽象模型;吸取前人广泛应用的抽象模型、传授学生模型的构筑过程及方法、启发学生的抽象思维,最终激发学习兴趣。建立抽象模型需要敏捷的思维和大胆的想象。这种构建“思想模型”对学生抽象思维培养起推动作用。
  二、化学微观思维的培养
  化学微观思维是指透过物质的宏观表现,进入微粒间的相互作用的微观世界,观察物质的最本质状态的一种思维方式。例如金刚石和石墨,同样都是只由碳元素组成的物质,它们的性质却千差万别。金刚石差不多是世界上最坚硬的石头,而石墨手一捻就碎了。在教学时,要教会学生从宏观和微观两个方面对知识进行分析总结,为以后建立微观性的学习打下基础。教师讲解微观性知识时,也可以在教学过程中适当穿插图片或动画,将宏观、微观直观地融合在一起,这样学生就能很快理解化学式与宏观物质之间的联系,并深入解剖化学式的隐藏内涵。学生将信息加以处理、迁移,就能比较容易的透过现象看本质。这样可以健全学生的微粒观,加深学生对微粒知识的学习,发挥深化作用。
  三、化学实验思维的培养
  化学实验思维就是把课堂上学的原理、反应流程全部转换成现实的操作。从亲自的实践操作中感知物质的变换、操作的规范程度等,临时产生的问题应当如何解决,这种实践思维模式对化学的记忆和理解有重要作用。首先,要重视实验教学。注意引导学生按照化学实验思维的过程和方法对实验现象、事实进行分析思考,由此得出有关结论,培养学生化学实验思维的深刻性。实验时应注意引导学生提出思考问题,分析实验操作与装置上的特点,及时引导学生或由学生独立地运用思维方法按照思维过程思考实验现象,抽象概括出有关结论,当实验失败时,要及时引导学生分析原因,培养学生良好的化学实验思维的深刻性。其次,要精选典型的实验思维问题,强化思维训练,促进学生思维品质的全面发展。例如,实验事故或失败原因、实验误差分析,运用正向、逆向思维推断物质,就有助于训练实验思维的灵活性;运用多种方法检验、鉴别物质等开放性实验设计问题,既有利于培养学生从多角度、多侧面、运用不同方法思考实验问题的灵活性,也有利于培养学生创新实验思维和优选方案的批判性思维。再次,开展實验思维速度竞赛,鼓励学生迅速对实验问题进行思考,及时表扬反应快而准的学生,培养学生化学实验思维的敏捷性。课堂实验后,鼓励学生迅速分析实验现象得出结论,对得出结论快而准的学生给予及时表扬或加分奖励。
  四、化学模型思维的培养
  化学模型思维就是根据人们已经证实的科学理论,建立起研究对象的模型,并以此进行观测、研究和讨论。例如,分子模型就是人们在已有基础上建立起来的模型,它对以后我们进入化学领域的学习起到了不可磨灭的作用。首先,需要掌握模型本质;在模型教学中要让学生学好模型,应该让学生知道建立模型是化学研究的一种方法,从而培养学生进行模型思维的能力,提高用化学模型思考和解决问题的自觉性。其次,重视过程分析;为了提高学生解决化学模型思维问题的效率,在教学中先要对问题的过程进行分析,抓住问题的本质特征是关键,才能排除表象干扰,并将其还原成我们熟悉的简单的模型然后用模型遵循的规律去解决。因此,在教学中要通过各种情境资料来启发学生的思维,增强教学内容的直观性和趣味性,调动学生学习的积极性和主动性;通过让学生动口、动手、动脑,活跃思维。这样,简繁有致,逐渐深人,学生的模型思维能力就有效地建立起来。
  总之,在高中化学的教学中,教育工作者们在向学生传授基础知识、培养基本技能的同时,更应注重学生思维能力的培养,提高学生的综合素质,只有这样,才能培养出具备创新精神和全面思维能力的高素质人才,适应未来社会发展的需要。
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