何萍
[摘要]圖示思維可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,而且能夠引導(dǎo)和開拓學(xué)生的學(xué)習(xí)思路,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)意識(shí)和實(shí)踐能力,提高學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng),具有非常重要的作用。
[關(guān)鍵詞]化學(xué)素養(yǎng)圖示思維
[中圖分類號(hào)]G633.8
[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
[文章編號(hào)]1674-6058(2016)32-0103
圖示思維是一種利用圖示進(jìn)行思維的模式,對(duì)所獲得的信息數(shù)據(jù)結(jié)合現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行整合,通過(guò)發(fā)現(xiàn)、解決問(wèn)題,進(jìn)行圖示設(shè)計(jì)和繪制,形象、生動(dòng)地將思維過(guò)程和結(jié)果呈現(xiàn)出來(lái),這有利于提高學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。
一、圖示思維在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
教學(xué)實(shí)踐中,可根據(jù)圖示類型、考查學(xué)生的層次和角度,對(duì)圖示進(jìn)行優(yōu)選。主要以基本實(shí)驗(yàn)操作圖、工業(yè)流程圖和電化學(xué)裝置圖作為基本教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合“最近發(fā)展區(qū)理論”,對(duì)學(xué)生自身的能力進(jìn)行綜合分析,并借鑒“翻轉(zhuǎn)課堂”理論和模式進(jìn)行探究性教學(xué)。在此過(guò)程中,要求學(xué)生對(duì)課外觀察以及教師提供的相關(guān)圖示進(jìn)行分析,然后將從圖示中獲得的信息利用電子郵件或者微信群等途徑進(jìn)行討論和總結(jié)。同時(shí),還要布設(shè)三項(xiàng)課內(nèi)任務(wù),即對(duì)圖示進(jìn)行解析、從圖示中獲得所需的信息和設(shè)計(jì)精簡(jiǎn)圖,積極引導(dǎo)學(xué)生在明確核心要素、獲取關(guān)鍵信息的基礎(chǔ)上,思考、設(shè)計(jì)以及繪制圖示。
1.辨析實(shí)驗(yàn)操作圖
教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)對(duì)提出的圖示信息進(jìn)行分析和展示,同時(shí)還要對(duì)學(xué)生在獲取信息時(shí)遇到的問(wèn)題和困難做到心中有數(shù)。學(xué)生對(duì)圖示進(jìn)行觀察,然后深入地探討和思考,在這一環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)明確教學(xué)主題。比如,采用以下各組儀器設(shè)備,無(wú)法達(dá)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖悄囊唤M?請(qǐng)說(shuō)明理由。
這一環(huán)節(jié)的目的是總結(jié)認(rèn)知和辨析化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作圖的技巧和方法:明確化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,?duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的特點(diǎn)進(jìn)行分析,關(guān)注試劑以及實(shí)驗(yàn)操作,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考,并在此基礎(chǔ)上分析實(shí)驗(yàn)操作步驟和特點(diǎn);同時(shí),還要梳理分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作圖的基本方法和思路,培養(yǎng)學(xué)生分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作圖的意識(shí)和能力。
2.精簡(jiǎn)電化學(xué)設(shè)備圖
例如,仔細(xì)觀察和分析氫氧燃料電池裝置圖(圖2),從圖示中能夠獲得何種信息?基于上述信息,可得出怎樣的結(jié)論?
通過(guò)觀察上圖,獲取重要的信息,以此來(lái)推斷結(jié)論,重點(diǎn)是讓學(xué)生能夠更好地理解電化學(xué)理論知識(shí)。通過(guò)以上闡述,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考,使他們能夠明確認(rèn)知電化學(xué)設(shè)備圖中的基本信息和重要信息。在此過(guò)程中,還要引導(dǎo)學(xué)生了解和認(rèn)知如何對(duì)外顯電化學(xué)問(wèn)題進(jìn)行分析,并在此基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)梳理電化學(xué)裝置圖的方法和思路。同時(shí),還要明確電化學(xué)設(shè)備圖的中心要素,全面理解和認(rèn)知精簡(jiǎn)圖,即關(guān)鍵信息的提取、核心要素的凸顯以及初步體會(huì)精簡(jiǎn)圖的設(shè)計(jì)思路和一般步驟。
3.設(shè)計(jì)工業(yè)流程圖
有關(guān)工業(yè)流程圖的教學(xué)應(yīng)圍繞以下問(wèn)題展開:工業(yè)流程圖中包含的關(guān)鍵信息以及核心要素分別是什么?是否能夠進(jìn)行自主設(shè)計(jì),并在現(xiàn)有信息基礎(chǔ)上繪制精簡(jiǎn)流程圖?引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察提供的圖示,在進(jìn)行思考以后組織學(xué)生進(jìn)行討論,并在此基礎(chǔ)上提取關(guān)鍵信息,然后進(jìn)行自主設(shè)計(jì),并對(duì)工業(yè)流程圖進(jìn)行精簡(jiǎn)繪制。對(duì)工業(yè)流程圖進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),并繪制精簡(jiǎn)圖,明確流程圖上的核心要素和關(guān)鍵信息,在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)知和理解工業(yè)流程圖的設(shè)計(jì)思路、方法。在精簡(jiǎn)圖繪制過(guò)程中,可采用的一般步驟如下:對(duì)圖示進(jìn)行分析,全面準(zhǔn)確地獲取信息,凸顯核心要素和關(guān)鍵信息,在此基礎(chǔ)上構(gòu)思、繪制精簡(jiǎn)圖示,然后引導(dǎo)學(xué)生回顧、拓展知識(shí),并進(jìn)行梳理總結(jié),從而鞏固和提升知識(shí)。
二、在化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用圖示思維的作用
圖示思維在當(dāng)前化學(xué)學(xué)科教學(xué)過(guò)程中所起的作用不可小覷,在實(shí)踐中基于圖示的應(yīng)用來(lái)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,以化學(xué)科目核心知識(shí)作為載體,進(jìn)行精心設(shè)問(wèn),可培養(yǎng)學(xué)生獲取信息、處理信息的能力,并且提高他們綜合利用化學(xué)規(guī)律以及基本原理分析和解決問(wèn)題的能力,以此促進(jìn)學(xué)生利用認(rèn)知和辨析圖、精簡(jiǎn)圖進(jìn)行工業(yè)流程圖的繪制,培養(yǎng)學(xué)生的圖示思維能力。在此過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)組織學(xué)生綜合利用基本的實(shí)驗(yàn)操作原理、原電池以及電解性質(zhì)等核心知識(shí)進(jìn)行研究討論,并且依次完成上述幾項(xiàng)教學(xué)任務(wù)。通過(guò)后續(xù)測(cè)試發(fā)現(xiàn),應(yīng)用圖示思維,可以有效提高學(xué)生的化學(xué)成績(jī)和化學(xué)素養(yǎng)。比如,有些學(xué)生認(rèn)為以前的學(xué)習(xí)模式多在“刷習(xí)題”,讓人感到非常的煩躁;而圖示思維教學(xué)讓學(xué)生有更多的時(shí)間去思考、理解,感覺(jué)非常有意思,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。由此可見,圖示思維教學(xué)法可將原來(lái)重結(jié)果的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹剡^(guò)程的教學(xué)模式。
此外,圖示思維還能夠有效解決以往學(xué)生認(rèn)為圖示變化無(wú)常、識(shí)辨難度大的問(wèn)題。很多學(xué)生認(rèn)為,傳統(tǒng)模式下看到化學(xué)實(shí)驗(yàn)圖以后就發(fā)懵,而今覺(jué)得識(shí)辨圖示不成問(wèn)題。從這一層面來(lái)看,在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用圖示思維,可以透過(guò)表象看到問(wèn)題的實(shí)質(zhì),從根本上消除思維上的障礙,并以此為基礎(chǔ)挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能。
總而言之,應(yīng)用圖示思維,可以促使學(xué)生的知識(shí)體系更加完善,并對(duì)化學(xué)科目的本質(zhì)有更深的認(rèn)知和理解。在運(yùn)用圖示思維進(jìn)行化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中,可引導(dǎo)學(xué)生自主歸納圖示本質(zhì),并且總結(jié)分析方法,進(jìn)而提升學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。