熊麗方
摘要:思維是人腦對客觀事物間接和概括的反映,它包括分析、綜合、比較、概括、歸納、演繹、推理等能力,它反映事物的本質(zhì)、規(guī)律和事物間聯(lián)系。學(xué)生的學(xué)習(xí)過程就是積極思維的過程,思維貫穿于學(xué)生學(xué)習(xí)的始終,只有高水平的思維參與,才能增進學(xué)生對知識的深刻理解。思維能力是智力的核心,在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力是發(fā)展學(xué)生智力、全面提高素質(zhì)的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:新課標(biāo);高中化學(xué)教學(xué);思維能力
新課標(biāo)的教學(xué)理念是要使學(xué)生想學(xué)、會學(xué)、學(xué)會。而會學(xué)是最關(guān)鍵的,它能為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ),學(xué)生各種能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提高都離不開思維。因此,高中化學(xué)教學(xué)中更應(yīng)強化對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)[1]。培養(yǎng)學(xué)生思維能力的主渠道是課堂教學(xué)中的各個環(huán)節(jié),教師要在各個教學(xué)環(huán)節(jié)中,創(chuàng)造良好的思維環(huán)境,強調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,將學(xué)生的思維引導(dǎo)到最佳狀態(tài)。
一、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)興趣[2]
能力是在學(xué)習(xí)和應(yīng)用知識技能的活動中形成和發(fā)展的,學(xué)生的學(xué)習(xí)活動總是由一定的學(xué)習(xí)動機所引起和支配的,學(xué)習(xí)動機是直接推動學(xué)生進行學(xué)習(xí)活動的一種內(nèi)部動力。其中,學(xué)習(xí)興趣是學(xué)習(xí)動機中最現(xiàn)實、最活躍的成分。有濃厚的興趣,才能積極地提出問題,思考問題,創(chuàng)造性地運用知識解決問題。因此,激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)興趣是培養(yǎng)思維能力的前提。在化學(xué)教學(xué)中,如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)興趣呢?
1.制定明確、具體的教學(xué)目標(biāo)
教學(xué)目標(biāo)越明確具體,越有利于教學(xué),越能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機。當(dāng)學(xué)生清楚地了解學(xué)習(xí)的具體目標(biāo)時,就會產(chǎn)生一種強烈的學(xué)習(xí)欲望,推動他去積極主動地學(xué)習(xí)。學(xué)生是否已理解了某概念,我們是無法看到的,不能直接進行客觀觀察和測量,但這些內(nèi)在的心理變化可以通過外在的行為表現(xiàn)出來。通過觀察學(xué)生解決有關(guān)問題時的外在行為表現(xiàn),就可以推斷出他們內(nèi)在的心理變化。因此,要制定明顯具體的教學(xué)目標(biāo),就必須用表示外在行為變化的動詞,如知道、記住、敘述、說明、解釋、判斷、比較等,來反映這些內(nèi)在的心理變化。
例如“理解溶解度的概念”這一內(nèi)在目標(biāo)就可以這樣陳述:
1.理解溶解度的概念
1-1知道溶解度是定量描述物質(zhì)溶解能力大小的物理量
1-2能正確敘述溶解度的定義
1-3能判斷飽和溶液和不飽和溶液
1-4知道影響溶解度的主要因素
1-5能根據(jù)定義計算出物質(zhì)的溶解度
采用這種描述學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在心理過程和外在行為表現(xiàn)相結(jié)合的方式來制定具體的教學(xué)目標(biāo),既有利于教師和學(xué)生從整體上把握教學(xué)目標(biāo),又有利于具體指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)和教學(xué)測量,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。
2.認(rèn)真做好化學(xué)演示實驗
首先必須明確演示實驗的教學(xué)目標(biāo),要認(rèn)真分析通過這個演示實驗會給學(xué)生形成哪些知識,為了獲得這些知識應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生觀察哪些現(xiàn)象,通過這個實驗要給學(xué)生示范哪些基本操作、培養(yǎng)哪些方面的能力。也就是說,要從知識、現(xiàn)象、操作、能力四個方面去全面分析每一個演示實驗的教學(xué)目標(biāo)。例如,“木炭還原氧化銅”的演示實驗,可以從四個方面進行分析:
(1)知識:木炭跟氧化銅在高溫下反應(yīng),生成銅和二氧化碳,并放出熱量。
(2)現(xiàn)象:常溫下木炭粉和氧化銅混合下不發(fā)生反應(yīng)(反應(yīng)條件);反應(yīng)開始后混合物燃燒,撤掉酒精燈后反應(yīng)物繼續(xù)燃燒(放熱);有無色氣體放出,使澄清石灰水變渾濁;反應(yīng)結(jié)束時黑色粉末變?yōu)榧t色固體。
(3)操作:固體藥品的取用,給試管中固體藥品加熱。
(4)能力:觀察能力,特別是放熱現(xiàn)象的觀察;思維能力,通過對反應(yīng)物繼續(xù)燃燒這個現(xiàn)象的分析,間接推斷出該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。
學(xué)生雖然對演示實驗非常感興趣,但是其興趣是分為不同層次和類型的。研究表明,學(xué)生對演示實驗的興趣分為對實驗現(xiàn)象的直覺興趣、操作興趣、探究興趣和概括興趣四種類型。學(xué)生在觀察實驗時,其觀察的對象和重點往往是不同的,容易忽視那些對于揭示事物本質(zhì)規(guī)律起關(guān)鍵作用的現(xiàn)象,從而影響了對知識的深刻理解和掌握。因此,在演示實驗之前,教師必須通過啟發(fā)式講授,使學(xué)生明確實驗?zāi)康暮腿蝿?wù),明確觀察的重點和步驟,把學(xué)生的興趣引向認(rèn)識事物的本質(zhì)規(guī)律,使學(xué)生全面地、清楚地觀察演示實驗。
3.努力創(chuàng)設(shè)“問題情境”
實踐證明,在正式講授教學(xué)內(nèi)容之前,提出與課文有關(guān)的一些問題,以引起學(xué)生的好奇和思考,是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和求知欲的有效方法。這就是所謂的通過創(chuàng)設(shè)問題情境激發(fā)學(xué)生的求知欲。創(chuàng)設(shè)問題情境就是在教材內(nèi)容和學(xué)生的求知心理之間制造一種“不協(xié)調(diào)”,把學(xué)生引入一種與問題有關(guān)的情境的過程。創(chuàng)設(shè)問題情境的原則是:(1)問題要小而具體;(2)問題要新而有趣;(3)問題要有適當(dāng)?shù)碾y度;(4)問題要富有啟發(fā)性;(5)問題要聯(lián)系學(xué)生已有的知識經(jīng)驗。研究表明,學(xué)習(xí)興趣與學(xué)生的基礎(chǔ)知識有關(guān),只有那些學(xué)生想知道而又不知道的基礎(chǔ)上,針對學(xué)生渴望了解的事物,聯(lián)系他們已有的知識經(jīng)驗,在新舊知識的結(jié)合點上提出問題,使學(xué)生處于心求通而不解、口欲言而不能的狀態(tài),這時就激發(fā)起了學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和強烈的學(xué)習(xí)動機。
二、培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)[3]
思維品質(zhì)是個體思維能力強弱的標(biāo)志,培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)是發(fā)展思維能力和智力的突破口。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,應(yīng)重點培養(yǎng)學(xué)生思維的敏捷性、靈活性、深刻性和獨立性。
1.思維敏捷性的培養(yǎng)
思維的敏捷性是指思維過程能夠迅速而正確地解決問題。培養(yǎng)學(xué)生思維敏捷性有兩個指標(biāo):一是速度,二是正確率。其方法,一是在教學(xué)過程中應(yīng)始終有恰當(dāng)?shù)乃俣纫?,要控制一定的課堂教學(xué)節(jié)奏;二是利用中學(xué)生的“好勝”心理,適當(dāng)開展學(xué)習(xí)競賽;三是在教學(xué)中注意給學(xué)生展現(xiàn)思維過程,使學(xué)生掌握正確的思路和方法。教師在教學(xué)中不能只提供結(jié)論,而應(yīng)注意給學(xué)生展現(xiàn)得出結(jié)論的思維過程,將思維過程有聲化,使學(xué)生知道教師是如何分析和思考這個問題的。同樣,提問學(xué)生時也要求其講出思考問題的過程,不能只局限于答案的正確與否,要及時糾正學(xué)生的錯誤思路。通過示范,學(xué)生就會慢慢體會出想問題時應(yīng)該朝哪兒想、怎樣想和想的步驟,是思考問題的思路清晰、流暢,解決問題就能又快又準(zhǔn)。
2.思維靈活性的培養(yǎng)
思維的靈活性是指思維活動的靈活程度。其特點,一是思維方向靈活,善于從不同的角度和方面思考問題;二是思維過程靈活,從分析到綜合,從綜合到分析,全面靈活地進行“綜合性的分析”;三是遷移能力強,能“舉一反三”。思維的靈活性強調(diào)多解求異,進行“發(fā)散式”的思維。在教學(xué)中,要適當(dāng)?shù)剡M行“一題多解”“一題多變”的訓(xùn)練,使學(xué)生會從不同的角度、方向去思考問題,重視分析、比較知識之間的聯(lián)系與區(qū)別,加強知識的綜合性和系統(tǒng)化,提高知識的概括水平,以達到靈活運用。
3.思維深刻性的培養(yǎng)
思維的深刻性又叫做抽象邏輯性,體現(xiàn)于善于深入思考問題、抓住事物的本質(zhì)和規(guī)律,預(yù)見事物的發(fā)展進程。思維的深刻性是一切思維品質(zhì)的基礎(chǔ)。在教學(xué)中,可以從以下兩個方面來培養(yǎng)思維的深刻性:一是教師可通過提出一個有一定難度、思考性強的問題,讓學(xué)生充分思考、討論,從而深刻認(rèn)識有關(guān)的內(nèi)容。教師也可以將一個復(fù)雜的問題設(shè)計成一個問題組,引導(dǎo)學(xué)生思考、討論。問題組的難度要逐漸增加,凡是問個是什么、為什么、怎么辦、辦的怎么樣,這樣由淺入深,使學(xué)生在思維過程中不斷增強邏輯抽象性,并通過問題引導(dǎo)學(xué)生思維的方向,糾正學(xué)生思維的偏差,把學(xué)生的思路“逼到”正路上。二是在教學(xué)中,要根據(jù)化學(xué)學(xué)科的特點進行思維活動,就是說,要在觀察實驗的基礎(chǔ)上,通過抽象概括,深入地認(rèn)識物質(zhì)及其變化的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律性,然后運用這些規(guī)律去解決有關(guān)的實際問題,在這個過程中理解和掌握物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)之間的相互聯(lián)系,不斷提高學(xué)生思維的深刻性。
4.思維獨立性的培養(yǎng)
思維的獨立性表現(xiàn)為善于獨立提出問題和解決問題。在教學(xué)中,為培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的自覺性,教師一方面要充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性,給學(xué)生獨立思考和學(xué)習(xí)的機會,這是非常重要的;另一方面要嚴(yán)格要求,使學(xué)生養(yǎng)成獨立學(xué)習(xí)的好習(xí)慣。
三、教給學(xué)生科學(xué)的方法
科學(xué)方法是構(gòu)成能力的重要因素。知識的獲得和能力的形成,都離不開正確的方法。教給學(xué)生分析問題和解決問題的科學(xué)方法,是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,以“自然科學(xué)方法論”為依據(jù)組織教學(xué)過程,既有利于學(xué)生掌握知識,又有利于教給學(xué)生科學(xué)的方法,從而培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
自然科學(xué)方法論是關(guān)于自然科學(xué)研究方法的規(guī)律性理論,其基本過程一般為:
發(fā)展和明確要解決的問題→收集有關(guān)的資料和數(shù)據(jù)→分析、研究、處理資料和數(shù)據(jù)→發(fā)現(xiàn)規(guī)律性形成結(jié)論
這個基本過程是符合學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律的。它又可具體化為12項方法:
Ⅰ.收集有關(guān)的資料、數(shù)據(jù)過程:(1)觀察,(2)實驗,(3)實驗條件控制,(4)測定,(5)記錄;
Ⅱ.分析處理資料、數(shù)據(jù)過程:(6)數(shù)據(jù)處理,(7)分類,(8)科學(xué)抽象;
Ⅲ.發(fā)現(xiàn)規(guī)律性、得出結(jié)論過程:(9)發(fā)現(xiàn)規(guī)律性,(10)模型化,(11)提出假說,(12)驗證假說。
上述每項具體方法中都滲透著積極的思維活動,貫穿著智力和能力的發(fā)展。在化學(xué)教學(xué)中,以自然科學(xué)方法論為依據(jù)組織教學(xué),就是讓學(xué)生按照化學(xué)家認(rèn)識世界的方法去學(xué)習(xí),學(xué)會獨立地提出問題、獨立地判斷問題、獨立地思考問題、獨立地分析和解決問題。在這個過程中,使學(xué)生掌握科學(xué)的方法,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)造能力。當(dāng)然,學(xué)生在解決化學(xué)問題時,不可能事事都遵循上述具體方法和步驟去進行。不僅有時方法數(shù)量上有增減,而且順序和步驟也常有變化,在具體教學(xué)中,要根據(jù)具體內(nèi)容進行選擇。
例如“乙醇分子結(jié)構(gòu)”的教學(xué),可以從假說的角度進行設(shè)計。這時自然科學(xué)方法論的基本過程為:
發(fā)現(xiàn)和明確要解決的問題→收集有關(guān)的資料和數(shù)據(jù)→提出假說→驗證假說→發(fā)現(xiàn)規(guī)律性形成結(jié)論
其具體教學(xué)步驟為:
(1)發(fā)現(xiàn)問題:乙醇分子具有怎樣的結(jié)構(gòu)?
(2)收集資料:乙醇分子式為C2H6O,其中C、H、O的化合價分別為+4、+1、-2價。
(3)提出假說:根據(jù)乙醇的分子式和碳、氫、氧的化合價,可以寫出乙醇分子的兩種可能結(jié)構(gòu)式:
(4)驗證假說:首先對每一種假說進行推理和判斷,如果結(jié)構(gòu)(1),那么,1mol乙醇能夠產(chǎn)生3mol氫氣;如果是結(jié)構(gòu)(2),1mol乙醇能夠產(chǎn)生2.5mol氫氣或0.5mol氫氣。然后設(shè)計實驗,測定和記錄一定量乙醇與足量的金屬鈉反應(yīng)所產(chǎn)生的氫氣和體積。經(jīng)計算,1mol乙醇大約能產(chǎn)生0.5mol的氫氣。
(5)得出結(jié)論:乙醇分子的結(jié)構(gòu)式是結(jié)構(gòu)(2),而不是結(jié)構(gòu)(1)。
由此可見,運用假說去組織教學(xué),既使學(xué)生獲得了知識,有培養(yǎng)了能力,特別是思維能力。
四、設(shè)計有思考價值的問題
問題是思維的源泉,更是思維的動力。要培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,問題的設(shè)計是關(guān)鍵。實踐證明,不同的問題所引起的學(xué)生的思維參與程度是不同的,對于學(xué)生理解和掌握知識的作用也不相同。教師應(yīng)盡可能設(shè)計有思考價值的問題,引導(dǎo)學(xué)生在積極思維的過程中深刻理解所學(xué)知識。具體思考價值的問題具備以下基本特征:
1.具有一定的思維容量
所謂思維容量是指思維的深廣度水平。有思考價值的問題必須具有一定的思維容量。首先,從思維方向來看,它應(yīng)該具備一定的開放性,因為開放性的問題可以給學(xué)生更廣闊的思維空間,有利于調(diào)動學(xué)生思維的積極性和主動性,確保思維活動持久地進行;其次,從思維力度來看,它應(yīng)該是學(xué)生通過深入思考才能解決的問題,而不是簡單再現(xiàn)的問題,如果學(xué)生將書本上或者記憶里的信息原封不動地搬出來就能解答,那么該問題就沒有什么思考價值。
例如,在乙醇分子結(jié)構(gòu)的教學(xué)中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生比較乙醇與乙烷的分子組成,讓學(xué)生設(shè)想“在乙烷分子中插入一個氧原子會是什么情況?有幾種可能?”這個問題既具有開放性——答案不是唯一的,又具有一定的思維力度,需要學(xué)生在認(rèn)真觀察乙烷分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,運用已有的化學(xué)鍵知識才能完成。我們說,這一問題就具有一定的思維容量,它極大地調(diào)動了學(xué)生思維的積極性,為學(xué)生的學(xué)習(xí)指明了方向。
2.具有適宜的難度
有思考價值的問題應(yīng)該是難易適度的。實踐證明,問題過易或過難都不能有效地激發(fā)學(xué)生的思維活動。如果問題過于簡單,學(xué)生不需要思考就能回答,這樣容易使學(xué)生形成一種不愛深入思考問題和不愛從復(fù)雜的聯(lián)系中思考問題的不良習(xí)慣;如果問題過于深奧,非在學(xué)生的知識能力水平上所能解決,這樣易挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,對發(fā)展學(xué)生的思維能力也是不利的。
什么樣的問題才是“難易適度”的呢?根據(jù)維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”理論,那些與學(xué)生已有的知識經(jīng)驗有一定聯(lián)系,學(xué)生知道一些,但是僅憑已有的知識又不能完全解決,也就是說在“新舊知識的結(jié)合點”上產(chǎn)生的問題,最能激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,最具有啟發(fā)性,能有效地驅(qū)動學(xué)生有目的地積極探索。例如,乙醇分子結(jié)構(gòu)的教學(xué),教師從學(xué)生已有的乙烷分子結(jié)構(gòu)的知識出發(fā),讓學(xué)生推測乙醇可能具有的結(jié)構(gòu)式,這個問題的設(shè)計就符合“難易適度”的要求。
3.具有合適的梯度
人類認(rèn)識事物的過程是一個由易到難、有簡單到復(fù)雜、循序漸進的過程。在教學(xué)中,對于那學(xué)具有一定深度和難度的內(nèi)容,學(xué)生往往一時難以理解、領(lǐng)悟,教師可以采取化整為零、化難為易的辦法,把一些太難的問題設(shè)計成一組有層次、有梯度的問題,考慮好問題的銜接和過渡,用組合、鋪墊或設(shè)臺階等方法來提高問題的整體功效。即用“問題組合”引導(dǎo)學(xué)生進行思考,從而深刻理解有關(guān)知識,形成系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)。
“問題組合”的設(shè)計要緊緊圍繞核心主題,逐層遞進。既不能梯度太大,使學(xué)生迷失了思維的方向;又不能將問題設(shè)計得太瑣碎,限制了學(xué)生思維發(fā)散。要給學(xué)生以方向的引導(dǎo),同時留有一定的思維空間,促進學(xué)生有目的地深入思考。一般而言,問題組合中的問題以二到四個為宜,不宜過多。
總之,有思考價值的問題應(yīng)符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平,能充分調(diào)動學(xué)生思維的積極性和主動性,使學(xué)生通過積極探索和深入思考,理解知識的本質(zhì),發(fā)展思維能力。需要強調(diào)的是,課堂中的問題并不是越多越好,即使是有思考價值的問題也并非多多益善。課堂提問不僅要適時適度,更重要的是要留給學(xué)生充分思考的時間,如果學(xué)生沒有足夠的時間、來不及進行深入的思考,即便是精心設(shè)計了有思考價值的問題,也難以發(fā)揮其應(yīng)有的功效。
五、結(jié)論
總之,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)興趣是培養(yǎng)思維能力的前提;培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)是發(fā)展思維能力的突破口;教給學(xué)生科學(xué)的方法是培養(yǎng)思維能力的關(guān)鍵;設(shè)計有價值的問題是培養(yǎng)思維能力的核心。只要教師在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)中為學(xué)生創(chuàng)造良好的思維氛圍,重視開發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,就一定能收到良好的效果。
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