申延法
摘 要:化學(xué)是高中階段的一門難點(diǎn)學(xué)科,在高考中占有重要位置,因此,應(yīng)當(dāng)重視高中化學(xué)教學(xué),提高課堂教學(xué)有效性。逆向思維是對(duì)傳統(tǒng)思維方式的創(chuàng)新,被更多的高中化學(xué)教師接受,在高中化學(xué)教學(xué)中,應(yīng)用逆向思維,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,讓學(xué)生從不同的角度思考問題,提高課堂教學(xué)質(zhì)量。因此,作為高中化學(xué)教師,需要全面了解逆向思維,在課堂教學(xué)中靈活利用逆向思維,實(shí)現(xiàn)高效課堂的構(gòu)建。本文就逆向思維在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略進(jìn)行探究。
關(guān)鍵詞:逆向思維;高中化學(xué);應(yīng)用策略
在新課程改革背景下,課堂教學(xué)呈現(xiàn)多樣化趨勢(shì),注重思維創(chuàng)新,強(qiáng)調(diào)不同角度看待問題。逆向思維作為思維創(chuàng)新的重要方式,受到教師的認(rèn)可和重視。作為高中化學(xué)教師,應(yīng)當(dāng)緊跟時(shí)代發(fā)展潮流,革新和優(yōu)化教學(xué)模式,明確素質(zhì)教育目標(biāo),幫助學(xué)生內(nèi)化化學(xué)知識(shí),完善學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)體系。因此,在高中化學(xué)教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)注重逆向思維的應(yīng)用,樹立學(xué)生創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,從不同角度思考和解決問題,保證課堂教學(xué)有效開展。
一、高中化學(xué)教學(xué)中逆向思維概述
在高中化學(xué)教學(xué)中,其困難主要表現(xiàn)在知識(shí)內(nèi)容描述比較抽象,即便是借助化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),學(xué)生也只是認(rèn)識(shí)到化學(xué)機(jī)理,缺少客觀感受和體驗(yàn)。從我國現(xiàn)階段的教學(xué)水平和條件來說,理想化的教學(xué)方式難以實(shí)現(xiàn),因此,不少高中化學(xué)教師采取思維引導(dǎo)的方式,讓學(xué)生構(gòu)建特定思維,雖然不能夠幫助學(xué)生了解微觀世界,但是,讓學(xué)生對(duì)化學(xué)具有一定的認(rèn)知。從實(shí)踐教學(xué)來說,借助正向思維引導(dǎo)方式,利用正向邏輯問題,引導(dǎo)學(xué)生掌握正向邏輯。在日常生活中,很多事物都是正向邏輯開展,此種邏輯下的思維方式,并不能對(duì)學(xué)生起到很好的啟發(fā)作用,使得學(xué)生學(xué)習(xí)效率較低。在以往的初中化學(xué)教學(xué)中,利用正向思維方式,幫助學(xué)生奠定良好基礎(chǔ)。但是,隨著學(xué)生進(jìn)入高中,課程增加,需要掌握的知識(shí)更多,學(xué)習(xí)難度不斷提升。因此,教師根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況,引入逆向思維引導(dǎo)學(xué)生,采取反向方式,幫助學(xué)生掌握化學(xué)知識(shí)。如FeCl3獲取的教學(xué)中,常規(guī)方式是給出鐵元素和Cl2,讓學(xué)生進(jìn)行討論反應(yīng)的結(jié)果。利用逆向思維,直接給出結(jié)果,讓學(xué)生結(jié)合結(jié)果探究,將FeCl3直接給出,讓學(xué)生以此作為基礎(chǔ),對(duì)生成該物質(zhì)的方式進(jìn)行探究。對(duì)于這兩種思維方式來說,前者采取封閉式的提問,答案是唯一的、確定的,缺乏啟發(fā)性。后者則更加開放,學(xué)生能夠深層次探索,獲得多種不同的結(jié)果。在高中化學(xué)教學(xué)中,應(yīng)用逆向思維,實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)目標(biāo)。同時(shí),將順勢(shì)教學(xué)模式轉(zhuǎn)化成逆向思維方式,能夠增強(qiáng)課堂教學(xué)趣味性,借助逆向思維過程,激發(fā)學(xué)生探究欲望,開展自主學(xué)習(xí)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。借助逆向思維培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,鍛煉學(xué)生問題解決能力。
二、高中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生逆向思維培養(yǎng)方式
(一)結(jié)合教材。在教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),教師需要明確知識(shí)內(nèi)容,了解逆向思維應(yīng)用的知識(shí)點(diǎn),明確逆向思維應(yīng)用環(huán)節(jié)。如無機(jī)化學(xué)中燃燒與滅火、金屬銹蝕與防護(hù)以及化合反應(yīng)與分解反應(yīng)等,可以使用逆向思維,培養(yǎng)學(xué)生逆向思維能力。通過知識(shí)點(diǎn)講解,加強(qiáng)引導(dǎo)和點(diǎn)撥,培養(yǎng)學(xué)生良好的逆向思維習(xí)慣。
(二)開展針對(duì)訓(xùn)練。在學(xué)生具備一定的逆向思維能力之后,需要開展針對(duì)性的訓(xùn)練,不斷提高學(xué)生逆向思維能力。針對(duì)學(xué)生的作業(yè)練習(xí),教師可以向?qū)W生介紹逆向思維應(yīng)用的優(yōu)勢(shì),做出相應(yīng)的講解,收集相關(guān)的高考題目,作為專題進(jìn)行講解,輔助以習(xí)題訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生逆向思維能力。
三、高中化學(xué)教學(xué)中逆向思維應(yīng)用策略
(一)借助逆向思維,優(yōu)化理論知識(shí)教學(xué)
高中化學(xué)教學(xué)中,課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,涉及的理科性內(nèi)容較少,文科知識(shí)較多,要求學(xué)生進(jìn)行邏輯轉(zhuǎn)換,以往教學(xué)中,教師大多采取背誦方式,讓學(xué)生記憶知識(shí),在考試中作答。在這樣的形式下,側(cè)重其規(guī)則性,使得學(xué)生考試環(huán)節(jié)存在不穩(wěn)定因素,面對(duì)一些復(fù)雜問題難以知識(shí)轉(zhuǎn)化。因此,作為化學(xué)教師,針對(duì)理論知識(shí)內(nèi)容,應(yīng)當(dāng)引入理科教學(xué)模式,注重學(xué)生知識(shí)理解,借助相應(yīng)的實(shí)踐活動(dòng),加深知識(shí)掌握和應(yīng)用。在具體課堂活動(dòng)中,引入逆向思維,加深理論知識(shí)理解。例如:高中化學(xué)“電荷守恒”知識(shí)教學(xué)中,為了幫助學(xué)生理解電荷守恒概念,教師引入NaHCO3溶液,讓學(xué)生對(duì)陽離子的正電荷數(shù)和陰離子的負(fù)電荷數(shù)量進(jìn)行分析,根據(jù)[Na+]+[H+]=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-],讓學(xué)生推算溶液中陽離子和陰離子的電荷數(shù)量,加深電荷守恒高中化學(xué)概念的理解。同樣,在質(zhì)子守恒概念中,電解質(zhì)溶液中,分子或者離子得失質(zhì)子的物質(zhì)的量相等。同樣對(duì)碳酸氫鈉溶液中的離子進(jìn)行過分析,結(jié)合其得失質(zhì)子后的產(chǎn)物,對(duì)其關(guān)系進(jìn)行分析,加深概念知識(shí)理解和掌握。
(二)借助逆向思維,優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)
化學(xué)學(xué)科注重實(shí)驗(yàn),學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科的情感也更加傾向于實(shí)踐性的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),主要是高中學(xué)生有著實(shí)踐的渴望,對(duì)微觀世界充滿好奇,并且通過大量理論知識(shí)的學(xué)習(xí),使得學(xué)生想要通過一種方式進(jìn)行排解。因此,高中學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)興趣比較高,教師可以結(jié)合這樣的特點(diǎn),借助逆向思維引導(dǎo)學(xué)生,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì),提高課堂活動(dòng)有效性。例如:高中化學(xué)鐵及其化合物的性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究中,通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng),加深學(xué)生對(duì)鐵及其化合物化學(xué)性質(zhì)的理解,掌握鐵離子的檢驗(yàn)方式。在實(shí)驗(yàn)中,教師準(zhǔn)備相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材,讓學(xué)生結(jié)合鐵的還原性和氧化性,設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),開展實(shí)驗(yàn)操作活動(dòng)。在鐵離子的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中,以往的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)都是給出FeCl3溶液,利用KSCN溶液進(jìn)行檢驗(yàn)。利用逆向思維,則讓學(xué)生自主思考,在2mL的蒸餾水中,滴加幾滴FeCl3溶液,讓學(xué)生思考,應(yīng)當(dāng)使用什么試劑可以檢測(cè)出溶液中含有鐵離子?之后,教師讓學(xué)生操作這樣的實(shí)驗(yàn):在試管中加入少量FeCl3溶液,之后加入適量的鐵粉,振蕩之后,加入少量KSCN溶液,會(huì)發(fā)生什么樣的現(xiàn)象?借助這樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),讓學(xué)生進(jìn)行討論和分析,使得實(shí)驗(yàn)課更有效果。借助問題引導(dǎo),讓學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)活動(dòng),開展思考和探究,掌握整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,形成良好的思維模式。在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,借助逆向思維,引導(dǎo)學(xué)生舉一反三,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到安全實(shí)驗(yàn)的意義,同時(shí),借助實(shí)驗(yàn)過程獲取更多思考方式。
(三)借助逆向思維,優(yōu)化化學(xué)習(xí)題訓(xùn)練
高中化學(xué)教學(xué)中,習(xí)題訓(xùn)練是重要的環(huán)節(jié),引入逆向思維,需要從兩個(gè)方面入手:一方面,注重學(xué)生解題思維培養(yǎng),提高學(xué)生審題能力,快速準(zhǔn)確找到問題重點(diǎn),提高解題效率。另一方面,在解題中,除了解題層面應(yīng)用逆向,更要注重審題中的逆向思維。在高中化學(xué)課程考試中,題目中有著很多干擾因素,使得題目難度增加,如一些問題采取大段敘述的方式,僅僅關(guān)鍵詞是重點(diǎn)內(nèi)容。因此,教師需要幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到,并且懂得如何提出重點(diǎn),根據(jù)問題提問,借助逆向思維方式,將問題還原,通過正向思維解答。
1.選擇題。下列選項(xiàng)中,描述正確的是( )
A.金屬陽離子只具有氧化性,不具有還原性。
B.一種元素在一種化合物只能夠顯示一種化合價(jià)。
C.化學(xué)反應(yīng)中,金屬單質(zhì)只能充作還原劑,非金屬單質(zhì)只能充作氧化劑。
D.在化學(xué)反應(yīng)中,有單質(zhì)參與也不一定是氧化還原反應(yīng)。
在解題時(shí),引入逆向思維方式,可以提高學(xué)生解題效率。在A選項(xiàng)中,通過逆推方式進(jìn)行判斷,如Fe2+具有氧化性和還原性,因此,A錯(cuò)誤。B選項(xiàng)中,采取逆向思維方式,通過題設(shè)尋找對(duì)立面,作為題目突破點(diǎn),如化合物NH4NO3中,N的化合價(jià)則有兩個(gè)不同的,因此B錯(cuò)誤。C選項(xiàng)中,利用逆向思維方式推理,引入氫氣燃燒反應(yīng),非金屬既是氧化劑也是還原劑,因此,C錯(cuò)誤。
2.應(yīng)用題。例題:98%濃硫酸的密度是1.84g/cm3,求解其物質(zhì)的量濃度。
在實(shí)際的解題中,可以讓學(xué)生利用逆向思維進(jìn)行逆向推導(dǎo),從其結(jié)果入手。想要求解濃硫酸的物質(zhì)的量濃度,需要求解出n(H2SO4)和V(液體)。假設(shè)98%濃硫酸的量是100g,其中H2SO4的量求解出是98g,根據(jù)濃硫酸的體積求解出物質(zhì)的量的濃度。
再如:在三種氣體混合的氣體中,分別是一氧化碳、二氧化碳和氧氣,其中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是64%。從中取出5kg的混合氣體,并且和足量的灼熱一氧化銅反應(yīng),將生成的氣體和澄清的石灰水反應(yīng),求解生成渾濁物體的質(zhì)量。
在解題中,如果采取按部就班的方式解題,需要考慮的化學(xué)反應(yīng)比較多,而且需要獲取更多的數(shù)據(jù),整體計(jì)算非常復(fù)雜煩瑣,影響解題效率。針對(duì)這樣的情況,引入逆向思維方式,從生成物入手,讓學(xué)生分析其中的不變量,通過思考得出碳的質(zhì)量整體沒有變化,可以從碳的角度思考解題方式,完成題目的解答。
(四)借助逆向思維,促進(jìn)思維創(chuàng)新發(fā)展
高中化學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)重視學(xué)生思維能力培養(yǎng),優(yōu)化課堂教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì),結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)明確課堂要求,提出課程教學(xué)具體方向,對(duì)每個(gè)學(xué)生提出期望,了解學(xué)生之間的差異。因此,在教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)中,應(yīng)當(dāng)注重個(gè)性目標(biāo)設(shè)計(jì),教師做好自身角色定位,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維發(fā)展。在高中化學(xué)“離子反應(yīng)”的教學(xué)中,教師引導(dǎo)學(xué)生從微觀角度認(rèn)識(shí)電解質(zhì)在水溶液中的電離和反應(yīng)情況,使用電離方程式和離子方程式對(duì)其進(jìn)行微觀和宏觀探究。作為教師,應(yīng)當(dāng)注重開放性教學(xué)評(píng)價(jià),借助評(píng)價(jià)引導(dǎo)學(xué)生思考,在測(cè)試環(huán)節(jié)有意識(shí)地引入開放性、一題多解類型的題目,加強(qiáng)學(xué)生發(fā)散思維培養(yǎng),使得學(xué)生思維更加靈活。教師注重教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變,引入逆向思維模式,實(shí)現(xiàn)學(xué)生思維碰撞,加深知識(shí)學(xué)習(xí)和理解,實(shí)現(xiàn)學(xué)生思維創(chuàng)新和發(fā)展。
結(jié)束語
化學(xué)作為高中階段的一門難點(diǎn)學(xué)科,應(yīng)當(dāng)注重逆向思維的引入,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)和啟發(fā),提高課堂教學(xué)有效性,注重學(xué)生興趣培養(yǎng),提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。通過逆向思維的應(yīng)用,促使高中化學(xué)教學(xué)改革深入,逆向思維使得學(xué)生思維更加具有深度和廣度,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,使得化學(xué)教學(xué)更加具有趣味性和靈活性,完成課堂教學(xué)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
[1]丁建華.淺談逆向思維在高中化學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用[J].數(shù)理化解題研究,2018(18):88-89.
[2]佘學(xué)智.高中化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維[J].天津教育(下半月),2020(4):114-115.
[3]楊述輝.高中化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力[J].中學(xué)生數(shù)理化(學(xué)習(xí)研究),2019(Z1).