鮑文佳(哈爾濱師范大學(xué),黑龍江 哈爾濱 150000)
“類比法”是一種常用的思維方法。類比是由個(gè)體到個(gè)體(或一般到一般)的思維方法,它是一種常見(jiàn)的推理形式。它是根據(jù)兩個(gè)或兩類對(duì)象之間在某些方面的相同或者相似之處,從而得出推理,它們?cè)谄渌姆矫嬉部赡芟嗨频囊环N方法。我們所說(shuō)的類比,就是根據(jù)兩個(gè)個(gè)體在某些特征或者是屬性上的相似之處,來(lái)推測(cè)出它們?cè)谄渌奶卣骰蛘邔傩陨弦部赡芟嗨?。采用類比法進(jìn)行教學(xué),遵循認(rèn)知心理學(xué)同化理論中的認(rèn)知規(guī)律漸進(jìn)分化和綜合貫通原則,能促進(jìn)知識(shí)進(jìn)行新的整合,促進(jìn)認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)的良好構(gòu)建,故類比法在化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用廣泛。
在化學(xué)課堂的教學(xué)中,常常會(huì)涉及到一些較為微觀或抽象的概念理論,此時(shí)教師往往感覺(jué)棘手,常常講到口干舌燥,聲嘶力竭,學(xué)生仍然處于一種懵懂的狀態(tài),并不能達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。雖然現(xiàn)在多媒體教學(xué)被廣泛應(yīng)用于課堂中,老師在教學(xué)中講授某些知識(shí)教學(xué)更形象直觀,提高了課堂教學(xué)效率,但從學(xué)生角度來(lái)看,為了更好地構(gòu)建知識(shí),在傳統(tǒng)的黑板教學(xué)中采用類比法進(jìn)行教學(xué),也能夠起到良好的效果。
在化學(xué)教學(xué)中,對(duì)于微觀抽象概念如何讓學(xué)生掌握一直是難點(diǎn),究其原因抽象微觀的概念與學(xué)生掌握的舊知識(shí)之間聯(lián)系過(guò)少,構(gòu)建知識(shí)體系困難。所以在這些抽象的概念教學(xué)時(shí),采用類比法的方法,讓學(xué)生從已經(jīng)掌握的知識(shí)中提煉信息,與要掌握的新知識(shí)之間產(chǎn)生聯(lián)系,舉一反三,觸類旁通,使學(xué)生掌握得更加牢固。
化學(xué)這一門學(xué)科有自己完整的體系,但是化學(xué)知識(shí)點(diǎn)多且雜,在化學(xué)這一學(xué)科的學(xué)習(xí)中,學(xué)生怎樣將自己知識(shí)進(jìn)行串聯(lián),在自己的腦海里構(gòu)建一個(gè)知識(shí)體系,這是一個(gè)問(wèn)題。要解決這個(gè)問(wèn)題,采用類比法教學(xué)是一種好方法[1]。采用類比法可以將學(xué)生掌握得舊知識(shí)與新知識(shí)進(jìn)行類比產(chǎn)生關(guān)聯(lián),從而讓學(xué)生更好地創(chuàng)建知識(shí)體系。如學(xué)習(xí)元素及其化合物這一章節(jié)時(shí),學(xué)習(xí)了堿金屬元素和鹵族元素隨著原子序數(shù)的遞增,原子核外的電子層數(shù)不斷增加,原子半徑不斷加大,元素的非金屬性逐漸減弱,金屬性逐漸增強(qiáng)。在學(xué)習(xí)碳族、氧族、氮族等非金屬元素知識(shí)時(shí)與堿金屬的性質(zhì)進(jìn)行類比,使學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)可以事半功倍,易于理解。又如學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)知識(shí)時(shí),烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴以及醇、醛、羧酸等不同類別有機(jī)物知識(shí)的學(xué)習(xí),掌握他們的結(jié)構(gòu)通性,然后采用類比法進(jìn)行類推,掌握他們的性質(zhì)。這樣由點(diǎn)及面,觸類旁通,能夠有效的提升課堂效率,也讓學(xué)生對(duì)知識(shí)能夠系統(tǒng)全面的地掌握。
類比法雖然在教學(xué)中發(fā)揮了很大的作用,但是也是一把雙刃劍:在漫長(zhǎng)的化學(xué)發(fā)展歷史中,很多的科學(xué)家運(yùn)用類比法取得了很大的突破和進(jìn)步,但盲目的進(jìn)行類比最后走進(jìn)誤區(qū)的也數(shù)不勝數(shù)。有機(jī)化學(xué)是化學(xué)領(lǐng)域一個(gè)重要的分支,但是有機(jī)化學(xué)概念的成立確定,就浪費(fèi)了很多時(shí)間。究其原因,科學(xué)家們?cè)缙谔釤捰袡C(jī)物都是從生命體中得到的,就引導(dǎo)著走進(jìn)了一個(gè)誤區(qū),有機(jī)物必須是與生命體有聯(lián)系的。在化學(xué)史上用運(yùn)用了類比法取得成功的實(shí)例,也并不是完全精確的,比如我們苯環(huán)的凱庫(kù)勒式和盧瑟福原子結(jié)構(gòu)模型,雖然在化學(xué)史上是一次重大的突破,但是最后人們也發(fā)現(xiàn)了不準(zhǔn)確之處。為什么會(huì)造成這種結(jié)果呢?究其原因,類比法雖然是一種對(duì)于科學(xué)研究大有益處的思維方法,但是它卻缺乏嚴(yán)密性,沒(méi)有完全相同的兩塊石頭,只片面的關(guān)注兩個(gè)事物之間的相似之處,沒(méi)有注重兩個(gè)事物之間的差異的,如此得出的結(jié)論,錯(cuò)誤也在所難免。類比法作為一種提出假設(shè)和推理有用的思維方法,是我們探索世界時(shí)的有力工具,但是老師在應(yīng)用類比法在課堂教學(xué)中,應(yīng)該謹(jǐn)慎運(yùn)用。
在金屬的性質(zhì)的教學(xué)中,運(yùn)用類比推理方法,可以使學(xué)生的知識(shí)上一個(gè)新臺(tái)階。
例1.金屬與氧氣的反應(yīng)教學(xué)中,以鈉在常溫條件下與氧氣反應(yīng)為例:
如何運(yùn)用類比法去解決問(wèn)題,首先要去找到事物的相似之處,即共性。與此同時(shí)還需要學(xué)生在共性中得找尋發(fā)現(xiàn)到不同之處。想要做到如此不僅僅要求學(xué)生熟悉書本,還要求學(xué)生在概括分析總結(jié)方面具有較強(qiáng)的能力。我們還要對(duì)癥下藥,不同的學(xué)生,知識(shí)水平和解決問(wèn)題的能力也不同,我們要針對(duì)不同的學(xué)生比較不同的題目,傳授不同的解法,這樣能夠幫助學(xué)生構(gòu)建分析問(wèn)題的思維方式,快速地解決問(wèn)題,化知識(shí)為能力。通過(guò)這種類比,找到各類不同問(wèn)題共同處與不同處,看透各種類型題之間的本質(zhì)聯(lián)系,能夠在解決問(wèn)題上更加快速,增強(qiáng)學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力。
在化學(xué)課堂中,運(yùn)用類比法進(jìn)行教學(xué),雖說(shuō)是一種好的教學(xué)手段,起到事半功倍的作用,提高了課堂效率。但類比法并不是萬(wàn)能的,不能夠盲目濫用,我們必須嚴(yán)格地遵循客觀事實(shí),不去做主觀的臆斷。在應(yīng)用類比法進(jìn)行課堂教學(xué)后,許多學(xué)生開始亂用類比盲目類比。比如金屬Na在常溫下放入水中,能夠與水發(fā)生反應(yīng),生NaOH與O2。同理有些同學(xué)就認(rèn)為,既然Na、Mg、Al都是金屬,那么Na、Mg、Al放入水中也應(yīng)該生成O2和對(duì)應(yīng)的堿。此時(shí)我們就要教導(dǎo)學(xué)生,每一種方法的應(yīng)用都要尊重客觀事實(shí),罔顧事實(shí)盲目推斷極易出錯(cuò)。我們可以從Al表面有一層致密的氧化膜的這個(gè)客觀事實(shí)著手,這層氧化膜的存在導(dǎo)致Al不能夠在常溫下與水發(fā)生反應(yīng),借此讓學(xué)生清楚,不是所有的金屬都能夠與水發(fā)生反應(yīng)的。這樣以客觀事實(shí)進(jìn)行類比,不僅讓學(xué)生掌握了有效的學(xué)習(xí)方法,還培養(yǎng)了一種對(duì)待科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)性。
我們的學(xué)校教育不是單純的注重學(xué)科本身學(xué)習(xí)效果的,而是試圖注重某一種方法為手段,最終目的是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考解決問(wèn)題的能力。縱觀整個(gè)義務(wù)教育階段課堂教育,老師們大多只關(guān)注講授的知識(shí)學(xué)生是否掌握,而不關(guān)注學(xué)生是否掌握了科學(xué)的行之有效的學(xué)習(xí)方法。僅僅關(guān)注學(xué)生取得的成績(jī),缺乏對(duì)于能力培養(yǎng)的重視。不在少數(shù)的學(xué)生在化學(xué)這一學(xué)科的學(xué)習(xí)中,這是掌握了書本知識(shí),沒(méi)有方法不懂變通,對(duì)化學(xué)這一學(xué)科自然缺乏興趣,想要提升分?jǐn)?shù)也很困難。想要解決這一問(wèn)題,老師觀念的轉(zhuǎn)變尤其重要。老師要注重向?qū)W生傳授科學(xué)的思維方法和技巧,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)方法和技能上有所進(jìn)步[2]。
教師在課堂教學(xué)中,為了提高學(xué)生的類比思維能力,可以就某一問(wèn)題,規(guī)定引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)類比法去解決。有些時(shí)候?qū)W生聯(lián)想到的事物與待解決的問(wèn)題不能夠相適應(yīng)的,這時(shí)老師就應(yīng)該發(fā)揮作用,對(duì)學(xué)生加以引導(dǎo)。
教師運(yùn)用類比法進(jìn)行課堂教學(xué),要熟悉教材,摸透書本掌握書本中所有的類比因素。結(jié)合本節(jié)課的知識(shí)教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)難點(diǎn)、教學(xué)目標(biāo),著眼于書本中知識(shí)點(diǎn)間千絲萬(wàn)縷的關(guān)系來(lái)設(shè)計(jì)課堂教學(xué)內(nèi)容,牢牢抓住知識(shí)的中心,發(fā)散學(xué)生的思維,將傳道授業(yè)解惑與思維能力、創(chuàng)造能力的培養(yǎng)相結(jié)合[3]。
類比法的運(yùn)用在教學(xué)中是千變?nèi)f化的。類比法不僅僅是學(xué)生掌握知識(shí)、建立聯(lián)系、構(gòu)建知識(shí)系統(tǒng)的一種重要的思維方法,也是教師的一種重要教學(xué)技術(shù)。教師在教學(xué)中運(yùn)用類比法,深入淺出講授教學(xué)內(nèi)容往往事半功倍。類比法并不是萬(wàn)能的,不可能在所有場(chǎng)景都適用,所以我們?cè)谑褂妙惐确ㄊ箲?yīng)做到心中有把尺子,應(yīng)該掌握好尺度。通過(guò)類比法我們可以在學(xué)生已有的知識(shí)水平上,構(gòu)建新的知識(shí),在日常的課堂教學(xué)中,可以創(chuàng)造條件情景去訓(xùn)練學(xué)生的類比思維,使學(xué)生創(chuàng)新能力思維能力得到鍛煉,對(duì)學(xué)生未來(lái)的發(fā)展很有益處。