化學(xué)思維呆板性成因研究論文

時(shí)間:2022-10-25 09:18:00

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化學(xué)思維呆板性成因研究論文

思維靈活性和思維呆板性是一種思維素質(zhì)的正反兩個(gè)方面。所謂思維呆板性,是指墨守成規(guī)、一成不變的僵化思維,它是培養(yǎng)思維靈活性、獨(dú)創(chuàng)性的最大障礙。但是,人們往往重視對(duì)作為科學(xué)思維素質(zhì)之一的思維靈活性的研究,而對(duì)思維呆板性的研究重視不夠。教育家?jiàn)W加涅相指出:“經(jīng)驗(yàn)表明,呆板性是許多中學(xué)生的思維特點(diǎn)。”筆者近幾年在課堂教學(xué)中,對(duì)充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性,抑制思維呆板性進(jìn)行了大膽的探究和嘗試,取得了良好的教學(xué)效果,現(xiàn)作以介紹,請(qǐng)各位同仁不吝賜教。

一、思維呆板性的表現(xiàn)

1.知識(shí)盲區(qū),形成錯(cuò)解

這主要是因?yàn)閷W(xué)生對(duì)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)理解不夠全面、深入、透徹,只是一知半解,所以,回答考查知識(shí)理解情景的試題答非所問(wèn)。

例1.甲烷在空氣中的爆炸極限為5%~16%,爆炸最強(qiáng)烈時(shí)空氣中含甲烷的體積分?jǐn)?shù)(空氣中含氧氣21%)是()。

A.8.6%B.9.5%C.10.5%D.33.3%

呆板性表現(xiàn):1體積甲烷燃燒時(shí)需氧氣2體積,則V(空氣)=2÷21%=9.5,所以的體積分?jǐn)?shù)為1÷9.5×100%=10.5%。這是由于對(duì)爆炸氣體的理解有盲區(qū),不知9.5體積的空氣中并不包含的體積,而本題中的空氣應(yīng)是含CH[,4]的特殊空氣。

正確的解法是:1體積甲烷燃燒時(shí)需空氣9.5體積,故的體積分?jǐn)?shù)為1/(1+9.5)×100%=9.5%,故選B。

上例是對(duì)爆炸的內(nèi)涵和外延的考查,要求學(xué)生靈活、全面、準(zhǔn)確地理解相關(guān)知識(shí)。知識(shí)理解上如果存在盲區(qū)或漏洞,都會(huì)導(dǎo)致試題錯(cuò)解。因此,在平時(shí)教學(xué)中,既要弄清課本中某一知識(shí)的內(nèi)在含義,又要把握其與相關(guān)知識(shí)縱橫聯(lián)系,雙管齊下,使之融會(huì)貫通。

2.依樣畫(huà)符,造成錯(cuò)解

只會(huì)生搬硬套一些公式、定理、概念,而不看問(wèn)題的本質(zhì),挖掘隱含的信息,判斷失誤,造成錯(cuò)解。

例2.在100mL某硝酸和硫酸的混合液中,硝酸的濃度為0.4mol/L,硫酸的濃度為0.1mol/L,向其中加入1.92g銅片,微熱使其充分反應(yīng),最終溶液中物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_____(不計(jì)由于氣體放出引起的溶液體積的改變)。

試題中的對(duì)學(xué)生解題迷惑性很大,許多學(xué)生由于沒(méi)有認(rèn)清其“廬山真面目”,時(shí)常作出錯(cuò)誤判斷。常溫下,在中性或堿性溶液中幾乎無(wú)氧化性,而在酸性溶液中表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性,能將等離子氧化,能溶解Cu、Ag等不活潑金屬,所表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)與稀相當(dāng)。在教學(xué)中,點(diǎn)撥解題迷津,歸納知識(shí)要點(diǎn),可使學(xué)生從山窮水盡之困境步入柳暗花明之坦途。

3.思維僵化,促進(jìn)錯(cuò)解

不會(huì)進(jìn)行比較、分析、綜合、抽象、概括等思維活動(dòng),更不會(huì)運(yùn)用類比、猜想、求異等創(chuàng)新思維方法而導(dǎo)致錯(cuò)解。

例3.某課外活動(dòng)小組利用附圖裝置進(jìn)行乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)并制取乙醛,圖中鐵架臺(tái)等裝置已略去。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白:

附圖實(shí)驗(yàn)裝置

(1)甲裝置浸在溫度為70℃~80℃的水浴中,目的是______。

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),先加熱玻璃管乙中的鍍銀銅絲,約1min后鼓入空氣,此時(shí)銅絲即呈紅熱狀態(tài)。若把酒精燈撤走,控制一定的鼓氣速度,銅絲能長(zhǎng)時(shí)間保持紅熱直到實(shí)驗(yàn)結(jié)束。

(3)乙醇的催化氧化反應(yīng)是______反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。

(4)控制鼓氣速度的方法是_________;若鼓氣速度過(guò)快則會(huì)_______,若鼓氣速度過(guò)慢則會(huì)________。

(5)若試管丁中用水吸收產(chǎn)物,則要在導(dǎo)管乙、丙之間接上戊裝置,其連接方法是(填戊裝置中導(dǎo)管代號(hào)):乙接_______,______接丙;若產(chǎn)物不用水吸收而是直接冷卻,應(yīng)將試管丁浸在______中。

呆板性表現(xiàn):(1)錯(cuò)答的方式有“加快反應(yīng)速率”,“恒溫加熱”,解答不夠準(zhǔn)確、完整;(3)方程式書(shū)寫(xiě)中出現(xiàn)反應(yīng)條件不寫(xiě)或不完整,沒(méi)有配平等錯(cuò)誤,解題規(guī)范性差;(4)錯(cuò)答的形式有“控制擠壓氣囊的速率”“使反應(yīng)不夠充分”“乙醇的用量不夠”等。這種答案沒(méi)有答到問(wèn)題的本質(zhì),沒(méi)有抓住反應(yīng)的特點(diǎn)。(5)容易將接口接反,認(rèn)為是“長(zhǎng)進(jìn)短出”,不了解戊裝置的作用。

如果我們運(yùn)用類比思維進(jìn)行分析:此反應(yīng)是在玻璃管中進(jìn)行,乙醇只有變成蒸氣才能到玻璃管中與氧氣在催化劑的作用下反應(yīng),且還要保證一定的生成速率,因此,甲裝置常常浸在溫度為70℃~80℃水浴中。由(2)中的現(xiàn)象可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng);鼓氣速度的控制要有明顯的標(biāo)志,因而可用甲中單位時(shí)間內(nèi)冒出的氣泡數(shù)來(lái)控制;此反應(yīng)的進(jìn)行需一定的溫度,若控制好鼓氣速度,反應(yīng)放出的熱量就能維持反應(yīng)的進(jìn)行。裝置戊的作用是防止丁中水倒吸,氣流應(yīng)是“短進(jìn)長(zhǎng)出”。這樣由淺入深,層層遞進(jìn),答案就顯而易見(jiàn)了。

4.以偏概全,導(dǎo)致錯(cuò)解

表現(xiàn)為思維滯阻,不能主動(dòng)地從問(wèn)題中獲取信息,產(chǎn)生由此及彼、由表及里的聯(lián)想,因此也就無(wú)法溝通結(jié)論和條件間的邏輯聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)解題途徑。

例4.某元素R硝酸鹽的相對(duì)分子質(zhì)量為m,該元素相同價(jià)態(tài)的硫酸鹽的相對(duì)分子質(zhì)量為n,則該元素的可能化合價(jià)是()。

A.B.C.D.

二、思維呆板性的解決對(duì)策

1.教學(xué)方法的靈活性,讓學(xué)生會(huì)思考

教學(xué)方法上的呆板性是形成學(xué)生思維呆板性的主要原因之一。如在元素及其化合物這部分知識(shí)教學(xué)中,不少教師為了減少課堂教學(xué)中的“麻煩”,達(dá)到“順利”完成預(yù)定教學(xué)計(jì)劃的目的,往往不分青紅皂白,一律采用:“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—例題—練習(xí)”的模式進(jìn)行教學(xué),而對(duì)于結(jié)構(gòu)是怎樣影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)又怎樣影響物質(zhì)的物理性質(zhì),物質(zhì)的性質(zhì)又怎樣反映出它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等,最容易培養(yǎng)學(xué)生思維靈活性的問(wèn)題,卻往往不重視。這種呆板的教學(xué)方法,用教師的思維代替了學(xué)生的思維,學(xué)生被教師牽著鼻子走,其結(jié)果必然形成學(xué)生思維的消極、懶惰、麻木,從而表現(xiàn)出思維的呆板。為此,必須堅(jiān)決打破教學(xué)方法上的呆板性,提倡多樣化,要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的特點(diǎn),選擇不同的教學(xué)方法,如運(yùn)用幻燈、多媒體、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室等靈活多樣的方法進(jìn)行教學(xué)。注重啟迪學(xué)生的思維,引導(dǎo)學(xué)生肯動(dòng)腦子、愛(ài)動(dòng)腦子、會(huì)動(dòng)腦子。

2.教學(xué)方法的發(fā)散性,讓學(xué)生會(huì)想象

發(fā)散性思維是一種創(chuàng)造性思維,它可以從一點(diǎn)出發(fā),運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行放射性聯(lián)想,以點(diǎn)帶面,點(diǎn)面結(jié)合,廣泛聯(lián)想。而聯(lián)想是一種追憶性的思維活動(dòng),是思維流暢的主要表現(xiàn),要防止學(xué)生思維的呆板性,就必須在聯(lián)想能力的培養(yǎng)上狠下工夫。為此,一要引導(dǎo)學(xué)生熟記某些物質(zhì)的特性(如、HCHO等)作為聯(lián)想的“知識(shí)庫(kù)”,發(fā)散歸納同一類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其化學(xué)性質(zhì)。二要教給學(xué)生聯(lián)想的方法,如通過(guò)“物質(zhì)的量”橫向聯(lián)想學(xué)過(guò)的有關(guān)公式,縱向歸納公式互相轉(zhuǎn)換的條件和化學(xué)含義;從某些物質(zhì)的反應(yīng)去聯(lián)想概念的特征;從化學(xué)平衡的圖象題去聯(lián)想、歸納有關(guān)物質(zhì)反應(yīng)的圖象題,做到從條件和結(jié)論的因果關(guān)系上去聯(lián)想,從物質(zhì)的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的結(jié)合點(diǎn)上去聯(lián)想,從物質(zhì)的量變引起質(zhì)變的關(guān)鍵因素去聯(lián)想。三要隨時(shí)注意喚起學(xué)生的聯(lián)想,如講授新知識(shí)時(shí)引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想舊知識(shí),講授例題時(shí)引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想知識(shí)點(diǎn),歸納解題方法,從而培養(yǎng)學(xué)生自覺(jué)聯(lián)想、主動(dòng)聯(lián)想、積極聯(lián)想的好習(xí)慣。

3.教學(xué)方法的創(chuàng)新性,讓學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)

所謂創(chuàng)新,廣義地說(shuō)就是的不依常規(guī),獨(dú)立地創(chuàng)造某種新穎、奇特與具有一定社會(huì)價(jià)值的思想和實(shí)踐,它是科技不斷發(fā)展、社會(huì)賴以進(jìn)步的生命線。化學(xué)作為自然學(xué)科中思維性極強(qiáng)的一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科,在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維方面,有其得天獨(dú)厚的條件。教學(xué)中必須鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,勇于提出自己的見(jiàn)解,充分發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的創(chuàng)造性潛能。而教師本身應(yīng)具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維,即教師對(duì)每個(gè)問(wèn)題的提出及教學(xué)過(guò)程都必須是再現(xiàn)式思維和創(chuàng)新思維有機(jī)結(jié)合的典范,為此教師要盡可能把教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)成發(fā)現(xiàn)問(wèn)題—分析問(wèn)題—解決問(wèn)題的創(chuàng)造型模式,著力營(yíng)造“情感共鳴溝通,信息反饋暢通,思維活躍流暢,創(chuàng)造精神涌動(dòng)”的最佳意境。如氯、溴、碘活潑性強(qiáng)弱的創(chuàng)新系列實(shí)驗(yàn):

(1)在一張濾紙的中心處,滴一滴飽和的溴化鈉溶液,待其濕潤(rùn)之后,再滴上一滴氯水,濾紙呈現(xiàn)黃色的斑點(diǎn)。

(2)在呈黃色的斑點(diǎn)處,再滴一滴碘化鈉溶液。濾紙上的斑點(diǎn)顏色變?yōu)闇\褐色。

(3)在淺褐色的斑點(diǎn)處,再滴一滴淀粉溶液,濾紙上的斑點(diǎn)變?yōu)樗{(lán)色,該系列實(shí)驗(yàn)用濾紙代替了常規(guī)的試管,令人叫絕;變間斷式實(shí)驗(yàn)為連續(xù)實(shí)驗(yàn),節(jié)約時(shí)間;實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯而又有趣,不像常規(guī)的那么呆板沉悶。成功的創(chuàng)新演示實(shí)驗(yàn),不但給以示范,而且激勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新動(dòng)機(jī),培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。

通過(guò)這樣的教學(xué),既使學(xué)生克服了思維的呆板性,萌發(fā)創(chuàng)造靈感,又激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力,并使他們從中深刻領(lǐng)悟到感知、理解、建構(gòu)化學(xué)知識(shí)的方式和方法。從具體到抽象,從已知到未知,從無(wú)序到有序,重視知識(shí)的發(fā)生過(guò)程,重視學(xué)法指導(dǎo),逐步達(dá)到“教是為了少教、不教”,使學(xué)生達(dá)到會(huì)學(xué)、要學(xué)、樂(lè)學(xué)的高境界!

4.教學(xué)方法的綜合性,讓學(xué)生會(huì)欣賞

在化學(xué)教學(xué)中,從卷帙紛繁、浩如煙海的中國(guó)古詩(shī)詞中,采擷一些與化學(xué)相關(guān)的佳句用于課堂,使其知識(shí)性和人文性交相輝映,可激勵(lì)學(xué)生在充滿神奇和奧秘的化學(xué)知識(shí)寶庫(kù)里不斷追尋;使學(xué)生在意趣橫生的學(xué)習(xí)過(guò)程中,激發(fā)科學(xué)的探索精神,堅(jiān)定科學(xué)的責(zé)任感和歷史的使命感,促使學(xué)生豐富、和諧、完善、健康地發(fā)展。

如學(xué)習(xí)乙醇的性質(zhì)及制備時(shí),不可避免地會(huì)提到我國(guó)悠久的釀酒歷史。《詩(shī)經(jīng)·小雅》中有“厭厭夜飲,不醉無(wú)歸”之句;歷史上有不少文人墨客與酒結(jié)下了不解之緣。詩(shī)仙李白的《將進(jìn)酒》中“天生我材必有用,千金散盡還復(fù)來(lái)”,可謂是以酒言志的突出之作。但是,我們也應(yīng)看到事情的另一面。“李白斗酒詩(shī)百篇”,僅僅是因?yàn)槔畎椎臑t灑狂放嗎?其實(shí),這是一種慢性酒精中毒的癥狀。酒精具有特殊的藥理作用,使嗜酒者的腦細(xì)胞發(fā)生化學(xué)變化。長(zhǎng)期飲酒會(huì)導(dǎo)致腦細(xì)胞膜硬化,這種病癥要靠喝酒才能暫時(shí)恢復(fù)正常。因此,酗酒對(duì)身體是十分有害的,青少年更是不宜飲酒。

在這些或豪放或清雅或樸素的詩(shī)句中,學(xué)生在了解物質(zhì)性質(zhì)的同時(shí),也體會(huì)了作者對(duì)蓬勃生命力的贊美,感受到積極健康的美學(xué)趣味,做到以德激趣,以趣啟智,進(jìn)而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生思維的流暢性、發(fā)散性和綜合性,避免了思維的呆板性。