學生發現問題、認識問題、解決問題的能力,就是思維能力。思維能力是智力的核心。學生思維能力的高低直接關系到接受知識的多少,而知識的積累又是思維發展的基礎,思維能力的培養對學生當前的學習和未來發展均具有重要意義,化學學科的內容非常有利于培養學生分析、綜合、抽象、概括的能力,有利于培養他們對事物進行對比、類比、判斷推理的能力和辯證思維的能力。因此在中學化學中培養學生思維能力是大有可為,非常必要的。以下是我在教學中得出來的培養學生思維的一些經驗,僅供參考。
一、運用假設法培養學生分析問題、解決問題的思維能力
在揭示現象的因果關系和本質聯系過程中,適當運用假設的形式有很大的積極意義。化學教學中運用假設方法,可以刺激和保持學生對化學的興趣和注意力,加深對新教材的領會,使學生知道科學求得知識的方法。
在化學教學中運用假設一般有以下五個步驟:
(1)研究觀察各種情況;(2)構成假設,即作出由于哪些原因可以引出這些現象的假設;(3)根據這些假設推測出結果(演繹)i(4)根據所研究現象的各種情況進行必要的驗證,檢驗此結果是否正確;(5)作出所研究的各種現象的原因的結論。
例如,在講鐵生銹時,為了揭示鐵生銹的原因,首先啟發學生考慮鐵生銹的各種情況,如放在潮濕處的鐵會生銹,而干燥之鐵器則不會生銹;涂了油漆,鐵器不會生銹,而一般的鐵器放在空氣中會生銹等。再經過引導或討論可提出以下三個假設:
(1)鐵生銹是因為空氣接觸,鐵和空氣中的氧氣反應;(2)鐵生銹是因為水分子在存在,水和鐵起了化學反應;(3)鐵生銹是水和空氣對鐵共同作用的結果。
然后引導學生推論:如果第一個假設正確,則在干燥情況下。鐵在空氣中就能生銹;如果第二個假設正確,則鐵在水中并且與空氣隔絕就能生銹;如果第三個假設正確,則必須在既有空氣又有水分的條件下鐵才能生銹。
在此基礎上。再引導學生設計實驗。第一個實驗:將潔凈的鐵釘放在干燥的試管里,并用塞子塞緊;第二個實驗:把經過煮沸除去空氣的水裝滿試管,放入潔凈的鐵釘,用塞子塞滿,不留一點氣泡;第三個實驗:將潔凈的鐵釘放入試管(抵靠在試管內壁上),并側立在盛水燒杯中,試管只有少量水,并在試管外壁上標明水面位置,放置一段時間。
可以觀察到,第一、第二個實驗中鐵釘不生銹,而在第三個實驗中不僅鐵釘生了銹,而且試管里的水面約上升了原試管容積的1/5,于是可以得出結論:水和空氣(實際只是氧氣)共同對鐵起了反應是鐵生銹的原因。
在教學過程中,教師可以根據實際情況有計劃有步驟地引導學生運用假設去分析和解決化學問題。使學生經過收集材料、分析、綜合、抽象概括的思維過程,把知識真正學到手。
二、在教學中教師要善于提出思考性的問題
思源于疑。因此,在化學教學中教師一方面要盡量減少平鋪直敘地解說教材;另一方面,還要通過提出啟發性問題或質疑問題,給學生創造思維的良好環境,使他們經過思考、分析、比較來加深對知識的理解。
例如,教師在講解硝酸的氧化性時,可提出:酸能同多種金屬反應,生成氫氣,但為什么制取氫氣或硫化氫氣體時,卻要用鹽酸或稀硫酸,而不能用稀硝酸?在講述一氧化氮和二氧化氮的性質時,提出如果一氧化氮中混有少量雜質二氧化氮應該怎樣除去等問題,這樣不僅可以促使學生掌握一氧化氮和二氧化氮的性質,還要應用其性質的對比和分析,從而提出除去雜質二氧化氮的方法,達到培養學生靈活應用知識能力的目的。
三、指導學生思考問題的方法
教師在教學過程中,不僅要善于提出問題,還要教給學生提出思考問題的方法,告訴學生分析:(1)問題是如何提出來的;(2)解決這個問題有什么意義;(3)這個問題應該從何處著手分析;(4)解決這個問題可用哪些基本方法;(5)利用這些方法的理論和實踐的根據是什么;(6)最后得出什么結論,它的意義及應用范圍和條件,尚待解決的還有哪些問題等。
通過這樣的智力活動,學生的思維就會活躍起來,始終為教師的邏輯推理所吸引。久而久之,學生就會以教師思考問題的方式為榜樣,形成一定的思維技巧。逐步養成良好的思維習慣。
四、研究學生學習的思路
掌握知識的過程,對于學生來說,就是學習過程。每個學生都有自己的學習思路,有的不科學,有的較幼稚。各種氣質的學生掌握知識技能的過程有共同點,也有差別,教師必須選擇一個清晰且盡可能好的思維程序組織教學,用自己科學的、清晰的思路來影響學生。
例如,講授質量守恒定律時,可引導學生從量的方面對化學反應進行研究。首先,研究“參加反應的各物質總量和生成的各物質的總量是否相等”這個問題,可以對不同的反應實驗進行觀察,可提出以下問題讓學生思考:
(1)硫在空氣中燃燒,生成刺激性的二氧化硫氣體后消失了。(2)鐵在氧氣中燃燒,生成四氧化三鐵后質量增加了。(3)氯化鉀加熱分解后,生成的固體物質質量減少了。
這樣的一條歸納演繹思路,對學生科學概念的形成和鞏固大有益處,同時也鍛煉了他們的思維能力和科學態度。
總之,學生認識規律必然是由淺入深、由表及里,對學生思維能力的培養必須服從學生認識規律,教師的作用就是要引導學生去發現問題并解決問題,使學生在不斷學習逐步積累知識的過程中,其思維能力得到逐步的提高。