朱建華
(如皋市搬經鎮初級中學江蘇如皋226561)
化學教學中學生學習遷移能力的培養
朱建華
(如皋市搬經鎮初級中學江蘇如皋226561)
遷移與培養學生解決問題能力和創造性密切相關,學生遷移能力的提高會增強其解決問題的能力和創造性。教師在教學中有計劃、有意識地通過各種教學活動促進學生學習的積極遷移,消除或盡量避免消極的遷移。
學習遷移;問題情境;聯想思維;可持續發展
新課標中提到:“以學生的發展為本,既要為學生今天的學習服務,又要為學生明天的可持續發展奠定基礎。”下面筆者結合教學實際,針對中學化學教學中學生學習遷移能力的培養談一些自己的認識和體會。
學習遷移是指已經獲得的知識、動作技能和情感態度對新學習的影響。學習是一個連續的過程,任何學習都是在學習者已經具有的知識經驗和認識結構、已經獲得的動作技能和情感態度等基礎上進行的,而新的學習過程及其結果又會對學習者的原有知識經驗、動作技能和情感態度甚至學習策略等產生影響。凡是這種影響能起到積極的促進作用,就稱為學習的正遷移;反之這種影響起到阻礙和消極的干擾作用,就稱為學習的負遷移。
由此可見,學習遷移對學習效果有著很大的影響作用,學生一旦掌握了正確的學習遷移方法,將起到事半功倍的效果。因此在教學中教師要有計劃、有意識地通過各種教學活動促進學生學習的積極遷移,消除或盡量避免消極的遷移,從而提高學生的學習效果和自身的學習能力。
要使學生已獲得的知識對學習新知識起到積極的促進作用,首先應從構建其認知結構著手,創設問題情境,加強變式訓練,并及時聯想與新授知識相關的已有知識和經驗,逐步引導學生學會遷移,從而形成正遷移能力。為此在教學中主要采取了以下一些措施:
1.構建完整的知識結構,幫助學生學習遷移
知識之間、技能之間的共同因素是產生學習遷移的重要客觀條件,學生掌握的基礎知識和基本技能越多,在學習中越能觸類旁通,舉一反三,學習新知識越容易,因此構建完整的知識結構是幫助學生學習遷移的關鍵。任何知識都是一個有機的整體,縱橫之間有著密切的聯系,恰當的聯系可以構成知識的網絡結構,使知識系統化。對于初三的學生,當學生對課本知識吃透以后,就要著力構建知識網絡和體系,這時就不要局限于某章某節的內容,而應著眼于整個中學階段所學的知識。
例如元素化合物知識繁雜、零亂,抓住“結構決定性質,性質決定制法、鑒別、用途”是一種有效的方法,可以使知識有序、規律化。以CO、CO2為例:CO、CO2的分子構成不同決定了CO、CO2的性質上的差異,一個CO分子比一個CO2分子少一個氧原子,就決定了CO在化學反應中易得氧,從而體現的是還原性,CO2在化學反應中不再得氧,反而具有氧化性。通過構建知識結構,使學生的思維清晰、流暢,使零散的知識系統化,復雜的知識簡明化,便于學生記憶、理解和應用。
2.創設問題情境,把握遷移方向
化學課程標準提出:“要培養學生具有較強的問題意識,能夠在給定情境中通過分析、判斷提出有探究價值化學問題的能力。”因此教師要在平時的教學中,要隨時創設一些新的問題情境,讓學生自己在學習過程中發現一些矛盾,經受幾次挫折,在其不懈的探索中引導他們準確地運用已有知識。這樣不僅能激活學生的思維,更有助于調動學生強烈的發現欲望和自信成功的認知驅動力,為困境中的學習遷移做好積極的心理準備,從而把握遷移的方向。
例如SO42-的檢驗,可以加入Ba(NO3)2和稀硝酸,也有同學設計出了加入BaCl2溶液和稀鹽酸。但很快被其他同學否定了,認為產生的白色沉淀不溶于鹽酸不一定為BaSO4,也可能為AgCl。學生在學習中發現了問題,從矛盾入手,歷經疑惑、猜測和思考,最終找到解決問題的好辦法:在待檢液中先加入鹽酸,若無明顯現象,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,則待測液中一定含有SO42-。這時教師應及時讓學生繼續向前沖,以達到鞏固已知,發現未知,學會應用,培養學習遷移的目的。教師繼續給學生提出問題:某碳酸鈉固體中混有少量的硫酸鈉,請設計實驗來測定某碳酸鈉試劑的純度。同學們經過激烈討論,設計出實驗方案:稱量ag樣品,溶于水,加入過量稀鹽酸,再加過量的BaCl2溶液,充分反應后,過濾、洗滌、干燥,稱重得bg固體,用a和b計算碳酸鈉的純度。
對該實驗方案我們可精心創設下列問題情境讓學生去探究:
(1)加過量鹽酸的目的是什么?
(2)BaCl2溶液為何過量?如何判斷過量?能否用硝酸銀溶液判斷呢?
(3)用蒸餾水洗滌沉淀,如何證明沉淀已洗滌干凈?
(4)稱量“合格”的標準是什么?
在教學中還可以進一步創設問題:能否通過產生CO2的量直接求出碳酸鈉的純度?如何測出CO2的量呢?
經過這樣創設問題,不僅培養了學生用所學知識解決問題的能力,更重要的是學生的思維得到了升華。
3.強化變式訓練,促進靈活遷移
在化學學習過程中,知識和技能的遷移并不是簡單地將已有的知識經驗機械地“模仿”或“移位”。在實際學習中,相當一部分學生雖然具備了解決問題所需要的各種化學知識,但在需要時卻難以及時準確地提取應用,更不能將其靈活運用。因此在教學中采用變式訓練往往有助于化學知識的靈活遷移。常見的變式訓練是:圍繞若干重點、難點和疑點知識的教學內容,從不同角度構造問題,通過演練使學生全面準確地理解問題的本質屬性,在面臨新問題情境時,能迅速找出新舊知識間的共同要素,從而確定所需解決的新問題屬哪類已有知識或已有知識的延伸和拓展。
例如有這樣一道題:5g的NaCl放入95g水中,所得溶液的溶質的質量分數為_________。
這本是一道簡單有關溶質質量分數的計算問題,但我們可以以該問題為中心,略加延伸拓寬:
(1)5g的Na2O放入95g水中(已知Na2O+ H2O=2NaOH),求所得溶液中溶質的質量分數為_________。
(2)5gCa(OH)2放入95g水中,所得溶液中溶質的質量分數為_________(選填“>5%、<5%、=5%”)。
(3)5g的CaO放入95g水中,所得溶液中溶質的質量分數為_________(選填“>5%、<5%、= 5%”)。
從上述的問題組可以看出問題涉及的內容逐步深入,把一道題變成若干題,使許多知識連成串,結成片,從而收到舉一反三、觸類旁通的效果。
在新情境中變式訓練的遷移效果如何,并不取決于平時演練“同質”習題的多少,而是在于是否真正把握了各種變式所共有的本質要素,能否揭示某些隱含較深的知識規律。因此在變式訓練中,既要揭示一般規律,又要結合具體情境,典型分析和習題演練相結合,才能有效地促進知識的靈活遷移。
4.培養聯想的習慣,促進學生學習遷移
具有共同因素的事物之間最容易形成聯想,在很多情況下,遷移就是借助聯想實現的。學生不僅應該從新問題、新情況出發去聯想已有的知識經驗,還應該主動從已有的知識經驗想到它們可能的應用。教育家蘇霍姆林斯基說:“教給學生借助已有知識,去獲取知識,這是最高教學技巧所在。”因此學生掌握某種原理后,教師應提出有發展性應用型的疑問,讓學生體驗到知識的理論價值和應用價值,達到知識的遷移。
例如:市場上出售的“熱敷袋”其主要成分為鐵屑、碳粉、木屑和少量氯化鈉、水等。熱敷袋啟用之前用塑料袋使其與空氣隔絕,啟用時打開塑料袋輕輕揉搓就會放出熱量,使用完后,會發現有大量鐵銹存在。請回答①輕輕揉搓“熱敷袋”時為什么能放出熱量?②上述過程中產生大量鐵銹,請說明鐵銹是如何生成的?分析:由“熱敷袋”的主要成分,學生應聯想到“鋼鐵的生銹原理”。因此,新問題情境就是在已有的舊知識基礎上遷移而來的,該問題也就迎刃而解,當打開塑料袋后,鐵屑、水、氧氣相互接觸,滿足了鐵生銹的條件,根據生活經驗,氯化鈉的主要作用是加快鐵生銹的速度。“熱敷袋”產生的熱量來源是化學反應的化學能轉化為熱能。
眾多事實證明:當新知識與原有認知結構中的知識相似而不同時,“先入為主”的原有知識常常干擾、掩蓋或替代新知識,因定勢而出現負遷移。正如生物學家貝爾納所言:“妨礙人們創新思維的最大障礙并不是未知的東西,而是已知的知識。”
在學習化學的過程中正遷移和負遷移往往是交織在一起的,若能在化學教學中對學生可能發生的負遷移事先認識清楚,則有利于防止負遷移。
消極定勢的產生可能有下列原因:(1)思維定勢,就是在已有知識和經驗的基礎上,用某種固定的思維方式去考慮問題,表現出思維的一種傾向性,考慮問題容易出現“思維固定化”和“思維單向化”的現象,從而導致負遷移。(2)類比定勢,就是指由于類比不當引起的模仿類推、思路固化。例如由Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,個別同學就自然而然地認為Al與硝酸反應為2Al(NO3)3+3H2↑,忽視了硝酸具有氧化性與金屬反應時不能生成氫氣。
各種消極定勢影響的產生雖然不同,但共同點都是學生對新舊知識間的相同點和不同點認識不足,因此要克服負遷移,在教學時既要重視引導學生利用求同思維掌握知識,又要注意求異思維的強化訓練。例如學習基本概念,就要對關鍵的詞語認真推敲,弄清概念的內涵和外延,注意與相近的概念加以對比,分清異同,如氧化物、含氧化合物等概念的學習就是如此。在習題教學中教師要有目的地設計一些“診斷性”問題,通過多種訓練途徑,如變式訓練、創設矛盾情景等降低學生出現負遷移。
總之化學教學中教師通過多種方法來提高學生自我學習的能力,從而促進學生形成學習的正遷移能力,增強抵抗負遷移的免疫力,促進學生的可持續發展。
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1008-0546(2010)10-0032-03
G632.41
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2010.10.013