化學教學，為思維而教

張 瑾

（江蘇省木瀆高級中學江蘇蘇州215101）

化學教學，為思維而教

張 瑾

（江蘇省木瀆高級中學江蘇蘇州215101）

傳統教學偏重化學知識的傳授，是為知識而教。教會學生思維是化學教學的一個重要目標。化學教學中可以通過“問題解決”、“對話教學”、“概念圖”等方式讓學生學會思考，實現化學教學不僅為知識而教，更為思維而教。

思維；問題解決；對話教學；概念圖

一、問題的提出

《高中化學課程標準（實驗）》中提出：“要使學生具有較強的問題意識，能夠發現和提出有探究價值的化學問題，敢于質疑，勤于思索，逐步形成獨立思考的能力。”“突出化學學科特征，更好地發揮實驗的教育功能。要利用實驗幫助學生理解和掌握化學知識和技能，啟迪學生的科學思維，訓練學生的科學方法。”但目前的化學課堂教學，為了應付考試，為了能使學生在考試中獲得高分，有的化學老師“穿著新鞋，走著老路”，課堂教學仍然延續著以知識傳授為取向的傳統教學方式，注重知識的識記，忽視知識的應用。學生不會獨立分析問題、思考問題，更不會發現問題、提出問題。

二、為什么要為思維而教

《美國教育的中心目的》說教育的基本思路是要培養思維能力，亞里士多德說知識需要依靠思維來尋求，洛克說人類生活和學習的質量取決于思維的質量，葉圣陶說訓練思想（維）應該是學校各科教學的共同任務。華東師范大學郅庭瑾教授說“教會學生思維應當成為教育的一個重要的、普遍的目標，它要面向全體受教育者，各級各類教育都應當以此為使命，讓每一個學生學會思維，成為一個有思想的人，成為一個真正受過教育的人”。為“思維而教”，一個全新的視角，一個新穎的觀點，讓我對自己的教學工作有了新的思考———化學教學，為什么而教?教什么?怎樣教?

為什么而教?不是為高考，是“為了讓下一代能夠高質量的、有尊嚴的、幸福的生活。”教什么?不是脫離生活實際、枯燥乏味的化學知識，是學生學習新事物和解決新問題的能力。怎么教?首先要優化教學設計，滲透“為思維而教”的理念，運用多種形式的教學策略和教學方式，可以通過“問題解決”、“對話教學”、“概念圖”等，為思維而教。

三、怎樣為思維而教

1.問題解決——為思維而教

傳統的教學模式習慣于先學習新知識，然后在習題的練習中鞏固所學知識，把解決一些書面問題作為鞏固掌握新知識的練習活動。“問題解決”教學模式，能把所學知識隱含到所要討論的問題中，以問題開啟學習，并使得教學活動和學習活動從問題開始，到問題結束，隨著問題解決的不斷深入，所學知識不斷深化，學生運用知識的能力得到升華。

例如，在復習“Fe2+、Fe3+的性質與轉化”時，設計問題：硫酸亞鐵在醫藥上可作補血劑，如何定量測定補鐵藥片“維鐵緩釋片”中鐵元素的含量。

通過學生討論，逐級、逐層分解問題如下：

［問題1］將鐵元素轉化為哪種形式的物質方便定量測定?

［問題2］如何將補鐵藥片中的鐵元素轉化為Fe（OH）3沉淀?

［問題3］藥片如何預處理?

［問題4］如果用稀硫酸溶解藥片，對實驗有影響嗎?

［問題5］加過量H2O2的目的是什么?能有其他試劑代替嗎?

［問題6］如何證明NaOH已經足量?Fe3+已經沉淀完全?

［問題7］為什么要洗滌沉淀?如何洗滌沉淀?如何證明沉淀已經洗凈?

［問題8］需要測定的數據有哪些?

［問題9］如何測定Fe（OH）3的質量?

［問題10］能精確測定Fe（OH）3的質量嗎?

［問題11］如何確定Fe（OH）3已經完全分解?

根據分解的問題，學生完成“問題解決”，得出定量測定補鐵藥片中鐵元素的含量的方法：

將藥片研細后，稱取一定量的藥片a s，加適量稀硫酸溶解，過濾除去不溶性雜質，向濾液中加入足量H2O2溶液，將補鐵藥片中的Fe2+氧化為Fe3+，再加足量的NaOH溶液將Fe3+轉化為Fe（OH）3沉淀，過濾，洗滌，灼燒，冷卻后稱量Fe2O3的質量b s。計算得出補鐵藥片中鐵元素的含量。

“問題解決”以培養學生的問題意識、思維能力為主要目標。為思維而教，“問題解決”不失為一種高效的教學模式。在“問題解決”教學模式中，問題是學習活動的中心，是學習的內在驅動力，是思維的起點，是創造的先導。學生在問題的引導下，收集素材、資料，思考質疑，提出假設，引發爭論，進行積極的思維和實驗探索，在解決問題的過程中不斷產生新的問題，使思維不斷發展、升華。

2.對話教學——為思維而教

化學實驗對啟迪學生的科學思維、訓練學生的科學方法有著極為重要的作用。當化學實驗中并沒有出現學生所預期的現象、甚至出現異常現象時，可以采用“對話教學”。通過對話，通過師生之間的問答激發學生積極、主動的思維。教師引導學生思考，在一個問題有了解答之后，繼續追問，在對話過程中引導學生不斷發現問題、分析問題、解決問題。利用教師和學生一次次的對話，啟發、引導學生的思維不斷處于活躍狀態，讓學生在積極的思考中鍛煉思維的能力，提升思維的廣闊性、深刻性和批判性。

例如，在新授課學習“Fe2+、Fe3+的性質與轉化”單元時，在學生通過閱讀了解了有關Fe3+的檢驗方法后，提出問題：如何檢驗Fe2+?

學生通過討論，并用實驗驗證檢驗Fe2+的方法。

［情景］人體缺鐵會造成貧血，因此要口服含鐵藥片或含鐵口服液。

［問題1］口服液中鐵元素以哪種價態存在?

［問題2］怎樣通過化學方法檢驗補鐵口服液中的Fe2+?

學生認為補鐵口服液中含有的是Fe2+，可以利用KSCN溶液、氯水加以檢驗。然后要求學生通過實驗驗證。但實驗現象卻沒有依著學生的猜想出現：取少量口服液，滴加KSCN溶液，無明顯變化，再加入少量氯水，仍然無明顯變化。

就以上實驗現象展開對話教學如下：

［師］以上實驗現象，是否可以得出口服液中沒有Fe2+的結論?

［生］（有點疑惑）不可以，沒有Fe2+的話，就不是補鐵制劑了。肯定有Fe2+。

［師］既然肯定有Fe2+，那為什么上述實驗沒有現象?

［生］（不太確定）可能還有其他物質干擾了亞鐵離子的檢驗?

［師］那是什么物質呢?

［生］看看產品說明書。

［學生閱讀產品說明書，搜集資料］

［生］可能是維生素C的存在影響了Fe2+的檢驗。

［師］為什么維生素C影響Fe2+的檢驗?

［生］維生素C具有還原性，所以可能加入的少量氯水都和維生素C反應了，因此沒有氯水氧化Fe2+了。

［師］那怎么檢驗口服液中的Fe2+呢?

［生］排除維生素C的干擾后檢驗Fe2+。往補鐵劑中加過量的氯水，把維生素C全氧化掉，再加氯水就能氧化Fe2+了。

［實驗驗證］繼續在剛才的實驗試管中滴加過量的氯水，直至溶液變紅。

［師］口服液中為什么要加維生素C?

［生］（猜測）補鐵的同時補充維生素。

［師］有沒有其他原因呢?

［生］利用維生素C的還原性，保存Fe2+，不被空氣中的氧氣氧化。Fe2+被氧氣氧化成Fe3+，維生素C的還原性可以將Fe3+還原為Fe2+。

［師］口服液應該怎么保存?補鐵藥片外面的糖衣起什么作用?

［生］口服液要注意密封保存，喝了之后要蓋緊蓋子，要盡快喝完。糖衣可以使藥片中的硫酸亞鐵與空氣隔絕，防止被氧氣氧化。

通過師生對話，引導學生在面臨某一化學情景時，自發地產生“是什么”、“為什么”的思維，使學生自覺地發現問題、分析問題、解決問題。教師的“對話”主要是啟發和引導，在教學中要注意對話的預設性、生成性，要注意對話的有效性、指向性。對話不能是漫無目的、自由生成，應該是有目的、有價值的引導。對話要能喚起學生的認知沖突，要能充分調動和拓展學生的思維，完成知識的有意義建構。

3.概念圖——為思維而教

扎實的基礎知識是思維的源泉。沒有深厚基礎知識的積淀，是無法迸發出思維的火花的。只有以豐富的知識為基礎，才能提高思維的廣闊性；只有以全面的知識為基礎，才能提高思維的深刻性；只有具備了充足的基礎知識，才能避免思維的片面性。

概念圖作為一種學習的策略，能促進學生的意義學習，使學生學會學習，它能有效地改變學生的認知方式。概念圖作為一種元認知策略，它能提高學生的自學能力，思維能力和自我反思能力。

在教學中可以利用板書、學案等形式潛移默化地幫助學生學習、掌握概念圖的繪制。讓學生能自主地繪制概念圖，使他們理清自己頭腦中新舊知識之間的關系，并將這些關系外化，從而拓展知識之間的聯系，了解知識構建的過程。

在掌握了繪制概念圖的方法之后，可以讓學生在課后總結、反思時進行“創作”，繪制屬于自己的概念圖。不必拘泥于教師課堂上所繪制的形式，要有自己的特色和創意，將自己對知識的理解和建構用概念圖的形式表達出來，從而學會總結和歸納，并在反思中不斷提升學習能力。

如，有學生以“氯化鈉”為核心概念，繪制概念圖如下：

概念圖作為教師“教”的策略，能有效地改變學生的認知方式，切實提高教學效果。作為學生“學”的策略，可以促進學生對知識的理解和記憶，促進學生對知識的組織和概括，可以深刻挖掘知識的橫向與縱向聯系。教師應鼓勵學生對學過的知識通過繪制概念圖進行精煉和組織，整合新舊知識，以全面充足的基礎知識，促進學生意義學習，學會學習，提高思維能力和自我反思能力。

思維產生于問題，通過“問題解決”，使學生的思維具有明確的目的。通過“問題解決”，使學生在已知和未知、舊知和新知之間構建“概念圖”。通過“問題解決”，不斷發現新問題，在教師的引導和與教師的“對話”中，學生通過自己的觀察與探索，實驗與思考，發現問題、分析問題，找到解決問題的方法。在這樣的學習過程中，學生不僅掌握了知識，更提高了思維能力和創新能力。

化學教學，不應僅僅為知識而教，更應為學生的思維而教。

［1］中華人民共和國教育部制定.普通高中化學課程標準（實驗）［S］.北京：人民教育出版社.2003

［2］郅庭瑾.為思維而教［M］.北京：教育科學出版社，2007

［3］張印全，畢云芬.教師應該為思維而教［J］.新課程學習，2011，（1）

［4］郭紅霞，唐曉鳴.為思維而教［J］.教育探索，2009，（3）

［5］徐峙暉.問題解決研究對化學教學的啟示［J］.化學教學，2007，（1）

［6］張丙香.基于問題解決的化學學習模式研究［D］.山東師范大學碩士論文，2003

1008-0546（2014）01-0069-03

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10.3969/j.issn.1008-0546.2014.01.027