李英
“錯誤”是學生在學習過程中司空見慣的一種現象,筆者通過文獻研究發現,結合化學課堂實踐對學生“錯誤”研究很少. 波普爾指出“錯誤中往往孕育著比正確更豐富的發現和創造因素,發現的方法就是試錯方法.”羅增儒主張對學生的錯誤不僅僅是尋找錯因,糾正錯誤,更要緊的是能深入到學生的真實思維活動之中,通過對錯誤的剖析達到鍛煉學生的思維的目的.
1.對化學學習過程中錯誤的認識
“錯誤”的分類可以大致分為認知性錯誤和非認知性錯誤,或者分為知識性錯誤,邏輯性錯誤,策略性錯誤和心理性錯誤.結合化學學科特點,化學學習過程中學生產生錯誤主要有以下原因:對化學用語的理解與應用困難、化學概念掌握不清、已有知識或經驗的不足、思維定勢、知識與能力的負遷移等.所以化學教學中必須關注學生的錯誤,讓錯誤成為學生求知興趣的“導火索”,成為學生合理建構知識與技能的“切入點”,成為學生理解難點的“突破口”.
2.化學課堂有效利用“錯誤”的策略
(1)精心預設錯誤,促進動態生成
“錯誤”是學生學習必不可少的,如果我們教師能結合自己的教學經驗,基于學生的認知特點,在教學過程中精心預設“錯誤”,往往能收到意想不到的效果,能促進化學課堂動態生成.如在學習同分異構體的概念時,可以設置如下問題讓學生自主分析與判斷.下列各組物質中,兩者互為同分異構體的是( ).
A.CHHClCl 和CHClHCl
B. 金剛石與石墨
C.16O和18O
D. CH3CH2CH3與CH3CH2CH2CH3
E. CH3CH=CH-CH=CH2與CHCCHCH3CH3
較多學生因對CH2Cl2空間結構的忽視而錯選A項,通過學生自己搭建CH2Cl2分子的模型,體會A項中是同一物質.引導學生認識這樣的事實為CH4的正四面體提供了佐證.進一步引導學生對“同分異構體、同系物、同素異形體、同位素、同一物質”概念的內涵和外延比較,促進本質地理解.
(2)關注錯誤本源,發展學生思維
美國著名數學家G·波利亞曾形象地指出:“好問題同某種蘑菇有些相像,它們都成堆地生長,找到一個以后,你應當在周圍找一找,很可能附近就有好幾個.”例如,在選修3《離子晶體》的教學中,分析探究NaCl的晶體結構是本節教學內容的一個生長點,因為既是對前面所學的晶胞概念和均攤法的進一步深化,又是學習CsCl晶體結構的前提,有利于學生掌握學習離子晶體結構的一般方法.所以在學習NaCl的晶體結構時,要求學生能充分利用模型、圖片等工具從不同角度自主探究NaCl的晶體結構:每個晶胞中含有幾個Na+和Cl-?Na+和Cl-的配位數各是多少?每個Na+周圍等距離且最近的Cl-在空間上構成什么結構?每個Na+周圍等距離且最近的Na+有多少個?為了鞏固學生對NaCl的晶體結構的掌握,并能在新情境下有效遷移解決問題,設置了問題1和問題2要求學生思考回答.
問題1 高溫下超氧化鉀晶體呈立方體結構,晶體中氧的化合價部分為0價,部分為-2價.如右圖所示為超氧化鉀晶體的一個晶胞(晶體中最小的重復單元),則下列說法正確的是( ).
圖1 超氧化鉀的
晶胞結構A.超氧化鉀的化學式為KO2,每個晶胞含有4個K+和4個O-2
B.晶體中每個K+周圍有8個O-2,每個O-2周圍有8個K+
C.晶體中與每個K+距離最近的K+有8個
D.晶體中,O價氧與-2價氧的數目比為2∶1
問題2 CaC2晶體的晶胞結構與NaCl晶體的相似(如圖2所示),但CaC2晶體中啞鈴形C2-2的存在,使晶胞沿一個方向拉長.CaC2晶體中1個Ca2+周圍距離最近的C2-2數目為 .
圖2 CaC2晶胞結構教學過程中,我們發現85.2%的學生能正確回答問題1,通過訪談出錯的學生問題主要是對NaCl的晶體結構特點模糊,不能正確遷移解決問題.而問題2的正確率僅為51.9%,通過學生分析解決問題的思維過程,發現對題干中的關鍵信息的獲取和加工能力不夠,審題不夠仔細,沒有把握兩者的差異,出現思維定勢.
(3)引導反思錯因,積極建構知識
教學實踐說明學生出現錯誤的背后必然有知識、能力、方法等方面的原因,而且錯誤本身又具有頑固性,如何讓錯誤成為一種“美麗”,真正內化為學生的知識結構和有效提升學習能力和方法的基點,離不開學生自己積極主動的反思與建構.
例如:有一家工廠曾將一瓶紅棕色的液體送給德國化學家李比希檢測,李比希憑經驗武斷地認為該液體為氯化碘(化學式為ICl,性質和溴非常相似).1824年看到法國巴拉爾發現溴的報道后,懺悔不已.下列關于ICl的有關說法中不正確的是( ).
A.I-Cl鍵為極性共價鍵
B.ICl分子為非極性分子
C.該物質在反應中通常體現氧化性
D.在反應ICl+2NaOH=NaCl+NaIO+H2O中作氧化劑
此題學生的錯誤率很高,教師在講評中可以引導學生從三個層次反思:
①反思錯因:對關鍵信息“ICl性質和溴非常相似”機械遷移,導致ICl與NaOH反應特點“ICl各種元素的化合價并沒有改變”不清,造成漏選D.
②如何避免類似錯誤發生呢?要注意相似性和差異性,要學會分析類似ICl等物質中元素的化合價,如何分析?
③有相似問題嗎?如NCl3與水反應的最初生成物是什么?
錯誤是之所以是一種資源,其價值有時并不在于錯誤本身,而在于教師善于捕捉、利用學生學習時的錯誤,靈活地運用于課堂教學、服務于課堂教學.因此我們要學會關注錯誤,正視錯誤,有效地利用錯誤.endprint
“錯誤”是學生在學習過程中司空見慣的一種現象,筆者通過文獻研究發現,結合化學課堂實踐對學生“錯誤”研究很少. 波普爾指出“錯誤中往往孕育著比正確更豐富的發現和創造因素,發現的方法就是試錯方法.”羅增儒主張對學生的錯誤不僅僅是尋找錯因,糾正錯誤,更要緊的是能深入到學生的真實思維活動之中,通過對錯誤的剖析達到鍛煉學生的思維的目的.
1.對化學學習過程中錯誤的認識
“錯誤”的分類可以大致分為認知性錯誤和非認知性錯誤,或者分為知識性錯誤,邏輯性錯誤,策略性錯誤和心理性錯誤.結合化學學科特點,化學學習過程中學生產生錯誤主要有以下原因:對化學用語的理解與應用困難、化學概念掌握不清、已有知識或經驗的不足、思維定勢、知識與能力的負遷移等.所以化學教學中必須關注學生的錯誤,讓錯誤成為學生求知興趣的“導火索”,成為學生合理建構知識與技能的“切入點”,成為學生理解難點的“突破口”.
2.化學課堂有效利用“錯誤”的策略
(1)精心預設錯誤,促進動態生成
“錯誤”是學生學習必不可少的,如果我們教師能結合自己的教學經驗,基于學生的認知特點,在教學過程中精心預設“錯誤”,往往能收到意想不到的效果,能促進化學課堂動態生成.如在學習同分異構體的概念時,可以設置如下問題讓學生自主分析與判斷.下列各組物質中,兩者互為同分異構體的是( ).
A.CHHClCl 和CHClHCl
B. 金剛石與石墨
C.16O和18O
D. CH3CH2CH3與CH3CH2CH2CH3
E. CH3CH=CH-CH=CH2與CHCCHCH3CH3
較多學生因對CH2Cl2空間結構的忽視而錯選A項,通過學生自己搭建CH2Cl2分子的模型,體會A項中是同一物質.引導學生認識這樣的事實為CH4的正四面體提供了佐證.進一步引導學生對“同分異構體、同系物、同素異形體、同位素、同一物質”概念的內涵和外延比較,促進本質地理解.
(2)關注錯誤本源,發展學生思維
美國著名數學家G·波利亞曾形象地指出:“好問題同某種蘑菇有些相像,它們都成堆地生長,找到一個以后,你應當在周圍找一找,很可能附近就有好幾個.”例如,在選修3《離子晶體》的教學中,分析探究NaCl的晶體結構是本節教學內容的一個生長點,因為既是對前面所學的晶胞概念和均攤法的進一步深化,又是學習CsCl晶體結構的前提,有利于學生掌握學習離子晶體結構的一般方法.所以在學習NaCl的晶體結構時,要求學生能充分利用模型、圖片等工具從不同角度自主探究NaCl的晶體結構:每個晶胞中含有幾個Na+和Cl-?Na+和Cl-的配位數各是多少?每個Na+周圍等距離且最近的Cl-在空間上構成什么結構?每個Na+周圍等距離且最近的Na+有多少個?為了鞏固學生對NaCl的晶體結構的掌握,并能在新情境下有效遷移解決問題,設置了問題1和問題2要求學生思考回答.
問題1 高溫下超氧化鉀晶體呈立方體結構,晶體中氧的化合價部分為0價,部分為-2價.如右圖所示為超氧化鉀晶體的一個晶胞(晶體中最小的重復單元),則下列說法正確的是( ).
圖1 超氧化鉀的
晶胞結構A.超氧化鉀的化學式為KO2,每個晶胞含有4個K+和4個O-2
B.晶體中每個K+周圍有8個O-2,每個O-2周圍有8個K+
C.晶體中與每個K+距離最近的K+有8個
D.晶體中,O價氧與-2價氧的數目比為2∶1
問題2 CaC2晶體的晶胞結構與NaCl晶體的相似(如圖2所示),但CaC2晶體中啞鈴形C2-2的存在,使晶胞沿一個方向拉長.CaC2晶體中1個Ca2+周圍距離最近的C2-2數目為 .
圖2 CaC2晶胞結構教學過程中,我們發現85.2%的學生能正確回答問題1,通過訪談出錯的學生問題主要是對NaCl的晶體結構特點模糊,不能正確遷移解決問題.而問題2的正確率僅為51.9%,通過學生分析解決問題的思維過程,發現對題干中的關鍵信息的獲取和加工能力不夠,審題不夠仔細,沒有把握兩者的差異,出現思維定勢.
(3)引導反思錯因,積極建構知識
教學實踐說明學生出現錯誤的背后必然有知識、能力、方法等方面的原因,而且錯誤本身又具有頑固性,如何讓錯誤成為一種“美麗”,真正內化為學生的知識結構和有效提升學習能力和方法的基點,離不開學生自己積極主動的反思與建構.
例如:有一家工廠曾將一瓶紅棕色的液體送給德國化學家李比希檢測,李比希憑經驗武斷地認為該液體為氯化碘(化學式為ICl,性質和溴非常相似).1824年看到法國巴拉爾發現溴的報道后,懺悔不已.下列關于ICl的有關說法中不正確的是( ).
A.I-Cl鍵為極性共價鍵
B.ICl分子為非極性分子
C.該物質在反應中通常體現氧化性
D.在反應ICl+2NaOH=NaCl+NaIO+H2O中作氧化劑
此題學生的錯誤率很高,教師在講評中可以引導學生從三個層次反思:
①反思錯因:對關鍵信息“ICl性質和溴非常相似”機械遷移,導致ICl與NaOH反應特點“ICl各種元素的化合價并沒有改變”不清,造成漏選D.
②如何避免類似錯誤發生呢?要注意相似性和差異性,要學會分析類似ICl等物質中元素的化合價,如何分析?
③有相似問題嗎?如NCl3與水反應的最初生成物是什么?
錯誤是之所以是一種資源,其價值有時并不在于錯誤本身,而在于教師善于捕捉、利用學生學習時的錯誤,靈活地運用于課堂教學、服務于課堂教學.因此我們要學會關注錯誤,正視錯誤,有效地利用錯誤.endprint
“錯誤”是學生在學習過程中司空見慣的一種現象,筆者通過文獻研究發現,結合化學課堂實踐對學生“錯誤”研究很少. 波普爾指出“錯誤中往往孕育著比正確更豐富的發現和創造因素,發現的方法就是試錯方法.”羅增儒主張對學生的錯誤不僅僅是尋找錯因,糾正錯誤,更要緊的是能深入到學生的真實思維活動之中,通過對錯誤的剖析達到鍛煉學生的思維的目的.
1.對化學學習過程中錯誤的認識
“錯誤”的分類可以大致分為認知性錯誤和非認知性錯誤,或者分為知識性錯誤,邏輯性錯誤,策略性錯誤和心理性錯誤.結合化學學科特點,化學學習過程中學生產生錯誤主要有以下原因:對化學用語的理解與應用困難、化學概念掌握不清、已有知識或經驗的不足、思維定勢、知識與能力的負遷移等.所以化學教學中必須關注學生的錯誤,讓錯誤成為學生求知興趣的“導火索”,成為學生合理建構知識與技能的“切入點”,成為學生理解難點的“突破口”.
2.化學課堂有效利用“錯誤”的策略
(1)精心預設錯誤,促進動態生成
“錯誤”是學生學習必不可少的,如果我們教師能結合自己的教學經驗,基于學生的認知特點,在教學過程中精心預設“錯誤”,往往能收到意想不到的效果,能促進化學課堂動態生成.如在學習同分異構體的概念時,可以設置如下問題讓學生自主分析與判斷.下列各組物質中,兩者互為同分異構體的是( ).
A.CHHClCl 和CHClHCl
B. 金剛石與石墨
C.16O和18O
D. CH3CH2CH3與CH3CH2CH2CH3
E. CH3CH=CH-CH=CH2與CHCCHCH3CH3
較多學生因對CH2Cl2空間結構的忽視而錯選A項,通過學生自己搭建CH2Cl2分子的模型,體會A項中是同一物質.引導學生認識這樣的事實為CH4的正四面體提供了佐證.進一步引導學生對“同分異構體、同系物、同素異形體、同位素、同一物質”概念的內涵和外延比較,促進本質地理解.
(2)關注錯誤本源,發展學生思維
美國著名數學家G·波利亞曾形象地指出:“好問題同某種蘑菇有些相像,它們都成堆地生長,找到一個以后,你應當在周圍找一找,很可能附近就有好幾個.”例如,在選修3《離子晶體》的教學中,分析探究NaCl的晶體結構是本節教學內容的一個生長點,因為既是對前面所學的晶胞概念和均攤法的進一步深化,又是學習CsCl晶體結構的前提,有利于學生掌握學習離子晶體結構的一般方法.所以在學習NaCl的晶體結構時,要求學生能充分利用模型、圖片等工具從不同角度自主探究NaCl的晶體結構:每個晶胞中含有幾個Na+和Cl-?Na+和Cl-的配位數各是多少?每個Na+周圍等距離且最近的Cl-在空間上構成什么結構?每個Na+周圍等距離且最近的Na+有多少個?為了鞏固學生對NaCl的晶體結構的掌握,并能在新情境下有效遷移解決問題,設置了問題1和問題2要求學生思考回答.
問題1 高溫下超氧化鉀晶體呈立方體結構,晶體中氧的化合價部分為0價,部分為-2價.如右圖所示為超氧化鉀晶體的一個晶胞(晶體中最小的重復單元),則下列說法正確的是( ).
圖1 超氧化鉀的
晶胞結構A.超氧化鉀的化學式為KO2,每個晶胞含有4個K+和4個O-2
B.晶體中每個K+周圍有8個O-2,每個O-2周圍有8個K+
C.晶體中與每個K+距離最近的K+有8個
D.晶體中,O價氧與-2價氧的數目比為2∶1
問題2 CaC2晶體的晶胞結構與NaCl晶體的相似(如圖2所示),但CaC2晶體中啞鈴形C2-2的存在,使晶胞沿一個方向拉長.CaC2晶體中1個Ca2+周圍距離最近的C2-2數目為 .
圖2 CaC2晶胞結構教學過程中,我們發現85.2%的學生能正確回答問題1,通過訪談出錯的學生問題主要是對NaCl的晶體結構特點模糊,不能正確遷移解決問題.而問題2的正確率僅為51.9%,通過學生分析解決問題的思維過程,發現對題干中的關鍵信息的獲取和加工能力不夠,審題不夠仔細,沒有把握兩者的差異,出現思維定勢.
(3)引導反思錯因,積極建構知識
教學實踐說明學生出現錯誤的背后必然有知識、能力、方法等方面的原因,而且錯誤本身又具有頑固性,如何讓錯誤成為一種“美麗”,真正內化為學生的知識結構和有效提升學習能力和方法的基點,離不開學生自己積極主動的反思與建構.
例如:有一家工廠曾將一瓶紅棕色的液體送給德國化學家李比希檢測,李比希憑經驗武斷地認為該液體為氯化碘(化學式為ICl,性質和溴非常相似).1824年看到法國巴拉爾發現溴的報道后,懺悔不已.下列關于ICl的有關說法中不正確的是( ).
A.I-Cl鍵為極性共價鍵
B.ICl分子為非極性分子
C.該物質在反應中通常體現氧化性
D.在反應ICl+2NaOH=NaCl+NaIO+H2O中作氧化劑
此題學生的錯誤率很高,教師在講評中可以引導學生從三個層次反思:
①反思錯因:對關鍵信息“ICl性質和溴非常相似”機械遷移,導致ICl與NaOH反應特點“ICl各種元素的化合價并沒有改變”不清,造成漏選D.
②如何避免類似錯誤發生呢?要注意相似性和差異性,要學會分析類似ICl等物質中元素的化合價,如何分析?
③有相似問題嗎?如NCl3與水反應的最初生成物是什么?
錯誤是之所以是一種資源,其價值有時并不在于錯誤本身,而在于教師善于捕捉、利用學生學習時的錯誤,靈活地運用于課堂教學、服務于課堂教學.因此我們要學會關注錯誤,正視錯誤,有效地利用錯誤.endprint