溫敏芳
摘要:本文以中學(xué)化學(xué)教學(xué)一些師生的錯(cuò)誤演繹推理為例探討教學(xué)存在的問題,力證教學(xué)應(yīng)尊重客觀事實(shí),避免盲目演繹,探討新課程中從實(shí)際出發(fā)的新教學(xué)策略。
關(guān)鍵詞:錯(cuò)誤演繹 教學(xué)改革 歸納法
1 問題提出
在課后答疑時(shí),筆者習(xí)慣用聊天的方式進(jìn)行,而學(xué)生的問題千奇百怪,多次有學(xué)生問到Na2CO3溶液為什么能存在。而每次在講到“鹽類水解”這一部分時(shí),筆者都會想起這個(gè)問題。為什么學(xué)生會演繹出明顯不符合事實(shí)的結(jié)論,不能從CO2易與NaOH反應(yīng),推理出CO2就不能從NaOH溶液中逐步釋放。但是從深層次追究,我們就要考慮學(xué)生質(zhì)疑Na2CO3溶液存在的客觀事實(shí),是否與授課教師的授課方式存在一定的關(guān)聯(lián)性。
2 類似例證
我們或者學(xué)生是否也曾經(jīng)做過類似的演繹推理,得出這樣一些結(jié)論:
①Fe(NO3)2水解生成HNO3,HNO3有強(qiáng)氧化性,F(xiàn)e2+具有較強(qiáng)還原性,它們會發(fā)生氧化還原,所以Fe(NO3)2溶液不存在。②濃硝酸氧化性強(qiáng),所以Cu與濃硝酸反應(yīng)生成的氣體是NO2,而與稀硝酸反應(yīng)生成NO。③酒精沸點(diǎn)是78.5℃,水的沸點(diǎn)是100℃,所以酒精與水的混合物加熱時(shí),78.5℃的蒸汽冷凝得到酒精,100℃的蒸汽冷凝得到水。
④因?yàn)镃H3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl,CaCO3+2HCl=
CaCl2+CO2↑+H2O,而逆反應(yīng)不能發(fā)生,所以酸與鹽在溶液中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成新酸和新鹽,一定是相對強(qiáng)酸制取難電離的弱酸。⑤兩種可溶性正鹽的離子若能結(jié)合生成難溶的新鹽則這兩種鹽能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),所以如果兩種正鹽的離子不能結(jié)合成難溶物就不能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。⑥自發(fā)的氧化還原反應(yīng)是還原劑的電子自發(fā)轉(zhuǎn)移到氧化劑中生成還原性、氧化性相對弱的物質(zhì),所以規(guī)律是還原劑的還原性一定強(qiáng)于還原產(chǎn)物。
上面每個(gè)問題都可以舉出很多不相符的事實(shí):①Fe(NO3)2溶液如果沒有空氣的干擾能夠存在。②Cu與濃硝酸反應(yīng)也會有NO氣體生成,還有N2O4等。硝酸的濃度是一個(gè)動態(tài)變化的過程,隨時(shí)間變化,因反應(yīng)局部也會變化。③酒精和水在某溫度范圍可能一起氣化,形成共沸混合物。④H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4,H2O+CO2+Ca(ClO)2=CaCO3↓+2HClO都是弱酸制得相對強(qiáng)酸,只要沉淀足夠難溶,就能使酸根離子濃度下降,促使弱酸電離平衡正移。⑤KCl+NaNO3=NaCl+KNO3,就是實(shí)驗(yàn)用KCl和NaNO3制備KNO3晶體的方法。其他還有侯氏制堿法中CO2+H2O+NH3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl等,生成的都是易溶于水的鹽,只要達(dá)到飽和并使之結(jié)晶分離,轉(zhuǎn)化就能實(shí)現(xiàn)。因?yàn)榉磻?yīng)條件下KNO3、NaHCO3溶解度相對于反應(yīng)物比較小。但工業(yè)上用BaSO4+Na2CO3=BaCO3+Na2SO4來實(shí)現(xiàn)BaSO4向BaCO3的轉(zhuǎn)化,就不能用溶解度解釋了。⑥根據(jù)元素周期律,單質(zhì)硅的還原性比單質(zhì)碳強(qiáng),但是制備硅單質(zhì)的方法是高溫下2C+SiO2=Si+2CO↑,碳單質(zhì)還原出了硅單質(zhì)。影響反應(yīng)方向的因素除了能量變化還有熵的變化,該反應(yīng)就是因?yàn)樯蒀O氣體而便于發(fā)生。
3 總結(jié)反思
通過調(diào)查走訪我們便會發(fā)現(xiàn)這樣的例子還有很多。中學(xué)化學(xué)老師喜歡給學(xué)生很多條條框框,想把錯(cuò)綜復(fù)雜的客觀物質(zhì)變化消化掉,變成規(guī)律教給學(xué)生,殊不知,客觀物質(zhì)的復(fù)雜性,并不能用幾條簡單的規(guī)律來概括?;瘜W(xué)的研究對象是客觀物質(zhì)世界,客觀物質(zhì)種類繁多、千變?nèi)f化各有特點(diǎn),看似有共性又不相同,并不能簡單地用數(shù)理邏輯進(jìn)行演繹推理,這樣做是違背物質(zhì)第一性,是反科學(xué)的。
楊振寧教授說,“演繹法是學(xué)考試的人用的辦法,歸納法是做學(xué)問的辦法?!毖堇[法有利于培養(yǎng)理論思維。但習(xí)慣于從理論到理論,往往多數(shù)是形式化的東西,在理論中打轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。根據(jù)楊振寧教授的分析,我們不難找到問題答案。中學(xué)化學(xué)教師或者學(xué)生之所以演繹了這些不符合事實(shí)的結(jié)論,只是為了單純應(yīng)試,而不能理論與實(shí)踐相結(jié)合,靈活運(yùn)用所學(xué)知識。
4 尋求突破
脫離實(shí)際的應(yīng)試教學(xué)是有害的,傳統(tǒng)教育是不利于學(xué)生未來的發(fā)展,沒有生命力的。本世紀(jì)初,國家教育部就頒布了《基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》,大刀闊斧地進(jìn)行“新世紀(jì)素質(zhì)教育工程”的建設(shè)。以著眼于學(xué)生未來為根本,從課程設(shè)置到教學(xué)過程、教師和學(xué)生的地位和作用,都進(jìn)行了具體的重構(gòu)和設(shè)計(jì)。
設(shè)想一下,如果新的高考不再需要學(xué)生具備高深的理論知識,不需要學(xué)生了解大量的元素化合物,而代之一些實(shí)際問題的研究,則單純的演繹推理、題海戰(zhàn)術(shù)都將毫無用武之地。
中學(xué)化學(xué)教學(xué)要突破教師傳授“規(guī)律加特例”的怪圈,科學(xué)思維方法要化蝶重生。教師不能盲目地下結(jié)論,要學(xué)會給學(xué)生創(chuàng)造科學(xué)研究的硬件條件,放手讓學(xué)生多接觸實(shí)際,在實(shí)際問題研究中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題,這樣有利于形成跳躍式思維,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。演繹和歸納的結(jié)合才是科學(xué)的思維方法,中國的中學(xué)教育將有希望,不再是眾矢之的,中國未來領(lǐng)先于世界將有希望。
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