借框圖構建之風揚思維發散之帆

黃朝霞

摘要：文章以人教版《化學1》的“鐵及其化合物”教學為例，通過自建知識框圖、充實框圖 、完善框圖的做法，在教學的主要環節中共建系統化的知識體系，在一定的思維空間里充分展現個性思維，發揮主觀能動性，從而激發學生的發散性與創造性思維。

關鍵詞：鐵及其化合物；知識框圖；發散思維

文章編號：1008-0546（2016）12-0051-03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.12.018

一、問題的提出

高中化學新課程實施中提出的培養學生科學素養、優化學生思維品質，提高學生分析和解決問題的能力已日益為教師所重視。初高中銜接中學生抽象能力、理解能力以及發散性思維能力都欠缺，因此在新高中化學學習過程中易形成所學化學知識零星、細碎、難記、難以掌握之弊端，特別是在應用化學知識解決問題時更是束手無策。我們認為出現這一現象的根本原因是學生不能較好地辨別概念和原理，只是死記硬背大量事實和公式，知識的存儲沒有形成知識網絡，并且在學習過程中只重視模仿性做題，對概念、規律缺乏深入理解，對化學問題的分析缺乏正確的方法。雖然學生頭腦中有一定的知識結構，但這些是學生在無意識的狀況下自發形成的，知識體系不清晰，不穩定，所以在知識提取時表現出較大難度，甚至出現張冠李戴的情況。長此以往必將影響學生學習化學的興趣。若能讓學生在高一化學學習過程中主動構建知識框圖展開預習、上課、復習等，可以逐步提升學生的學習能力。

二、利用框圖構建知識在教學中的應用

1. 預習 ——獨立思考，尋找疑點

課前預習是聽課的基礎，是提高聽課效率的重要環節，也是培養學生自學能力的有效途徑。剛剛從初中升上的高一學生發現與初中比，高中科目和學習內容較初中多了、難了，并且多數學生沒有預習的習慣，或者預習僅是把新課內容看一遍，很少有學生通過預習能去找尋重難點知識。如何能讓學生養成預習的習慣并提高學生的預習效果呢？在鐵的教學之前，我讓學生首先歸納到目前為止，你學了哪些與鐵有關的化學反應方程式？并從化合價的角度思考，鐵的三種價態之間有何聯系？

Fe+O2＼Fe+HCl＼Fe+H2SO4＼Fe+CuSO4＼Fe+AgNO3 ＼Fe2O3+HCl＼Fe2O3+H2SO4＼CO+Fe2O3＼CO+Fe3O4＼C+Fe2O3＼FeCl3+NaOH

以上方程式多數同學可以不假思索的進行羅列，但若要找尋三種價態之間的聯系，有必要引入框圖進行歸納。

教師可以通過檢查學生上交的預習框圖中快速找到學生預習中的問題，確定上課難點，從而讓教師上課更有針對性和實效性。從上圖學生歸納的圖示我們可以清晰地看出學生對鐵有三種氧化物熟知，由鐵在純氧中燃燒生成四氧化三鐵引申出能否轉化為氧化亞鐵、氧化鐵。由此看出對鐵銹的知識易遺漏，對鐵的化合物之間的相互轉化關系將是新課學習的重點。

2. 上課 ——啟疑尋解，提高效率

課堂是教學的主陣地。教師的教學魅力可以吸引學生的注意力和聽課效率，但這樣的聽課還是被動的。學生帶著預習圖示中的疑點聽課并且迫切地想去解決一個個問題，這種主動聽課的效率會更好。另外制約聽課效果的還有記筆記時間與教師講課是否一致的問題。有些學生筆記記得很好，但學習成績總處于中游，是否去找尋制約聽課效率的原因。學生可以將教師講授的重點在預習所做的圖示上稍加標注用以提高記筆記速度（腦圖記憶法），可以節約大量的時間，用以聽取教師的細致分析，保持思維的一致性和連貫性。針對預習圖示我們可以設計以下問題，引發學生深層思考，啟迪學生思維：（1）鐵的氧化物有三種，鐵和空氣中氧氣和水共同作用可以生成鐵銹（Fe2O3），所以鐵是可以轉化為Fe2O3，這樣圖示中多了鐵與氧化鐵之間的相互轉化；

（2）鐵銹能用鹽酸、硫酸除去，氧化亞鐵、四氧化三鐵這些氧化物也能與酸作用嗎？

（3）鐵元素的鹽類有亞鐵鹽與鐵鹽，鐵可以轉化為亞鐵鹽和鐵鹽，那么亞鐵鹽與鐵鹽之間能相互轉化嗎？Fe（OH）2 和Fe（OH）3呢？

在教學過程中，學生根據教師的提示可以輕松完成（1）。針對（2）中提出的問題，我們可以參照《化學1》教材中SiO2屬于酸性氧化物，簡單介紹堿性氧化物的知識，并通過練習讓學生知道FeO和Fe2O3屬于堿性氧化物，學生易于模仿Fe2O3 與鹽酸、硫酸反應的方程式。對于Fe3O4的處理，可以借助一道中考題的提示：磁鐵礦的主要成分是Fe3O4。在Fe3O4中存在兩種不同價態的鐵離子，其中1/3是Fe2+，2/3是Fe3+。請寫出Fe3O4與鹽酸反應的化學方程式。同時讓學生知道Fe3O4 的特殊性。此塊知識的重難點在（3），學生已有了氧化還原反應的基礎，可以引導學生從化合價升高的角度思考亞鐵鹽轉化為鐵鹽需加氧化劑，常見的氧化劑有酸性高錳酸鉀、O2、H2O2等，進而借助于實驗驗證學生的猜想，可以讓學生試著去書寫FeCl2+H2O2及HCl的反應的化學方程式鞏固相應知識點。同樣利用化合價降低的觀點引導學生去思考從鐵鹽轉化為亞鐵鹽的方法，引入Fe、Cu 作為反應常見的還原劑。在此期間，教師可以放慢腳步，讓學生利用已有的氧化還原反應的知識自行解決實際問題。我們起到問題的設計者、適時的引導者、啟發者的作用，靜等花開。讓學生去體驗解決一個個問題時酣暢淋漓的快感。當學生將以上三個問題解決后，他們就會將課前的圖示進行修改甚至可以重新設計以達到更清晰地歸納鐵及其化合物之間關系的目的。雖然在鐵的這部分知識中我們經常會展示鐵三角的圖示，但不足以包括氧化物與它們之間的關系，有部分同學歸納出以下框圖：

3. 習題——查漏補缺，提升能力

在學生的學習過程中，學了知識還將落實到解題上。解題是一個很重要且必不可少的過程。學生通過習題可以鞏固所學的知識，又能加深對解題過程中涉及到的概念、原理、方程式、規律等有更深的理解。特別是在涉及元素化合物的工業流程圖的難度比較大的綜合性習題中，借助知識框圖有利于學生理清解題思路，而且對于學生在解題過程中出現的疑惑在哪兒、到什么程度等一目了然。所以我們提倡學生建構開放式的框圖，在相應的重點知識處預留空白或將相應重點知識利用習題進行重組，讓學生將課后復習、習題中遇到的重難點知識、有疑惑的問題在相應點上進行補充，并適當地在圖中插入一些事例或錯題，以幫助自己錯題再練，加強記憶，加深對知識的理解，通過習題歸納相應知識點，通過對知識的熟練掌握以便更好地發散知識，利用對框圖的整理從而形成個人的復習資料。在學生對框圖做跟蹤性完善的過程中，落實新課標中對學生自主學習、課后自學能力的跟蹤和監測。

學生有必要將復雜的、錯誤的習題重新訂正時寫出完整的解題過程。如圖4這僅僅是個示范，鐵中的重點知識及容易做錯的題目不僅這些，這就需要學生按照自己在做題過程中的實際情況進行框圖的再設計或重點題、錯題的再整理過程。

三、框圖構建應用于教學的優勢

1. 記筆記時在預習框圖的基礎上只需記錄課堂中相關關鍵詞，可以節省時間，提高學生課堂注意力，從而提高聽課效率。

2. 學生在不斷完善框圖的制作過程中會有新的發現，提高學生的探究和歸納能力，激發學生學習的主觀能動性，變被動學習為主動學習。

3. 學生可以利用框圖啟發思維，提升聯想力與創造力，主動構建知識體系，并利用重點知識及錯題的整理進行自我診斷、自我修正，自我調整，不斷完善知識網絡結構。在利用框圖復習的過程中，通過小組成員間交流、討論、綜合完善知識間的延伸、擴展，促進學生對構建的知識有更深層次的理解，在交流過程中拓展思維。同時教師可以給學生創設寬松、民主的學習環境為學習者自主學習提供條件，促進學生間合作學習。

4. 教師利用框圖可以設計本章節的“全景圖”，幫助教師從整體把握教學內容，準確把握教學重點和難點，實施高效教學，并可以將教師的教研活動落到實處。在每周的教研活動中，我們會將個人備課和集體備課相結合，大家坐在一起集思廣益，討論后得出最佳方案。利用框圖共同選擇、分析教學內容，全面把握知識模塊的重點和難點，并將突出教學重點、突破難點的方法予以標注。在利用框圖討論的過程中，不僅有利于教師間的共同協作且能讓教師獲得個性化的教學效果，依據學生需求創設教學情境，幫助教師全面系統整合知識。