徐灝杰
摘 要:為培養和提升高中生化學計算能力及科學素養,文章以高三學生為調查研究對象,研究影響高中生化學計算能力發展的因素,并提出相關對策:健全知識網絡體系、鞏固化學基礎,重視策略訓練、完善解題方案。
關鍵詞:化學教學;高中生;計算能力;影響因素;調查研究;對策
中圖分類號:G633.8;G421 文獻標志碼:A 文章編號:1008-3561(2018)11-0039-01
隨著新課程改革的不斷深化,當前高中化學教學需要以提高學生的科學素養為前提,而提高學生的科學素養離不開學生化學計算能力的培養。化學計算主要是從量的角度出發,使學生對化學原理及化學概念加深理解,對物質的性質及變化規律有更深入的掌握,并以提高學生運用化學知識解決量的計算問題的能力為教學目標。然而,當前高中生化學計算能力的發展受到了諸多因素的影響,本文以江蘇省海安縣曲塘中學高三一個班級45名學生為調查研究對象,研究影響高中生化學計算能力發展的因素,并提出相關對策。
45名研究對象已經基本掌握高中階段全部與化學計算有關的知識,通過練習基本具備了解決化學計算問題的策略和方法。本次調查中,有效調查人數為44人,調查者結合研究目的對所選化學計算題目進行了適當調整,并自行編制了部分題目,又聽取相關專家學者的建議,針對測試問題進行了修改和調整,信度優良。調查發現,影響高中生化學計算能力發展的因素包括策略選擇、學科知識、計算技能、問題表征等。
(1)在策略選擇方面,學生解答化學計算問題時,所采用的策略主要有三種類型:猜想嘗試策略、直接轉化策略以及原理建模策略。學生的策略水平相對較低,學生在解題練習過程中方法過于單一,沒有對問題解答的正確性進行思考,未能明確題目以及題目之間的內在關系。學生在計算題練習過程中的解題策略雖然不斷被強化,但是未能進行深入的思考,無法實現解題策略的優化,最終影響化學計算能力的提升。
(2)在學科知識方面,掌握化學計算知識是解決計算問題的前提,學生只有對化學計算知識有深入的理解和把握,才能有效解決所遇到的各類問題。現階段,學生在解決化學計算類問題時所用到的知識通常包含兩個方面:一方面是事實性知識,另一方面是原理性知識。學生雖然具備化學計算方面的基礎知識,但實際掌握水平并不是十分理想,事實性知識對記憶有著非常高的要求,學生很難通過死記硬背實現對問題的有效解決。原理性知識對學生的理解水平有較高的要求,知識考查相對較為靈活,學生如果對化學基礎知識一知半解,那么解題時就很難取得理想的效果,從而使得計算能力的發展受到極大影響。
(3)在計算技能方面,計算技能與學生的化學計算成績關系密切,化學計算中最為明顯的特點就是化學知識與數學知識之間的結合,化學計算在計算技能方面的要求不是很高,主要是為了幫助學生理解和把握化學知識,當前學生的計算技能水平基本上能夠滿足化學學科在計算方面的實際需要。
(4)在問題表征方面,當前學生在進行化學計算時,普遍存在生搬硬套的情況,沒有從化學原理及概念角度出發去分析和解決問題。這種情況下,學生往往無法對表征產生深入的了解,更多地只是集中在字面表征方面,字面表征屬于學生化學計算能力形成的基礎,而深層表征才是關鍵。
(1)健全知識網絡體系,鞏固化學基礎。化學概念屬于化學教學中的重難點內容,也是學生學習各項化學知識的基礎和前提,一旦概念出現混淆,學生將很難對物質及其變化進行科學合理的分析判斷,進而增加化學學習的難度。教師開展化學教學時,需要對概念進行深層次的挖掘,同時將概念的延伸全面細致地介紹給學生。在教學過程中,教師必須重視學生在概念方面的理解和認識,讓學生明確不同概念之間的聯系和區別,在學習新知識的過程中,與概念整合在一起,不斷豐富知識框架,建立完好的知識網絡體系,實現對相關知識內容的有效提取,從而保證對所學知識能夠有效理解和應用。
(2)重視策略訓練,完善解題方案。首先,在審題策略方面,當前很多學生不重視審題,看到題目直接解答,對部分題目在一知半解情況下亂套公式,最終降低了解題有效性。在審題過程中,學生可以按照以下幾個步驟展開:第一次審題標記信息,第二次審題抓住其中的關鍵,第三次審題將隱藏的信息挖掘出來。其次,在解題策略方面,第一步選擇較為典型的題目,引導學生就題目內容進行全面分析,思考解題的方法以及每種方法的優缺點。第二步進行歸納,部分題目的解題思路較為接近,可引導學生針對這類問題建立專門的解題方法,使解題效率得到提升。第三步明確思維邏輯條理性,教師很難直接把握學生在問題方面的看法,而讓學生表述對問題的見解能夠使學生明確解題的想法和思路,使學生的邏輯思維能力得到提高。
總之,由于受到策略選擇、學科知識、計算技能、問題表征等因素的影響,高中生的化學計算能力的提高受到了一定限制。為解決這一問題,一方面要健全知識網絡體系,鞏固化學基礎,另一方面要重視策略訓練,完善解題方案,為學生化學計算能力的提高打下良好的基礎。
參考文獻:
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[2]吳新軍.解題技巧突破——例談高中化學計算中學生運算能力的培養[J].吉林教育,2017(12).