淺談形象思維在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

陳洪河

摘要：思維方法多種多樣，而其中形象思維是一種重要思維方法。從感性到理性的認(rèn)知過程最貼近學(xué)生的思維習(xí)慣。形象思維在化學(xué)教學(xué)運用得當(dāng)能起到事半功倍、促進(jìn)教學(xué)的作用。本文嘗試結(jié)合高中化學(xué)的幾個教學(xué)實例，闡述把抽象的理論形象化的方法，即抽象思維向形象思維的轉(zhuǎn)化。

關(guān)鍵詞：形象思維;化學(xué)教學(xué);直觀材料;插圖教學(xué);形象綜合;思維模型

所謂的形象思維，是用直觀形象和表象解決問題的思維，主要是指人們在認(rèn)識世界的過程中，對事物表象進(jìn)行取舍時形成的，是用直觀形象的表象，解決問題的思維方法。形象思維是對形象信息傳遞的客觀形象體系進(jìn)行感受、儲存的基礎(chǔ)上，結(jié)合主觀的認(rèn)識和情感進(jìn)行識別（包括審美判斷和科學(xué)判斷等），并用一定的形式、手段和工具（包括文學(xué)語言、繪畫線條色彩、音響節(jié)奏旋律及操作工具等）創(chuàng)造和描述形象（包括藝術(shù)形象和科學(xué)形象）的一種基本的思維形式。

根據(jù)中學(xué)階段的學(xué)生的思維特點——形象思維已得到較好發(fā)展，抽象思維還不成熟。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)有的放矢地激發(fā)學(xué)生形象思維向抽象思維的轉(zhuǎn)化，為促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)形成，構(gòu)建良好的思維模式奠定了基礎(chǔ)。如果把形象思維運用到理論教學(xué)當(dāng)中去，那么能使學(xué)生對抽象的概念和原理有更深刻的理解。形象思維的實現(xiàn)形式包括語言，圖形與動畫等。以下主要從這三方面來討論形象思維在化學(xué)課堂教學(xué)的應(yīng)用。

（一）善用語言形象思維，類比尋找共性規(guī)律

課堂教學(xué)中，知識傳授大部分都靠教師的講述。這種教學(xué)方式的優(yōu)點是：相較于學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)，教師對知識的講授更準(zhǔn)確、更全面，課堂效率也往往更高。但其缺點也明顯：從本質(zhì)上說，它是一種單向性的思想交流方式，學(xué)生容易產(chǎn)生精神疲倦。因此，需要教師對教材進(jìn)行解讀、再創(chuàng)造，用生動形象地語言來描述或說明抽象的理論，設(shè)法使抽象知識具象化，給學(xué)生留下深刻的印象。教師在日常教育教學(xué)中應(yīng)注意語言表達(dá)的技巧，善于類比思考，積累成功經(jīng)驗和改進(jìn)不足。

實例一：分析“溶液導(dǎo)電性的影響因素”

“在高中學(xué)習(xí)階段，可認(rèn)為溶液導(dǎo)電性主要由離子濃度、離子電荷數(shù)決定。”這一抽象表述對于很多學(xué)生來說不易理解。此時，可以引導(dǎo)學(xué)生由抽象概念到具體形象的類比，表述成：“溶液導(dǎo)電依賴于溶液離子的定向移動。電極兩端就像兩個貨庫，導(dǎo)電就像在兩個貨倉間搬運貨物，溶液離子濃度越大就像搬運工人往來越密集，離子電荷數(shù)越多就像單個工人每次能搬運越多的貨物，就會使得搬運效率越高。類似的，溶液導(dǎo)電性就越好。”

實例二：分析“實驗室制備氯氣時的除雜順序”

實驗室制備氯氣時，氯氣中含有水蒸氣、HCl氣體等雜質(zhì)，將氣體依次通過飽和食鹽水、濃硫酸，先除去HCl氣體，再干燥。部分學(xué)生死記硬背除雜順序，不能靈活運用。為了便于學(xué)生理解，可以表述成：“我們洗完澡，再擦干身體。如果擦干后再去洗澡，身體還是濕的。氯氣體先到飽和食鹽水中‘洗澡’洗去了HCl氣體，然后再用濃硫酸‘擦干了身上的水分’，操作順序不能顛倒”。

（二）用好圖像直觀形象思維，“數(shù)形結(jié)合”。

圖像直觀形象思維就是把邏輯現(xiàn)象圖解化為圖形的過程，是通過邏輯現(xiàn)象與圖形之間的相互影響和相互轉(zhuǎn)換。圖形直觀思維能夠幫助學(xué)生弄清、牢記復(fù)雜的原理及特性。通過掌握一個圖，往往能掌握多個知識點。另外，在總結(jié)歸納的時候多使用圖形，從而使單個的知識點連成線，使知識系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化，大大減少了記憶量，讓教材“越學(xué)越薄”，幫助學(xué)生牢固掌握知識體系中最重要最根本的關(guān)鍵點。

實例四：分析氯水的成分

表述1：“氯氣溶于水，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是：Cl2+H2OHCl+HClO。電離過程可以表示為：HCl=H++Cl-;HClOH++ClO-。溶液中存在3種分子（水分子、Cl2分子、HClO分子），4種離子（H+、OH-、Cl-、ClO-）。”

表述2：“0.02mol氯氣溶于水得1L的氯水，則溶液中存在2n（Cl2）+n（Cl-）+n（HClO）+n（ClO-）=0.04mol。”

以上兩個點表述學(xué)生都不易理解，可以嘗試的做圖（如下圖1）進(jìn)行定性分析，表述2中的氯元素守恒也就不難推出。

實例五：溶液中的電離平衡、水解平衡

在學(xué)習(xí)溶液中的“物料守恒”和溶液中離子濃度比較時，學(xué)生往往因為對弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽的水解平衡分析不清而一頭霧水。利用直觀形象思維的方法，使抽象問題直觀化、圖形化，用類似Venn圖表示集合的方法進(jìn)行表示。

1、二元弱酸H2A溶液存在電離平衡：H2AH++HA-;HA-H++A2-。電離過程可以用圖2定性表示二元弱酸“分步電離，逐級減小”的特點。

2、二元弱酸正鹽Na2A溶液存在水解平衡：A2-+H2OHA-+OH-;HA-+H2OH2A。水解過程可以用圖3定性表示二元弱酸正鹽“分步水解，逐級減小”的特點。

3、二元弱酸酸式鹽NaHA溶液存在水解平衡HA-+H2OH2A，也存在電離平衡HA-H++A2-。過程可以用圖4進(jìn)行定性分析：

以上圖2-圖4作為模型，若結(jié)合具體實例，根據(jù)Ka進(jìn)行計算，則能更加具體細(xì)致的說明問題，幫助學(xué)生建立思維模型，令學(xué)生印象深刻。學(xué)習(xí)溶液的物料守恒和離子濃度比較也就得心應(yīng)手。

（三）巧用多媒體工具，實現(xiàn)具體形象思維

具體形象思維就是利用已有的表象（現(xiàn)象素材）進(jìn)行加工改造，創(chuàng)造新形象概括地反映客觀事物的思維，是一種最直接、最栩栩如生的思維方式。化學(xué)實驗就是一種建立具體形象思維的有效手段。但有些實驗課常常需要具備很高的實驗條件而不易實現(xiàn)，或者復(fù)雜的物質(zhì)結(jié)構(gòu)需要動態(tài)立體展示等，則可通過制作flash等多媒體手段把原理、復(fù)雜結(jié)構(gòu)用生動形象的動畫表示出來，另外也可利用虛擬儀器在多媒體中展示實驗過程。這對教師提出了更高的要求，需要教師積極入改變了從前一根粉筆、一塊黑板、一節(jié)課的狀態(tài)，投入更多的時間學(xué)習(xí)和使用現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)手段。

參考文獻(xiàn)

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