對比思維是通過對兩種相近或者相反事物的對比,尋找事物的異同及其本質和特性的思維方式。對比思維有三種:求同、存異與差異同并用。本文嘗試從教學實踐角度探討如何在初中化學教學中運用對比思維。
一、在化學理論與概念教學中滲透對比思維
化學理論與概念教學,是初中化學教學的難點之一。教師可以在概念教學中運用存異的對比思維,引導學生抓住概念的本質,從而提高教學效果。
例如,教師在教學“切蘋果和氧化反應”一課時,可以設計以下三個環節開展對比實驗:(1)教師展示切開的蘋果(課前預備),一半覆蓋有保鮮膜(觀察時教師揭開),一半暴露在空氣中,引導學生觀察比較蘋果顏色有何不同。(2)學生思考并回答:“為什么暴露在空氣中的那一半蘋果表面變成褐色,而覆蓋保鮮膜的另一半顏色卻比較淺?”(3)待學生明確暴露在空氣中的那半邊蘋果的果肉與氧氣發生反應后,教師順勢進入氧化反應的教學。本課例通過展示來自生活中的對比實驗,打通了化學概念到生活的“最后一公里”,同時較好地展示了概念的特征,為隨后的概念教學鋪平了道路,指明了方向。
二、在元素與化合物教學中滲透對比思維
教師可以在元素與化合物的教學中滲透對比思維,用求同方法組織新課教學,以期提高教學效率,使學生能夠觸類旁通、舉一反三。
例如,教師在教學“酸的化學性質”一課時,可以設計以下五個環節開展實驗:(1)學生先觀察教師演示實驗——稀鹽酸除銹,分析反應的本質,然后師生協同得出結論:Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O。(2)教師引導學生思考“稀硫酸也是酸,是否也能用來除去鐵釘上的銹漬呢?”然后學生進行自主實驗探索并嘗試寫出化學方程式,教師總結歸納,引導學生得出結論:Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O。(3)教師引導學生思考“鹽酸和硫酸有何共同點,為什么它們與Fe2O3反應都能生成H2O呢?”進而引導學生理解是酸中的H+和Fe2O3中的O2-結合生成了H2O。(4)由于CuO中也含有O2-,教師可提問:“如果將Fe2O3換成CuO,是否也與稀鹽酸和稀硫酸起反應呢?若能,嘗試寫出化學方程式。”然后教師引導學生得出正確結論。(5)學生自主對比兩種酸與金屬氧化物反應的化學方程式,并總結反應規律。
以上教學實例有梯度地運用了三次求同方法:首先通過實驗對比展現稀鹽酸和稀硫酸的相似性;然后比較兩種酸的結構,發現反應的本質;最后將Fe2O3換成CuO,找出酸與金屬氧化物反應的一般規律。這樣環環相扣,由淺到深,由點到面,極大地激發了學生的思維,也為后續歸納酸的共性做了鋪墊。
三、在化學實驗教學中滲透對比思維
在實驗教學中,教師應認真設計實驗分析環節,利用異同并用的方法把對比思維落到實處,不斷提升學生的實驗探究的能力。
例如,教師在教學“二氧化碳的性質”一課時,可以通過以下三個環節開展實驗:(1)教師將二氧化碳氣體慢慢倒入燒杯中,讓學生觀察并描述現象。(2)教師設疑,學生思考:“兩個蠟燭為什么都熄滅了?為什么下層蠟燭先熄滅?”(3)師生互動,明確結論:兩根不同蠟燭都熄滅,說明二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒;下層蠟燭先熄滅,說明二氧化碳密度大于空氣。在方法上,本例教學運用了異同并用的方法,問題一運用異中求同的方法,問題二運用同中求異的方法,一石二鳥,既讓學生探究了二氧化碳的性質,又訓練了學生思維的縝密性。
總之,對比思維有獨特的優勢,在化學理論教學、元素與化合物教學、實驗教學中都可以發揮作用。
(龍澤群,武漢市慈惠中學,武漢 430040)
(實習編輯:劉 源)