高中化學教學中學生遷移能力的培養策略研究

摘 要：在高中化學教學中，教師需要重視培養學生的知識遷移能力。在培養學生的知識遷移能力時，應該以學生在面對問題時做到觸類旁通、舉一反三的學習成效為準。基于此，文章提出教師在開展高中化學教學活動時可以從筑牢基礎、變式練習、類比聯想、歸納總結、學習反思五個角度入手，采取多樣的教學策略，達成培養學生知識遷移能力的目標。

關鍵詞：高中化學；遷移能力；培養策略

知識遷移是指一種學習對另一種學習的影響。培養學生的知識遷移能力，是使學生根據已經掌握的知識內容、認知結構、解題技能等，做到有效學習新知識、分析新知識。在高中化學教學中，教師需要以培養學生的知識遷移能力為目的，讓學生筑牢化學知識基礎，并根據掌握的化學技能、化學規律做到有效解決化學問題。基于此，教師要靈活運用多種教學手段，助力學生知識遷移能力的有效提高。

一、以筑牢基礎為底色，培養知識遷移能力

學生能否形成良好的知識遷移能力，與其是否具備牢固的知識基礎有密切關聯。對學生而言，在學習化學知識的過程中，只有做到扎實掌握知識內容，才具有靈活運用知識的條件，進而逐步形成知識遷移能力。基于此，在落實培養目標時，教師需要以化學教材為依據，帶領學生有效掌握基礎知識，做到理解透徹、應用熟練，為培養知識遷移能力作準備。

例如，在教學人教版《普通高中教科書·化學》選擇性必修1（以下統稱“人教版教材”）“反應熱”這節課時，在講解“反應熱 焓變”相關內容時，學生需要有效理解反應熱的基本概念，掌握化學鍵的斷裂與形成是化學反應中能量變化的主要原因，學會根據化學鍵的鍵能數值定量計算反應熱的大小。首先，教師展示自熱火鍋和暖寶寶的圖片，并提出問題：“自熱火鍋和暖寶寶的工作原理是什么？”在解答問題的過程中，學生會發現自熱火鍋和暖寶寶都是通過發生化學反應產生熱量，不同的是發生反應的原理不同。據此，教師可以引導學生理解“化學反應中物質變化的同時常常伴隨著能量的變化”這一結論，隨后引導學生思考“化學中曾學習過哪些放熱反應與吸熱反應？”這一問題，以此引導學生回憶曾經學習的知識內容。放熱反應有燃燒反應、酸堿中和反應、活潑金屬與酸或水的反應、物質的緩慢氧化等；吸熱反應有大多數的分解反應、碳與水蒸氣反應、一氧化碳與氧化銅反應、碳與二氧化碳反應等。這樣便讓學生既思考了新問題，又回憶了舊知識，有助于學生牢固掌握基礎知識。其次，在講解“反應熱”相關內容時，教師可以先讓學生了解反應熱的定義，再帶領學生測量反應熱。在測量反應熱時，學生需要仔細觀察教師的整個操作過程，為自己獨立進行實驗操作積累經驗。重點關注化學實驗的操作過程，可以讓學生建立從實驗中習得知識、鞏固知識的意識，對學生學習化學知識有重要意義。

要想達到培養學生知識遷移能力的目的，教師需要重點關注學生的知識基礎，強化學生對舊知識的回憶，激發學生對新知識的思考，推動學生有效形成知識遷移能力。

二、以變式練習為途徑，培養知識遷移能力

變式練習指以某一種題型為依托，以改變其中的個別條件或是選擇同類型的不同題目為主，鍛煉學生對知識的思考與應用能力，最終使學生的知識遷移能力得到培養。以變式練習的方式應用化學知識，能夠鍛煉學生觸類旁通、舉一反三的能力。因此，在應用化學知識時，教師需要結合教學需要適當設置變式練習內容，學生則要充分注意練習題目中的變式內容，從而形成知識遷移能力。

例如，在教學人教版教材“反應熱的計算”這節課時，教師需要以蓋斯定律為中心，結合不同的化學題目帶領學生實現對蓋斯定律的熟練應用。

題目 太陽能是一種可再生能源。為了提高太陽能的利用率，有研究人員提出利用含硫物質熱化學循環的方式，實現太陽能的轉化與存儲（如圖1）。其中，反應Ⅰ的熱化學方程式為[2H2SO4l][—][—][2SO2g+][2H2Og+O2g，ΔH1=+551 kJ / mol;] 反應Ⅲ的熱化學方程式為[Ss+O2g][—][—][SO2g，ΔH3=-297 kJ / mol。]

（1）結合給定信息，寫出反應Ⅱ的熱化學方程式 ；

（2）如果對反應Ⅰ，反應Ⅱ，反應Ⅲ進行相加的操作，會產生怎樣的結果？其中，含硫物質起到了怎樣的作用？

通過分析上述問題，教師應該引導學生總結利用蓋斯定律計算反應熱的基本步驟。步驟1：確定目標熱化學方程式；步驟2：找出目標熱化學方程式中各物質在已知熱化學方程式中的位置；步驟3：根據目標熱化學方程式中各物質的化學計量數和位置，處理已知熱化學方程式，得到新的熱化學方程式；步驟4：對新的熱化學方程式進行加減；步驟5：寫出目標熱化學方程式。這樣，教師便可以設置其他類型的題目，讓學生進行實際應用，如將TiO2轉化為TiCl4有直接氯化法和碳氯化法。在1 000 ℃時反應的熱化學方程式如下：（1）直接氯化：[TiO2s+2Cl2g][—][—][TiCl4g+][O2g，ΔH1=+172 kJ / mol;]（2）碳氯化：[TiO2s+2Cl2g+][2Cs][—][—][TiCl4g+2COg，ΔH2=-51kJ / mol。] 學生需要計算得出反應[2Cs+O2g][—][—][2COg]的ΔH為 。

在認知蓋斯定律的過程中，教師以例題與習題結合的方式讓學生進行變式練習，對蓋斯定律實現由初步認知到靈活應用的過渡，以此達到培養學生知識遷移能力的目的。

三、以類比聯想為手段，培養知識遷移能力

面對逐漸增多的化學知識，學生需要學會以對比聯想的方式對知識進行整理與思考，以此實現對化學知識的深層次掌握。在對比聯想的過程中，教師需要對學生進行一定指導，讓學生掌握正確的對比方法，對化學學科的本質和知識間的關聯性進行有效認知。對此，為了實現培養學生知識遷移能力的目的，教師可以選用多種方式方法引導學生進行對比聯想，如概念聯想、實驗聯想、情境聯想等，學生則可以根據自己的學習基礎選擇適合的方法，強化自身的思維能力。

例如，在教學人教版教材“電離平衡”這節課后，教師可以組織學生類比前面學習的“化學平衡”的知識內容，在類比聯想中強化知識掌握，形成知識遷移能力。首先，學生需要條理清晰地整理出電離平衡的主要知識點，包括弱電解質（部分電離）下的電離平衡、水的電離平衡內容，酸堿中和滴定實驗的原理、操作內容、計算；弱電解質電離平衡的概念、影響電離平衡移動的因素，溶液中離子濃度的比較。在整理這些知識時，學生便已經在構建電離平衡知識的框架，這對學生記憶知識、應用知識有重要意義。其次，教師以具體的問題引導學生進行類比聯想思考：影響化學平衡的因素有哪些？對此，學生需要按照一定的邏輯回憶舊知識，即影響化學平衡的內因是反應物本身的性質，外因包括濃度、壓強、溫度等條件。接著，進一步深入聯想思考：溫度是如何影響化學平衡的？在化學平衡和電離平衡中，濃度與溫度產生的影響是否具有一樣的特點？通過類比聯想，使學生強化兩部分知識之間的關聯，形成知識遷移能力，實現對知識的綜合運用。

在運用類比聯想方法時，教師需要以知識間的關聯性為基礎，引導學生進行有效思考，使學生在思考中構建起知識間的關聯，形成知識結構，這也是學生應用知識遷移能力的重要基礎。

四、以歸納總結為方法，培養知識遷移能力

在高中階段的學習中，學生需要學習大量的知識內容，而要想實現對知識的綜合掌握與熟練應用，便需要掌握一定的方法，并且要學會對已經掌握的知識內容進行歸納總結，這樣可以強化知識間的關聯，從而整合已學知識，促進知識體系的建構。基于此，教師在開展高中化學教學活動時需要向學生滲透歸納總結的意識，并鍛煉學生知識整合與提煉的能力，從而達到培養學生知識遷移能力的目的。

例如，在教學人教版教材“鹽類的水解”這節課時，在講授第一部分“鹽類的水解”時，教師需要組織學生完成對以下知識點的思考：依據實驗現象歸納出鹽的類型與鹽溶液的酸堿性之間的關系，認識水解的規律；理解鹽水解的原理，建立鹽類水解的理論模型，并應用于分析鹽溶液呈現不同酸堿性的原因。教師先以簡單的問題引發學生思考：根據形成該鹽的酸和堿的強弱來分，鹽可以分成哪幾類？接著，教師繼續引導學生思考“如何測試溶液的酸堿性？”，帶領學生進入到實驗操作層面的學習。其中，學生需要重點思考NaCl溶液、NH4Cl溶液、CH3COONa溶液三類不同的鹽溶液，并根據實驗操作嘗試找出不同類型鹽溶液呈現不同酸堿性的原因。同時，在書寫鹽類水解方程式時，學生需要注意一些問題：鹽類水解是可逆反應，反應方程式中要寫“?”；鹽類水解的程度一般很小，水解產物也很少，通常不生成沉淀或氣體，故不標注“↓”或“↑”。當完成課程知識的學習后，教師可以組織學生總結本節課學習的知識內容，并用思維導圖展示。在歸納總結時，學生可以選擇兩種方式：一種是以細節知識點為主的思維導圖，另一種是以關鍵點或規律總結為主的思維導圖。以第二種為例，學生需要以鹽類水解為核心，延伸出實質、表達、鹽溶液的酸堿性、規律四部分內容。

通過上述教學，學生可以明晰課程重點和難點內容，對學生及時搜索知識、解決問題有積極的促進作用，可以深化對學生知識遷移能力的培養。

五、以學習反思為指引，培養知識遷移能力

在知識遷移能力的培養過程中，學生應該形成這樣的認知結構，即已經掌握的知識內容是實現對知識遷移運用的重要基礎。因此，在學習與思考化學知識時，學生要形成踏實的學習態度，做到對化學知識的扎實掌握。對教師來講，應該在課堂中引導學生時常進行反思，以反思是否能夠理解、掌握、熟練應用已學知識為主。經過一段時間的堅持，學生便會發現舊知識與新知識之間能夠建立起聯系，進而真正實現對所學化學知識的有效遷移。

例如，在教學人教版教材“沉淀溶解平衡”這節課時，在教學第一部分“難溶電解質的沉淀溶解平衡”后，教師需要引導學生進行學習反思。教師可以采取兩種方法幫助學生反思學習過程：一是學生自主回顧，提出學習中遇到的疑難問題并予以解決；二是教師提出重點和難點知識，考查學生對知識的掌握情況。教師可以以第一種方法為主，第二種方法為輔。當學生自主回顧時，可以提出自己遇到的各種問題。在理解“難溶電解質（如AgCl）是否存在溶解平衡？如何表示？什么情況下達到溶解平衡？”這一問題時，學生會由溫度延展思考：若溫度發生變化是否會影響溶解平衡？會產生怎樣的影響？還有學生對溶度積的概念有疑問，得到教師的釋疑，可以實現對知識的深入理解。同時，學生在反思中會進一步思考學習的知識內容，這對學生思維的發散、知識遷移能力的培養有一定的促進作用。

在課堂教學中，教師應該重視對學習反思這一手段的運用，讓學生養成及時反思的習慣，從而實現在反思中強化知識聯系，助推知識遷移能力的培養。

六、結束語

在高中化學教學中培養學生的遷移能力，教師應該先認識到知識遷移能力對學生成長與發展的重要性，它是學生深入學習與認知化學學科內容的一項重要能力；需要選擇合適的教學手段培養并鍛煉學生的知識遷移能力，讓學生做到扎實吸收與應用知識，從而在面對新知識、新問題時，有自主思考、獨立解決的能力。為此，教師需要應用多種策略，助力學生知識遷移能力的培養。

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