培养学生发散思维 提高分析问题能力
2014-11-28陈杏梅
陈杏梅
(何楮铭纪念中学,广东 广宁 526300)
培养学生发散思维 提高分析问题能力
陈杏梅
(何楮铭纪念中学,广东 广宁 526300)
在化学教学中,培养学生的发散思维方法,可以提高学生分析问题的能力,更是提高化学教学质量的关键。在对学生进行能力培养过程中,应着力抓住思维的流畅性、变通性和独创性三方面的发散思维能力的训练,让学生通过系统的训练,得到更为广泛和充分的思维发展空间。
化学教学;发散思维;思维的流畅性;独创性
俄国心理学家鲁宾斯坦说:“思维通常是由问题情境产生的,并且以解决问题情境为目的!”学生的思维能力就是在产生疑问、提出问题、分析问题、解决问题的多次反复中获得发展的。思维能力与观察能力、实验能力、自学能力的关系极为密切,是提高诸种能力的基础和核心。而在思维能力中,发散思维尤其重要,发散思维是对问题进行多角度、全方位思考,提出多方面,多途径的解决思路,经过筛选,从中获得较为妥善的解决方法的思维方式。其特点是求异、求新、求佳。因此,在化学教学中培养学生的发散思维能力,可以提高学生分析问题的能力,更是提高化学教学质量的关键。
一、抓住一个“想”,训练思维的流畅性
思维的流畅性指学生思维活跃,反应灵敏,善于联想。例如在复习实验室制取二氧化碳时,可引导学生探求用多种方法得到CO2的可能途径:(1)生物体的呼吸作用;(2)通过可燃物的燃烧(如C、CO、CH4、酒精、蜡烛等在空气中的燃烧);(3)CaCO3粉末、Na2CO3、NaHCO3与稀盐酸的反应;(4)通过化合物(如NH4HCO3、CaCO3等)的分解;(5)通过氧化还原(如C、CO还原CuO、Fe2O3等)。使学生在思考CO2产生的途径上完成了对CO2有关性质的了解。通过不同的途径从不同的角度,用不同的方法解决问题,不仅活跃了思维,拓宽了学生的分析问题的视野,也使学生养成善于联想,反应灵敏的思维能力。在复习元素及单质、化合物的一道试题中,“有两瓶失去标签的盐酸和饱和碳酸钠溶液,不用任何试剂,怎样鉴别?”不少学生无所适从。实际上这是一道关于试剂滴加次序与实验结果的题,反应原理是:将盐酸滴入饱和碳酸钠溶液是HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl,反之,则为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,显然现象不同,即可鉴别。可引导学生联想中学化学里与此类似的问题,诸如:Al3++OH—;Cu2++OH—;Fe3++OH—等,说明“正加”的现象并写出反应的化学方程式或解决离子是否共存问题。这样一来,讲评一道题带出一串疑,使学生开阔了思路,达到举一反三的同时,促进了学生发散思维的形成和发展。实践证明,这一方法符合学生思维活动的一般规律,学生的发散思维得到有效的培养与提升,激发了学生学习化学的主动性与热情,从而有效提高了教学质量。
二、抓住一个“活”,训练思维的变通性
思维变通性不受思维定势的束缚,思维灵活而不呆板。在教学中要对例题、习题的形式(如条件或结论)不断变化,克服教学中的定势,促使学生从多角度多方面思考问题,达到变通能力的培养。例如,一种氮的氧化物,其中氮元素和氧元素的质量比为7:8,该氮的氧化物的分子式是……()A、N2O;B、NO;C、NO2;D、N2O。分析:氮元素和氧元素的质量比为7:8变通为质量比为14:16,则原子个数比为1:1,故选答案(B)。多角度、全方位地分析问题,一题多解,有利于培养思维的灵活性,提高发散思维能力。又如:写出可能制取SO4方法的有关化学方程式。【解题分析】根据初中化学中各物质之间的相互关系和有关反应规律,从CuSO4的组成分析,逆向推出反应物的组成,如:用盐与盐反应时,一种盐中含Cu、另一种盐中应含SO42-;用碱与酸反应时,碱应为Cu(OH)2,酸则为H2SO4;用酸与盐反应时,酸应为H2SO4,盐一般为含Cu的不溶性盐等等。这样解题,可以很好地提高逆向思维能力,克服顺向思维定势。再如,在进行CO性质教学时,把H2、C的性质进行比较,也可列表加以异同比较对照,使CO的可燃性与还原性明确地和H2的可燃性、还原性并列起来,即简明又方便,给学生深刻的记忆,也使CO的毒性显著地突显出来,学生比较容易地明确了解CO的本质特征。为了使学生对学习知识的整体性增强,又把O2、CO2的性质加以区别,并发散检验方法、用途、制法。在进行铁丝在氧气中燃烧的实验教学时,由提出“要预先在集气瓶底装少量水或铺上一薄层细沙是为了__。改变为“进行铁在氧气中燃烧的实验教学时,为了防止溅落的熔化物炸裂瓶底,可以采用__的措施。”在进行实验室制取O2的教学时,由提出“试管口略向下倾斜是为了___,变式为“用排水法收集O2后,停止加热前,为了防止试管破裂,必须__。”同时,还可以变式为:H2还原CuO的实验中试管口略向下倾斜的目的问题(如下图所示)。
提出:(1)说出上图在化学实验中的作用;(2)仅上图所示的仪器,略改变装置其在化学实验中的用途。分析:(1)可用于O2、CO2、H2、CH4、NH3等气体的制取。(2)装置略作变换,a、拿掉橡皮塞可用于H2或CO还原CuO实验。b、竖直试管可用于少量H2和CO2的气体制取。c、拿掉橡皮塞可用于收集密度比空气大的气体。d、去掉橡皮塞,拿起试管可用于做所有在试管中反应实验等。简单的两问震动了学生思维发散的涟漪,启动了学生异想天开的幻想,让学生自由地享受思维扩散后收获的喜悦。这样,在解决问题的过程中培养了学生思维的深刻性,也培养了学生思维的灵活性,无形中提高了学生学习的质量,有效提高了教学质量。
三.抓住一个“新”,训练思维的独创性
思维的独创性指思维的方法新颖、独特、构造巧妙,勇于创新。在教学中,对现象不明显又花时间的演示实验进行改革探究,如氢气还原氧化铜的实验,按实验要求,实验结束后需继续通入氢气至试管冷却,氢气的用量多,所需时间长。可以对该实验装置作如下改进(见下图)。
实验完毕时关闭a、b,撤去酒精灯就可以,这样弥补了实验设计不足的同时,使实验更趋于合理化,更重要的是从中让学生学到科学的研究和解决问题的方法,还对学生发散思维的提升起到促进作用。
解决化学问题往往先从不同角度,根据理论、结构、性质、介质,外界条件和实验等打开思路进行思考。即思维要发散,然后进行比较、择优,使问题得以解决。在教学中关键是如何培养学生想得开一些,想得广一点、深一点。例如:在浓H2SO4性质的教学中,可设计一个用简单而连贯的实验来检验浓H2SO4与木炭反应的产物。绝大多数同学的设计是:先把产生的气体融入品红溶液中,然后再通入澄清石灰水中。讲课时,先按学生的设计操作,得到了让人满意的现象,再做一个对比试验,用纯SO2代替反应生成气,结果得到了相同的现象。此时学生也发现了原设计中的不足,经点拨、分析、讨论知道,通过品红溶液或高锰酸钾溶液虽检出SO2,但SO2可能未全部被吸收,它也能是澄清石灰水变浑浊,故在检验CO2前必须除尽SO2,,可在CO2检验装置前添加一个品红或高锰酸钾溶液的验气瓶,用于检验确无SO2后,才可说明使澄清石灰水变浑浊的是CO2。通过这一创新的对比试验,创设了一种良好的思维情境,激发了思维,有利于创造性和发散性思维的发掘和培养。
学生学习化学的发散思维能力的培养,是一个艰难而缓慢的过程。在中学化学教学中培养和拓展学生的发散思维能力,对克服题海战术,减轻学生负担,特别是对造就创造型人才至关重要。而多年的教学实践证明,循序渐进地引导学生,运用发散思维方法和独特灵活的思维方式,可以提高学生从多方位、多角度分析问题的能力,增强解题的技巧,快速而准确地解好题,从而获得优异的教学效果。
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[3]施良方.学习论:学习心理学的理论与原理[M]..北京:人民教育出版社,1994.
(责任编辑:李方满)
陈杏梅,女,广东省广宁县何楮铭中学,化学中学一级教师。