应用模型教学法 培养化学思维能力
2019-02-21杨芙蓉
杨芙蓉
(江苏省徐州市铜山中学 221116)
高中化学对于学生的思维能力和学生的分析水平要求较高,尤其是其中一些抽象的概念和理论,学生对其的认知要么是凭借教师的讲解,要么是通过现代媒体的模拟,但是学生往往还是不明就里,如坠雾中.而如果教师在教学过程中有效引导学生利用学科模型这一载体化抽象为具体,则可将复杂的问题简单化和形象化,不仅学生对这些知识的理解变得轻松异常,更优化了学生的思维,培养了学生的学习能力,提升了学生的学科核心素养.
一、结合生活原型,形成框架
“一切创造性的灵感都来源于生活”,这句话充分说明了生活在科学发展过程中所起到的巨大的推动作用,在化学学科的学习过程中也不例外.其实在化学中有很多基础的模型都是由于生活的启发而形成的,因此教师在教学时应当有效引导学生将理论知识结合生活原型,形成完整的知识框架.
比如在教学“原子的结构”的相关内容时,笔者就用“葡萄干面包模型”和“行星模型”这两种比较贴近生活的实际模型来引导学生们正确认知原子的相关结构.之前在教学的时候,由于原子的结构极其微小,所以学生在理解其结构的时候产生了很大的困惑,很难正确理解其结构模型的构成.后来,通过引入“葡萄干面包模型”,学生们就能够理解相关结构分布情况,即原子的正电荷均匀分布于原子内,电子也均匀穿插其中.还有“行星模型”,借助这个模型,学生们就能够准确认识原子中的“核”结构,即原子中有“核”,电子围绕原子核做高速运动.借助这些生活中的原型,学生们就能够将知识框架构建得更加系统化和精准化,促进学生们借助模型来解决实际问题的能力的提升.
由此可见,借助生活中的某些常见的物体能够帮助学生突破思维障碍,使其将抽象的概念性的知识理解得更加具体到位,并且这个过程还能够促进学生将所学的理论知识与实际生活紧密联系,不仅让学生感受到化学新知的生动鲜活,更提升了学生学以致用的能力.
二、探寻问题本质,迁移应用
在高中化学中,很多知识都是相通的,所以很多模型对其也都具有普遍适用性.但是这些知识中也会存在一些细微差距,所以学生们在对这些知识模型进行迁移和应用的时候要先深入探究其本质,在这之后才能根据本质选择合适的模型进行迁移,并且根据知识的特点对模型进行一些细微的调整,确保模型应用的准确性和高效性.
如在教学“碳氢化合物”以及“卤代烃”的相关知识的时候,笔者首先为学生们演示了“烷烃”的球棍模型,使其认识到其分子式CnH2n+2的由来,之后又演示了烯烃CnH2n和炔烃CnH2n-2的球棍模型,借助于烷烃的模型学生们可以知道在烷类中碳氢键之间的连接情况,并且将这个模型应用于烯烃和炔烃之中后学生们也能够自主地分析出其球棍模型与分子式乃至性质之间的对应关系.除此之外,在“卤代烃”这一部分的内容的学习过程中,学生们也能够准确找到其定位并对其进行准确的迁移和应用,这是因为学生们认清了相应的知识本质之后的必然结果.
由此可见,教师在教学的过程中应当有意识地引导学生探究问题的本质,从根源入手来对知识进行全方位的剖析,全面提升学生们自主应用模型对问题进行分析和解答的能力和素质,强化学生们的探究性思维品质的发展,使其能够将基础知识学习得更加扎实,这样在应用时候才能够做到举一反三、事半功倍,真正达到提升学生化学能力的目的.
三、加强理化整合,发散创新
人们一直都说“理化不分家”,这句话充分说明了物理和化学这两门理科学科之间的密切的联系.在教学过程中,教师应当让学生意识到将物理化学这两门学科整合学习的必要性,既然其高考都考察了学生的相关能力,那么学生们在学习的时候也不能将这二者割裂开来,而应将二者有效联合,挖掘它们之间存在的密切联系,从而促进学生的学习效率以及理科成绩的快速提升.
如在教学化学中的焰色反应和放射性元素的相关知识的时候,笔者就用物理学科中的原子核的知识作为课堂导入来加深学生们对这部分知识的理解和认知;在教学电解方程式的时候笔者就结合了物理当中电流和电动势相关章节的知识,这样学生们在理解的时候可能会减少一些思维障碍;除此之外化学之中的气体的摩尔体积、阿伏加德罗常数等知识也与物理学之中的查理定律具有极大的联系,将这两门学科进行有效联系能够激发出学生们探索知识之间的联系的热情,促使其积极主动地构建应用知识模型,完善知识网络,优化知识体系,促进其创造性思维能力的培养和创新性思维的发展.
因此,教师有责任也有义务为学生们创造更优质的学习条件和便利条件.所以教师之间尤其是物理化学这两科的教师之间应当多加强沟通,深入挖掘所教学科之间的联系,在教学的时候加以强调,这样一定会达到学科共赢的奇效.
总之,模型教学法能够使学生们在实践的过程中感受到理论模型与实际事物之间的千丝万缕的联系,对于培养学生们的理性分析能力以及创造性思维能力具有极大的推动作用.所以教师在平时的教学活动中应当有效引导学生们善于发掘身边的模型,并且正确认知不同的模型之间的联系,方便之后进行迁移和应用,这样学生们的知识体系会被不断完善和深化,其学科思维能力也会得以发展.