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高中化学教学中学生知识迁移能力的培养方略

2021-01-02郭玉锦陈惟梅

科学咨询 2021年46期
关键词:变式导图高中化学

郭玉锦 陈惟梅

(江苏省高邮中学 江苏高邮 225600)

知识迁移其实是一种学习对于另一种学习的影响,也是学习中普遍存在的一种现象。任何知识的学习都需要建立起学生已经具备的知识还有认知结构和经验的基础之上。因为受到了新课标的影响,学生的知识迁移能力更是引起了我们的高度关注,教师应该在落实高中化学教学的过程中注重培养学生的知识迁移能力,提升学生的认知水平和解决问题的能力,让学生综合素质得到提升。本文就高中化学教学中培养学生知识迁移能力具体策略进行分析,希望可以找到针对性的解决办法。

一、保障学生对基础知识能够很好地掌握

要想让学生具备知识迁移的能力,那么就需要帮助学生奠定扎实的基础知识,能够对化学知识基础很好地理解,学生只有很好地掌握和理解了基本的知识,才能对这些知识进行进一步灵活的应用。这也是进一步培养学生知识迁移能力的基础。所以在高中化学教学中,教师需要首先保障学生具备扎实的基础知识,然后进一步深化和落实对学生知识迁移能力的培养。高中阶段的化学知识存在着较大的关联性的,很多后面学习的内容都需要借助前面的知识作为基础。所以教师在教学的过程中要善于引导学生对这些知识进行回顾,这样才能帮助学生对基础知识进行更好地理解和吸收。比如在涉及烃类、烃的衍生物、糖类和蛋白质等这些化学知识的时候,这些内容分布在了不同的知识模块和单元,但是在结构和性质上面具有着共同点,能够进行转化。那么教师就可以为学生准备概念图,然后把烃和烃的衍生物之间转化关系清楚地呈现出来,然后进行逐一分析和对知识进行回顾,那么学生在对这些知识复习和反复学习的过程中便可以顺利地构建一个知识体系,让自己掌握的知识更加系统化和网络化,可以深刻理解专题内容,这样不仅仅帮助学生学习了新的知识,同时还在学习新知识的过程中完成了旧知识的复习,帮助学生构建了知识网络。[1]在高中化学教学中教师应该不断地强化化学概念内涵教学,强化落实概念教学,为学生迁移能力的培养奠定基础。又比如在学习甲烷这部分内容时,其中的同分异构体概念是学生学习烷烃的基础,那么教师在组织学生构建甲烷、乙烷、丙烷和丁烷的分子结构模型时应该引导学生能够发现丙烷的分析结构可以是“四碳链”式,也可以是“三碳链+一碳”式,借助这个方式帮助引出同分异构体概念,这时候达到了一个新旧知识之间的冲突,从而强化了学生对知识的理解和认识。这样可以让学生对知识更好地理解和认知,同时也能够很好地为学生后面对知识进行迁移奠定基础,从而构建高效的高中化学课堂。

二、借助变式练习,培养学生的知识迁移能力

对于教师来说想要促进学生的知识迁移有很多种方法,因此教师在教学的过程当中就可以借助各种变式使学生举一反三,将知识融会贯通。因此教师在教学的过程当中就可以借助一个例题来进行条件的变式,然后引导学生进行变式的分析,这样学生就能够将自己已有的知识进行对应的灵活变通。这样学生就能够将所学知识与问题进行整合,灵活地运用自身的化学结构来进行问题的解决。例如教师,可以首先为学生进行演示实验,在烧杯当中加入40 mL 1 mol /LAlCl3溶液,这时,教师引动学生猜一猜,如果老师再加入KOH溶液,那么当我们加入的KOH溶液为多少的时候,沉淀物是最多的。在什么时候沉淀物会消失。这样一道题目其实就可以进行变式,比如可以让学生使用图解法求解,或者让学生思考如果试剂杯里面放的是KAlO2溶液,沉淀物可能会产生什么样的变化等。通过这样的变式训练,学生就能够借助问题将相关的条件进行整合,找到解决问题的办法,这样的方式让问题得到了拓展延伸,同时有效地培养了学生的思维能力,所以合理的变式训练的确能够培养学生的知识迁移能力,让整个教学效率得到有效的提升,帮助学生得到更好的发展。[2]又比如教师可以设置这样一个练习题目:让学生找出FeO、Fe2O3、Fe3O4、Fe3O4·H2O四种含铁化合物中含铁量最高者,这时候教师可以引导学生通过Fe6X这个通式来跳过复杂的计算过程,从而比较铁的含量,然后教师可以设置一个变式题目:求出燃烧 1 mol CH3COOH需要的O2,这时候教师其实对学生进行了知识的迁移引导,学生按照原题思路,把将“CH3COOH”转化为“2C·2H2O”,直接通过C与O2的化学反应来简化计算,在这个过程中其实就培养了学生的变通思维,有效地提升了学生的知识迁移能力。所以在高中化学教学中教师要善于带领学生完成变式训练。

三、借助类比联想,深化知识完成正向迁移

当学生随着自己的学习,不断巩固自己基础知识之后,教师也要引导学生对自己所学的内容进行深化的理解,通过类比的形式,来对所学的内容进行对比分析,这样可以帮助学生在对知识进行迁移的过程中发现相关的知识规律和本质,这样可以夯实学生的基础知识,还能让学生重新获得新的学习方法和技巧,这样可以有效地提升学生的学习能力。那么为了能够培养学生知识正向迁移能力,教师可以借助单元总结的方式完成,让学生进行有效的联想,在有效的联想中对于相关的知识点进行对比或者归纳,这样可以找到其中的一些共通之处,可以帮助加固学生各个知识体系之间的关系,让学生的思维能力得到很好的提升。比如我们教师可以带领学生对化学平衡、电力平衡和溶解平衡等状态进行分析比较,这时候就能够发现平衡的一般原理。即在一个体系内,两个相对立的变化如果同时以相同速度进行,那么这个体系可以达到一个平衡状态,另外从不同的平衡状态中我们也能够发现,三者之间存在着一定的差异性,这也就是我们所说的异中求同和同中求异。在反复的对比当中可以帮助学生活学活用新的知识,能够认识到知识的本质,这样借助知识的正向迁移能够促进教学活动进一步开展落实,可以帮助学生深刻地理解和掌握知识,也能帮助学生在对知识迁移的过程中获得思维能力的发展和进步。

四、重视对知识的归纳总结,培养学生迁移习惯

要让学生能够获得知识迁移能力,其中非常关键的一项就是学生需要认识到已经学习的知识和新的知识之间的关联性,然后借助旧的知识完成对新知识的生成,学习新的知识,从而实现学生的自主性学习。高中阶段化学知识其实是非常多样的,记忆起来存在着一定的难度和困难,但是很多知识点之间都有着密切的联系。在高中化学教学中教师应该带领学生完成知识的梳理,可以把一些关系密切的知识点整合在一起进行总结,通过总结和对比能够发现知识点之间的共同特征或者某个知识点所具备的个性特征,那么这其实就是在培养学生的知识迁移能力和习惯。所以在高中化学教学中教师一定要注重引导学生进行知识的归纳总结,要能培养学生迁移习惯,这样才能帮助学生进一步获得迁移能力的提升。[3]例如在学习化学键这部分内容时,教师可以让学生回顾金属键、离子键和共价键这三种化学键之间的关系还有相关的知识,可以从物资的类型到成键微粒再到包含的元素到成键的作用力等方面进行梳理,可以借助对比表格的方式进行展示,这样学生能够对三种化学键的异同点有一个非常清楚的认识,让学生能够借助知识点之间的关联性去发现新的知识,实现学生知识迁移能力的提升。

五、消除学生思维定式,避免出现负向迁移

对于很多学生来说,他们在化学学习的过程当中养成了一种固定思维,这种思维对学生的多元化运用有着一定的不利影响。这时就需要教师从学生的思维定式入手,引导学生展开对知识的负向迁移,通过这样的形式学生就能够通过负向迁移来进行多元化的探究,打开化学学习新的大门。因此教师在教学的过程当中要时刻注意引导学生将已学的知识和新学的知识进行充分的整合,进行负向的对比使学生能够认识到在化学学习的过程当中除了自己的学习方法和认知方法,还有很多不精通的学习方法,但这些知识迁移的方法也有着不错的效果。这样学生在进行化学学习的过程当中,就能够突破自己的思维定式,从负向迁移入手,来对自身的化学知识结构进行重新的构建,从而使学生能够对所学的内容进行灵活的运用。[4]比如在学习元素周期律这部分内容时,教师在让学生对比C和Si说明同族元素在原子结构上面的共同点之后,就需要及时强调两者的化合物化学性质的差异性,这样也可以有效地避免学生在后面学习SiO2这部分内容时,根据CO2的性质去推测SiO2的性质,这样就能有效地避免学生在学习化学知识的时候出现负向迁移。

六、引导学生有效反思,增强知识迁移能力

学生进行知识迁移的基础其实就是学生的认知结构。迁移知识点需要进行知识灵活地转化和应用。如果学生缺少认知,那么就无法对知识进行迁移。在学生已经具备的认知结构中对于知识学习发生影响的过程,其中关联的地方就是关键因素,要能找到两者之间的关联点,学生才能很好地对知识进行迁移。所以教师在进行化学教学的时候一方面需要重视对新知识的学习,另一方面就是引导学生能够对过去的知识进行回顾,要能够通过这样的一种关系的建立帮助学生找到新旧知识之间的关联点。化学知识的获取主要依靠课堂教学。那么教师在开展新的教学任务之前,需要引导学生对之前学习的知识进行回顾和反思,让学生能够对已有的知识进行回忆,把握知识和问题的本质,找到问题之间存在的关联之处,进而才能更好地完成知识的迁移。在学习的过程中教师需要引导学生不断地反思,在反思的过程中学生的思维能力会得到提升,而且反思也是进行知识同化和迁移的重要方式。知识获取并不是一个简单的积累过程,学生在学习了新的知识之后是需要对知识进行不断地消化、利用和提升。另外教师也可以针对性地对学生进行化学习题的训练,在引导学生分析问题的过程中,提升学生分析能力和思维能力发展,这对于培养学生的知识迁移能力有着重要的作用。[5]

七、绘制化学思维导图,提高知识迁移效率

思维导图是使用一个中心关键词,然后进行辐射,将一些琐碎的小化学知识点联系起来,在进行思维导图教学时,首先我们要选择与学生认知能力相配的教学情境,所以,教师应该从各方面去全面了解学生,从而更好地渗透情感,通过联系实际生活丰富教学内容,更好地调动学生的情感态度。首先在使用思维导图之前教师要收集好有关的最近化学学习的资源,在学生了解了化学主题内容之后教师可以让学生结合教学资源写下思维导图的关键词,然后教师再引导学生在此基础上进行拓展延伸,丰富思维导图内容。在进行思维导图指导时教师要创设学生熟悉的情境,方便渗透化学主题情感,教师要选择与学生认知能力相符的情境,将情景与思维导图相结合,教师要鼓励学生围绕化学学习主题在思维导图上写下自己的思考,帮助学生调动情感态度,借助思维导图这个总结性工具做好课程衔接。

例如,我们会学习到“金属化合物”的有关知识,我会引导学生通过思维导图进行构思,首先和学生一起串一下金属的有关知识,然后让学生发散思维,在这个大主题下我们可以再列出两个小分支:金属物理性质,金属化学性质;对于化学性质我们还可以分为反应现象和反应方程式;我会向学生展示金属化合物的结构图,引导学生思考,思维导图就是内容的骨架,学生按照不同的层次进行制作,使得逻辑更清楚,条理更加清晰,在制作完成之后,还可以进行思维导图汇报,对于表现优秀的学生,还可以进行表扬。

八、结束语

总而言之,在新课改背景下要想帮助学生获得知识迁移能力的提升。在高中化学课堂中教师需要保障学生能够掌握基本知识,可以在教学中落实一些变式练习环节,借助这样的途径检验学生知识理解和应用能力,随着教师不断地指导,学生就能够不断夯实自身的化学学习基础,这时学生自然而然就会想到要进行知识的迁移,通过知识的迁移,学生就能够通过运用了解化学知识的多变性,从而使学生探寻事物的化学本质,促进学生的可持续发展,同时教师也要注意消除学生思维定式,引导学生进行有效的反思,实现学生知识迁移能力真正的提升。

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