类比法在金属性质教学中的课题实践及效果分析
2021-12-04鲍文佳哈尔滨师范大学黑龙江哈尔滨150000
鲍文佳(哈尔滨师范大学,黑龙江 哈尔滨 150000)
0 引言
“类比法”是一种常用的思维方法。类比是由个体到个体(或一般到一般)的思维方法,它是一种常见的推理形式。它是根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或者相似之处,从而得出推理,它们在其他的方面也可能相似的一种方法。我们所说的类比,就是根据两个个体在某些特征或者是属性上的相似之处,来推测出它们在其他的特征或者属性上也可能相似。采用类比法进行教学,遵循认知心理学同化理论中的认知规律渐进分化和综合贯通原则,能促进知识进行新的整合,促进认识结构的良好构建,故类比法在化学教学中应用广泛。
1 类比法在化学教学中发挥的主要作用
1.1 化抽象为有形,突破重点难点
在化学课堂的教学中,常常会涉及到一些较为微观或抽象的概念理论,此时教师往往感觉棘手,常常讲到口干舌燥,声嘶力竭,学生仍然处于一种懵懂的状态,并不能达到预期的教学效果。虽然现在多媒体教学被广泛应用于课堂中,老师在教学中讲授某些知识教学更形象直观,提高了课堂教学效率,但从学生角度来看,为了更好地构建知识,在传统的黑板教学中采用类比法进行教学,也能够起到良好的效果。
在化学教学中,对于微观抽象概念如何让学生掌握一直是难点,究其原因抽象微观的概念与学生掌握的旧知识之间联系过少,构建知识体系困难。所以在这些抽象的概念教学时,采用类比法的方法,让学生从已经掌握的知识中提炼信息,与要掌握的新知识之间产生联系,举一反三,触类旁通,使学生掌握得更加牢固。
1.2 归纳整理知识,形成系统体系
化学这一门学科有自己完整的体系,但是化学知识点多且杂,在化学这一学科的学习中,学生怎样将自己知识进行串联,在自己的脑海里构建一个知识体系,这是一个问题。要解决这个问题,采用类比法教学是一种好方法[1]。采用类比法可以将学生掌握得旧知识与新知识进行类比产生关联,从而让学生更好地创建知识体系。如学习元素及其化合物这一章节时,学习了碱金属元素和卤族元素随着原子序数的递增,原子核外的电子层数不断增加,原子半径不断加大,元素的非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强。在学习碳族、氧族、氮族等非金属元素知识时与碱金属的性质进行类比,使学生在学习时可以事半功倍,易于理解。又如学习有机化学知识时,烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃以及醇、醛、羧酸等不同类别有机物知识的学习,掌握他们的结构通性,然后采用类比法进行类推,掌握他们的性质。这样由点及面,触类旁通,能够有效的提升课堂效率,也让学生对知识能够系统全面的地掌握。
2 类比法在教学中应注意的问题
类比法虽然在教学中发挥了很大的作用,但是也是一把双刃剑:在漫长的化学发展历史中,很多的科学家运用类比法取得了很大的突破和进步,但盲目的进行类比最后走进误区的也数不胜数。有机化学是化学领域一个重要的分支,但是有机化学概念的成立确定,就浪费了很多时间。究其原因,科学家们早期提炼有机物都是从生命体中得到的,就引导着走进了一个误区,有机物必须是与生命体有联系的。在化学史上用运用了类比法取得成功的实例,也并不是完全精确的,比如我们苯环的凯库勒式和卢瑟福原子结构模型,虽然在化学史上是一次重大的突破,但是最后人们也发现了不准确之处。为什么会造成这种结果呢?究其原因,类比法虽然是一种对于科学研究大有益处的思维方法,但是它却缺乏严密性,没有完全相同的两块石头,只片面的关注两个事物之间的相似之处,没有注重两个事物之间的差异的,如此得出的结论,错误也在所难免。类比法作为一种提出假设和推理有用的思维方法,是我们探索世界时的有力工具,但是老师在应用类比法在课堂教学中,应该谨慎运用。
3 类比法在金属性质教学中的应用实例
在金属的性质的教学中,运用类比推理方法,可以使学生的知识上一个新台阶。
例1.金属与氧气的反应教学中,以钠在常温条件下与氧气反应为例:
如何运用类比法去解决问题,首先要去找到事物的相似之处,即共性。与此同时还需要学生在共性中得找寻发现到不同之处。想要做到如此不仅仅要求学生熟悉书本,还要求学生在概括分析总结方面具有较强的能力。我们还要对症下药,不同的学生,知识水平和解决问题的能力也不同,我们要针对不同的学生比较不同的题目,传授不同的解法,这样能够帮助学生构建分析问题的思维方式,快速地解决问题,化知识为能力。通过这种类比,找到各类不同问题共同处与不同处,看透各种类型题之间的本质联系,能够在解决问题上更加快速,增强学生分析解决问题的能力。
4 课堂教学实践后的反思
4.1 尊重客观事实
在化学课堂中,运用类比法进行教学,虽说是一种好的教学手段,起到事半功倍的作用,提高了课堂效率。但类比法并不是万能的,不能够盲目滥用,我们必须严格地遵循客观事实,不去做主观的臆断。在应用类比法进行课堂教学后,许多学生开始乱用类比盲目类比。比如金属Na在常温下放入水中,能够与水发生反应,生NaOH与O2。同理有些同学就认为,既然Na、Mg、Al都是金属,那么Na、Mg、Al放入水中也应该生成O2和对应的碱。此时我们就要教导学生,每一种方法的应用都要尊重客观事实,罔顾事实盲目推断极易出错。我们可以从Al表面有一层致密的氧化膜的这个客观事实着手,这层氧化膜的存在导致Al不能够在常温下与水发生反应,借此让学生清楚,不是所有的金属都能够与水发生反应的。这样以客观事实进行类比,不仅让学生掌握了有效的学习方法,还培养了一种对待科学研究的严谨性。
4.2 以提升能力为最终目的
我们的学校教育不是单纯的注重学科本身学习效果的,而是试图注重某一种方法为手段,最终目的是培养学生独立思考解决问题的能力。纵观整个义务教育阶段课堂教育,老师们大多只关注讲授的知识学生是否掌握,而不关注学生是否掌握了科学的行之有效的学习方法。仅仅关注学生取得的成绩,缺乏对于能力培养的重视。不在少数的学生在化学这一学科的学习中,这是掌握了书本知识,没有方法不懂变通,对化学这一学科自然缺乏兴趣,想要提升分数也很困难。想要解决这一问题,老师观念的转变尤其重要。老师要注重向学生传授科学的思维方法和技巧,让学生在学习方法和技能上有所进步[2]。
5 教学中培养学生类比思维能力
教师在课堂教学中,为了提高学生的类比思维能力,可以就某一问题,规定引导学生通过类比法去解决。有些时候学生联想到的事物与待解决的问题不能够相适应的,这时老师就应该发挥作用,对学生加以引导。
教师运用类比法进行课堂教学,要熟悉教材,摸透书本掌握书本中所有的类比因素。结合本节课的知识教学内容、重点难点、教学目标,着眼于书本中知识点间千丝万缕的关系来设计课堂教学内容,牢牢抓住知识的中心,发散学生的思维,将传道授业解惑与思维能力、创造能力的培养相结合[3]。
6 结语
类比法的运用在教学中是千变万化的。类比法不仅仅是学生掌握知识、建立联系、构建知识系统的一种重要的思维方法,也是教师的一种重要教学技术。教师在教学中运用类比法,深入浅出讲授教学内容往往事半功倍。类比法并不是万能的,不可能在所有场景都适用,所以我们在使用类比法使应做到心中有把尺子,应该掌握好尺度。通过类比法我们可以在学生已有的知识水平上,构建新的知识,在日常的课堂教学中,可以创造条件情景去训练学生的类比思维,使学生创新能力思维能力得到锻炼,对学生未来的发展很有益处。