面對(duì)高考高中化學(xué)學(xué)習(xí)中的思維障礙及矯正策略.doc

高中化學(xué)學(xué)習(xí)中的思維障礙及矯正策略湖北省潛江中學(xué) 馮濤 433100湖北省潛江市教研室楊賢君433100摘要：本文從三個(gè)大的方面來(lái)闡述主題，先分析思維障礙形成的原因，隨后又從五個(gè)方面總結(jié)了思維障礙的具體表現(xiàn)，最后從實(shí)踐中探索出了矯正這種障礙的具體策略，其方法是：理清知識(shí)思路，締結(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)；熟悉掌握思維方法，不斷優(yōu)化思維品質(zhì)。關(guān)鍵詞：高中化學(xué)思維障礙矯正策略中學(xué)化學(xué)以其較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)性和經(jīng)驗(yàn)性吸引著眾多的高中學(xué)生，而學(xué)生往往也是帶著濃厚的興趣開(kāi)始體驗(yàn)和學(xué)習(xí)化學(xué)的。但是，在實(shí)際教學(xué)中，隨著學(xué)習(xí)的進(jìn)一步深入，我們經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生上課易懂、做題易錯(cuò)、放了易忘的現(xiàn)象，尤其對(duì)于綜合題,學(xué)生經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)摸不著頭腦或就題論題、不能舉一反三的現(xiàn)象。在測(cè)驗(yàn)之后，又經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到有些學(xué)生后悔地說(shuō)：“這么簡(jiǎn)單的題目我當(dāng)時(shí)怎么想不起來(lái)”。似乎被掌握的知識(shí)卻又不能回憶和再現(xiàn)了，是什么原因造成的呢？筆者認(rèn)為是學(xué)生解題時(shí)出現(xiàn)了思維障礙。1 思維障礙的形成原因根據(jù)布魯納的認(rèn)識(shí)發(fā)展理論，學(xué)習(xí)本身是一種認(rèn)識(shí)過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中，個(gè)體的學(xué)習(xí)總是要通過(guò)已知的內(nèi)部認(rèn)知結(jié)構(gòu)，對(duì)“從外到內(nèi)”的輸入信息進(jìn)行整理加工，以一種易于掌握的形式加以儲(chǔ)存，也就是說(shuō)學(xué)生能從原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)中提取最有效的舊知識(shí)來(lái)吸納新知識(shí)，即找到新舊知識(shí)的“媒介點(diǎn)”，含混不清的知識(shí)會(huì)對(duì)新知識(shí)產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾，給理解、記憶及應(yīng)用造成極大困難。如果教師的教學(xué)脫離學(xué)生的實(shí)際；如果學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中新舊知識(shí)不能順利“交接”，那么這時(shí)就勢(shì)必會(huì)造成學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)認(rèn)知上的不足、理解上的偏頗。從而在解決具體問(wèn)題時(shí)就會(huì)產(chǎn)生思維障礙。學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)過(guò)程中程度不同地存在著各種各樣的思維障礙。2 思維障礙的具體表現(xiàn)21 思維流于表面造成的障礙由于學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)的過(guò)程中對(duì)一些化學(xué)概念或化學(xué)原理的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程缺乏深刻的理解，往往停留在表象的概括水平上，不能脫離具體表象而形成抽象的概念，自然也無(wú)法擺脫局部事實(shí)的片面而把握事物的本質(zhì)。（1）學(xué)生在分析和解決化學(xué)問(wèn)題時(shí)，思維單一，不注意變換思維的方式，不善于多方面探索解決問(wèn)題的途徑和方法。例1在某100mL的混合酸溶液中，HNO3的物質(zhì)的量濃度為0.2mol/L，H2SO4的物質(zhì)的量濃度為0.4 mol/L，向其中投入1.92g銅粉，微熱，充分反應(yīng)后，生成NO氣體體積為（標(biāo)準(zhǔn)狀況）：A0.112L B0.224L C0.448 L D0. 672L有的學(xué)生直覺(jué)認(rèn)為用硝酸與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算,根據(jù)各物質(zhì)的量，得出Cu過(guò)量，根據(jù)HNO3的物質(zhì)的量計(jì)算得到放出NO0.112L，而忽視了硫酸電離出的H+和硝酸鹽中的NO3-。（2）缺乏足夠的抽象思維能力，學(xué)生往往善于處理一些直觀的或熟悉的化學(xué)問(wèn)題，而對(duì)那些抽象的、不熟悉的化學(xué)問(wèn)題常常不能抓住其本質(zhì)，將其轉(zhuǎn)化為已知的化學(xué)模型去分析解決。例如離子晶體中陰陽(yáng)離子數(shù)之比等于化學(xué)式中離子系數(shù)比，但晶體溶于水形成的電解質(zhì)溶液中，由于離子水解，溶液中陰陽(yáng)離子關(guān)系不再是化學(xué)式中離子系數(shù)比，而應(yīng)遵循電中性原則。例2向H2SO4和CuSO4的混合溶液中加入amol NaOH溶液，恰好使溶液pH=7，下列說(shuō)法正確的是：A最后溶液中c(Na+)=2c(SO42-) B生成沉淀物質(zhì)的量小于a/2 molC沉淀的物質(zhì)的量為a/2 mol D原溶液中H2SO4的物質(zhì)的量為a/2 mol本題中許多學(xué)生易只考慮強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的中和反應(yīng)而選D，實(shí)際情況怎樣呢？由于CuSO4水解后溶液是顯酸性，當(dāng)混合液中加入amolNaOH，溶液pH=7時(shí)，Cu2+必然參加了反應(yīng)，溶液中既有Na+ 、SO42-還有Cu2+，H+、OH，這些離子間的關(guān)系遵循電中性原則：c(Na+)+ 2c(Cu2+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH)，且c(H+)=c(OH)，則c(Na+)+ 2c(Cu2+)=2c(SO42-)，因此c(Na+)2c(SO42-)，答案為B 。22 概念辨析不清形成的思維障礙 高中化學(xué)中有許多概念，有的學(xué)生對(duì)它們的意義理解不透，區(qū)分不清。如果在學(xué)習(xí)或解題時(shí)，我們不能辨析清楚相關(guān)的概念，就會(huì)出現(xiàn)思維障礙，從而導(dǎo)致錯(cuò)誤。例3某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下：lmol該有機(jī)物與足量的NaOH溶液混合共熱，充分反應(yīng)最多可消耗amolNaOH，將所得溶液蒸干后再與足量的堿石灰共熱，又消耗bmolNaOH，則a與b的值分別是A5mol，10mol B6mol，2molC8mol，4mol D8mol，2mol解此題時(shí)需要學(xué)生準(zhǔn)確地提取關(guān)于鹵代烴水解和酯的水解知識(shí)，注意正確理解題意，在解題時(shí)學(xué)生的誤解常表現(xiàn)為以下二種情況，鹵代烴水解只產(chǎn)生了羥基，沒(méi)有注意產(chǎn)生氫鹵酸。注意了產(chǎn)生氫鹵酸，卻沒(méi)有注意與苯環(huán)相聯(lián)的氯、溴原子水解后產(chǎn)生的是酚羥基，有酸性，能與NaOH溶液反應(yīng)，而與鏈烴基相連的產(chǎn)生的是醇羥基，沒(méi)有酸性，不能與NaOH溶液反應(yīng)。23 思維定勢(shì)干擾形成的思維障礙學(xué)生運(yùn)用掌握的知識(shí)，形成了一套有效的分析解決問(wèn)題的推理方式和方法，變成了學(xué)生的一種能力，一定的思維模式，這種現(xiàn)象叫思維定勢(shì)。但這種現(xiàn)象具有雙重性，從正面說(shuō)，思維定勢(shì)的形成表明學(xué)生不僅掌握了知識(shí)，并且也形成了一定的思維推理能力；從反面說(shuō)，這種思維定勢(shì)對(duì)分析解決能力的發(fā)展和提高也具有一定的阻礙作用，這種現(xiàn)象在教學(xué)中是很常見(jiàn)的。比如，學(xué)生掌握了某些原理和規(guī)律，雖然條件改變，仍然用已掌握的模式去套、機(jī)械照搬，導(dǎo)致上當(dāng)受騙。例4已知鹵素X可發(fā)生如下反應(yīng)2KXO3+ X2=2 KXO3+X2，則X和X分別為：ACl和F BBr和I C Cl和I DI 和 Cl 很多同學(xué)想當(dāng)然的認(rèn)為鹵素在置換反應(yīng)中一定作氧化劑，體現(xiàn)氧化性，其實(shí)不盡如此。本題中X2作還原劑，表現(xiàn)還原性，根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律，可推知還原性X2X2。鹵素單質(zhì)除F2外，都能表現(xiàn)還原性，還原性強(qiáng)弱順序是I2Br2Cl2, 故答案為D 。24 忽視隱含條件形成的思維障礙 學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，常常是多條件的，有些條件隱含在字里行間。例5關(guān)于反應(yīng)=的有關(guān)敘述中，正確的是：AKCl中含有35Cl BKCl中含有37ClC生成物Cl2的相對(duì)分子質(zhì)量大于71 D該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6e-。不少學(xué)生選C，其錯(cuò)誤的原因是在思考問(wèn)題時(shí)，沒(méi)有注意到“以1:5發(fā)生氧化還原反應(yīng)”這一隱含條件,把生成的氯氣簡(jiǎn)單地認(rèn)為是由35Cl和37Cl按1:1構(gòu)成，從而得出錯(cuò)誤的結(jié)論，形成思維障礙。 25 教學(xué)方法不當(dāng)造成的思維障礙 在教學(xué)過(guò)程中，有時(shí)教師不顧學(xué)生的實(shí)際情況，任由教師按自己的思路或知識(shí)邏輯進(jìn)行灌輸式教學(xué)，容易造成學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生思維障礙。例如：在學(xué)習(xí)“幾種重要的金屬”一節(jié)時(shí)，教師如果按自己的思路進(jìn)行灌輸式教學(xué)，則學(xué)生理解起來(lái)就會(huì)非常困難，如果采用如下的講課方式：2Na+Cl2=2NaCl2Fe+3Cl2=2FeCl32FeCl2+Cl2=2FeCl3SnCl2+Cl2=SnCl4Cu+Cl2=CuCl2PCl3+Cl2=PCl5Ca2+Na2CO3=CaCO3+2Na+ Mg22OHCa22HCO3=CaCO3Mg(OH)2 學(xué)生遇到的思維障礙就會(huì)少得多。3 思維障礙的矯正策略31 理清知識(shí)思路，締結(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)如何塑造學(xué)生良好的知識(shí)結(jié)構(gòu)呢？心理學(xué)指出，學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握化學(xué)知識(shí)的過(guò)程是一個(gè)構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)和發(fā)展能力的過(guò)程。教師要教會(huì)學(xué)生構(gòu)建化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)，締結(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并要求學(xué)生做到應(yīng)當(dāng)掌握的知識(shí)或技能一定要及時(shí)掌握，做到“章節(jié)結(jié)清”。這包括以下幾點(diǎn)：311 準(zhǔn)確掌握化學(xué)概念概念是反映客觀事物的本質(zhì)屬性的思維形式，是在大量實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上運(yùn)用邏輯思維方式，把同類事物的本質(zhì)共性集中起來(lái)，加以概括形成的。在講概念時(shí)，應(yīng)展開(kāi)充分的分析、討論，讓學(xué)生弄清概念的來(lái)龍去脈，明確概念的形成過(guò)程，以達(dá)到對(duì)概念內(nèi)涵的準(zhǔn)確理解和掌握。為消除這類障礙，要求教師在概念教學(xué)中，重視對(duì)概念的剖析。如“原電池”的概念，應(yīng)從4個(gè)方面分析：正負(fù)極，閉合回路，電解質(zhì)溶液，反應(yīng)自發(fā)。這4點(diǎn)就構(gòu)成了原電池的定義，缺一不可。312 將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行比較馬申斯基說(shuō)：“比較是一切理想和思想的基礎(chǔ)，我們正是通過(guò)比較來(lái)了解世界上的一切”。通過(guò)區(qū)別知識(shí)點(diǎn)間的異同，把容易混淆的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行比較分析，使學(xué)生準(zhǔn)確地掌握知識(shí)點(diǎn)間的區(qū)別，可有效地防止知識(shí)的負(fù)遷移。如有機(jī)化學(xué)的幾大反應(yīng)都可列表進(jìn)行比較；又如復(fù)習(xí)“物質(zhì)結(jié)構(gòu)”時(shí)可以通過(guò)對(duì)四種晶體類型進(jìn)行比較，就可輕易的掌握它們之間的聯(lián)系和區(qū)別，從而使知識(shí)得到深入和升華。313 將知識(shí)系統(tǒng)化、整體化結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)化的知識(shí)才是真正的知識(shí)。教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)概括歸納，構(gòu)造知識(shí)塊、知識(shí)鏈，形成網(wǎng)。知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的建立為學(xué)生提取和再現(xiàn)知識(shí)提供了線索。教師要通過(guò)分析教材，找出知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律，把各章節(jié)的內(nèi)容有機(jī)地串聯(lián)起來(lái)，按單元或章節(jié)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，組織教材，板書(shū)提綱，使學(xué)生能提綱挈領(lǐng)地掌握所學(xué)的內(nèi)容。如 難溶：H2、N2、CO、NO、CH4、C2H4 微溶：O2、C2H2氣體水溶液性 可溶：Cl2（1:2）、H2S（1:2.6）、CO2(1:1)、SO2(1:40) 極易溶：NH3(1:700)、HCl(1:500)、HF、HBr、HI 與水反應(yīng)：F2、NO2其它如化學(xué)中的“3”歸納、其它物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、規(guī)律歸類等。32 熟悉掌握思維方法 不斷優(yōu)化思維品質(zhì)教師要教會(huì)學(xué)生常用的思維方法和技巧，以促進(jìn)學(xué)生思維品質(zhì)的優(yōu)化。發(fā)散思維 以解決問(wèn)題為中心，沿著不同方向去思考探索，以尋找更多、更新答案的思維方式。例如：弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽類的水解平衡、氧化還原平衡和溶解平衡常常共存在于一個(gè)溶液體系中。它們相互影響、相互制約，如FeCl3和Na2S的反應(yīng)。 Fe3+有氧化性和水解性，S2-具有還原性和水解性，F(xiàn)e2+、Fe3+和S2-又有FeS、Fe2S3的不溶性?？梢?jiàn)，在混合它們的時(shí)候，我們要從全局系統(tǒng)的角度考慮平衡中的哪一種上升為主要矛盾，反應(yīng)的結(jié)果可能是： 下生成更難電離或更難溶解的物質(zhì)2Fe3+3S2-=Fe2S3 相互促進(jìn)水解 2Fe3+3S2-+6H2O=2Fe(OH)3+3H2S 發(fā)生氧化還原反應(yīng)Fe3+S2-=Fe2+S 過(guò)量問(wèn)題，即Na2S過(guò)量，在發(fā)生氧化還原反應(yīng)的同時(shí)Fe2+S2-=FeS在教學(xué)中，教師要善于靈活地訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維，這對(duì)于提高學(xué)生的變通求異能力大有裨益。整體思維 整體思維，就是指思考化學(xué)問(wèn)題時(shí)，不是拘泥于問(wèn)題的局部特征，而是著眼于它的整體結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)問(wèn)題全面的，深刻的考察，從宏觀上去理解和認(rèn)識(shí)問(wèn)題的本質(zhì)，挖掘和發(fā)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵條件，從而找出解決問(wèn)題的方法。例如：有5.1g鎂、鋁合金，投入500mL、2mol /L鹽酸中，金屬完全溶解后再加入4mol/LNaOH溶液，若要達(dá)到沉淀最大值，則加入氫氧化鈉溶液的體積應(yīng)為 毫升。解析：要使沉淀達(dá)最大值，必須使溶解在鹽酸中的Mg2+和Al3+全部沉淀，此時(shí)，溶液中余下原有的Cl和加入未反應(yīng)的Na+電荷必須相同。原有n(Cl)=1mol，n(Na+)=1mol ,所以需加入NaOH溶液250mL。求異思維 要提高學(xué)生求異思維的能力，就必須讓學(xué)生善于從多側(cè)面、多渠道搜集解決問(wèn)題的信息，擴(kuò)大解決問(wèn)題的思路；善于引導(dǎo)學(xué)生從知識(shí)的橫向聯(lián)系和縱向聯(lián)系兩個(gè)角度來(lái)找到思維的切入點(diǎn)。例如：SO42的檢驗(yàn)，這是高中學(xué)生很熟悉的，具體操作如下：這是大部分同學(xué)認(rèn)可的，這時(shí)，我請(qǐng)兩位同學(xué)演示上述實(shí)驗(yàn)，甲同學(xué)用的鋇鹽是BaCl2 ，乙同學(xué)用的鋇鹽是Ba(NO3)2，分別對(duì)Na2SO4溶液，Na2SO3溶液進(jìn)行鑒定，甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)Na2SO4溶液中有沉淀生成，而Na2SO3溶液中無(wú)沉淀生成，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)兩份溶液中都有沉淀生成，這是為什么呢，坐在下面的同學(xué)發(fā)出了詫異的目光，迸射出求知的欲望，怎么會(huì)用的鋇鹽不一樣，結(jié)論不一樣呢？通過(guò)教師的慢慢引導(dǎo)，學(xué)生最后得出結(jié)論，原來(lái)是因?yàn)镹a2SO3溶液中加HCl時(shí)，生成的SO2溶解度較大，有一部分溶解在水中，導(dǎo)致乙同學(xué)所加鋇鹽中的NO3中在酸性條件下將SO2氧化成了SO42，同樣也有沉淀生成。當(dāng)前，素質(zhì)教育已經(jīng)向我們傳統(tǒng)的高中化學(xué)教學(xué)提出了更高的要求，新一輪的課改已經(jīng)在全國(guó)各地如火如荼的展開(kāi)，如何面對(duì)新形勢(shì)下的高中化學(xué)教學(xué)，我想，只要教師善于分析學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的各種思維障礙，以培養(yǎng)學(xué)生的思維發(fā)展為已任，就能擺脫題海戰(zhàn)術(shù)，減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)，克服思維障礙，提高學(xué)生的整體素質(zhì)。In the modern time, mainly in small and medium-sized ent