王坤
[摘 要] 初中化學是一門基礎性學科。在初中化學教學中培養(yǎng)學生的遷移能力十分重要。教師應該對知識的內(nèi)化與遷移過程加以重視,并不斷積累經(jīng)驗,完成知識、經(jīng)驗的再造,使學生學有所用,把知識應用于學習和生活中,提高學生能力,這也是遷移教學在科學教育中的意義所在。教師要從四個方面培養(yǎng)學生的遷移能力:基于化學探究,培養(yǎng)遷移能力;基于生活現(xiàn)象,培養(yǎng)遷移能力;基于化學實驗,培養(yǎng)遷移能力;基于化學應用,培養(yǎng)遷移能力。
[關鍵詞] 初中化學;遷移能力;遷移能力
在初中化學教學中培養(yǎng)學生遷移能力,對于學生后續(xù)的化學學習具有基礎性的作用。初中化學教學的最終目的,不只是使學生中考取得較好的成績,還要使他們學會一些科學的思維方法,并運用這些思維方法去解決生活中出現(xiàn)的一些問題。為了實現(xiàn)這個目標,教師不但需要在教學過程中盡快達成知識目標,還要幫助學生深入理解所學的知識,從而使他們提高能力,實現(xiàn)知識的遷移。教學中,教師要善于從以下四個方面培養(yǎng)學生的遷移能力。
一、基于化學探究
化學知識包含多項內(nèi)容,如化學概念、化合物知識、化學原理等?;瘜W知識的學習通??梢苑謳讉€階段來進行,具體包括“認知→整理→形成→聯(lián)系、整合→使用”。對于初中學生而言,化學是一門新知識,他們對化學知識掌握得并不深入。因此,教師在教學時,需要對學生學習的過程加以重視,使學生明確化學知識之間的相同點和不同點,并能夠從化學概念、理論中提煉出核心觀點,明確化學用語的定義并能熟練應用,尋找到化學知識中的規(guī)律,并由淺入深,逐步完成對化學知識的遷移。
例如,在教學“質量守恒定律”時,一位教師首先引導學生感知實驗的過程,并分析實驗現(xiàn)象,最終得出結論:在化學反應的過程中,物質質量總和并不發(fā)生改變。學生結合以前學過的知識,對化學反應進行微觀分析,從而加深對其本質的理解,從微觀上對質量守恒定律有所認識,即在反應的過程中,原子的種類、數(shù)目、質量不發(fā)生變化。教師從而根據(jù)這個理論引導學生進行分析和推導,得出結論:元素的種類、質量不變,但分子數(shù)量會有所變化,數(shù)目、化合價也可能發(fā)生變化。在實驗過程中,學生知道了發(fā)生化學反應前后物質質量不變的原因,對化學變化的本質也有所理解,這有助于他們以后運用化學方程式,可以運用所學知識對一些比較實際的化學現(xiàn)象進行解釋。學生在接受引導,對質量守恒定律有所理解后,就可以用這部分知識解釋所有化學反應。事實上,所有化學反應都符合質量守恒定律。
可見,在進行化學教學時,教師要對化學思想、方法有清晰的認知,并把這種思想貫穿到教學當中,使學生對化學知識的遷移有所感知和理解。
二、基于生活現(xiàn)象
學生在剛開始學習化學學科時,往往認為許多知識并不生動,難以理解,久而久之,學習的積極性就會下降,也不容易建立起化學思維。事實上,課本中的許多公式、定理、實驗都和生活息息相關,教師在其中需要充分發(fā)揮引導作用,幫助學生找到和生活相關的原型,并追本溯源,引導學生分析與之類似的原理,讓原本抽象的知識變得生動形象,使學生易于理解,并逐步構建起系統(tǒng)的知識結構。
例如,在教學“水的組成”時,一位教師結合日常生活來對水的作用進行總結,并提出問題:“水和我們的生活息息相關,那么,它的組成元素有哪些呢?”開展電解水的實驗,并引導學生結合實驗中的現(xiàn)象對問題進行深入思考,相互討論,最后得出自己的看法。具體操作可以從以下幾方面進行。首先,教師請學生認真觀察電極的變化,看看兩支玻璃管中的液面發(fā)生了什么反應。通過觀察,學生指出,無色的液體匯聚在兩支玻璃管中,液面開始下降。其中連結負極的一端產(chǎn)生的氣體要多于連結正極的一端所產(chǎn)生的氣體。其次,教師引導學生測量玻璃管內(nèi)氣體的體積。最后,教師提取玻璃管中的物質,進行仔細的鑒定,使學生對構成水的元素有所了解。
在這一教學過程中,教師主要采用電解水實驗的方式,讓學生對實驗現(xiàn)象進行仔細觀察,并幫助他們逐漸了解和水相關的知識,如水的組成元素等,使學生的知識遷移能力得到了鍛煉。
三、基于化學實驗
學生通過具體的化學實驗,創(chuàng)造思維可以得到培養(yǎng)。在演示實驗開始時,教師需要對問題進行精心設計,可以采取由易到難、由表及里的方式。在具體的教學過程中,教師要精心引導、善于啟發(fā),使學生對物質變化的本質和自身的規(guī)律有全面、細致、深刻的理解,在思維方式上也得以拓展,由表及里,從感性認識向理性認識過渡。從這個意義來說,實驗不但有助于學生形成化學概念,理解化學定律和化學原理,還可以使他們學會實驗的基本步驟,掌握相關的知識與技能。
例如,在開展“堿與二氧化碳”的化學反應的實驗教學時,氫氧化鈉溶液與二氧化碳發(fā)生化學反應時的效果并不明顯。這時,教師適時提出問題,是否可以通過一些簡單的實驗來證明呢?如何證明是二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生化學反應,而不是有水參與其中,產(chǎn)生了這樣的現(xiàn)象呢?學生帶著問題進行思考時,教師提出了不同的實驗方式:①找出兩個空礦泉水,里面裝入二氧化碳,再倒入少量氫氧化鈉和水,使二者體積相等,隨后擰緊瓶蓋,搖晃一段時間,使學生觀看一下礦泉水瓶有哪些變化;②找到兩個小試管,將里面裝滿二氧化碳氣體,再把它倒插在盛水的燒杯之中,融入適當?shù)臍溲趸c溶液,看看液面的高度如何;③在集氣瓶中放入一部分二氧化碳氣體,再加入少量氫氧化鈉溶液,用玻璃片壓住,來回搖晃,再把集氣瓶倒置,使它懸空,看看瓶中有哪些變化;④檢查一下發(fā)生化學反應的溶液,看是否有新物質出現(xiàn)。學生通過自己動手做實驗,得出了正確結論。
在整個過程中,學生采用了對比的方法進行學習,不但充分發(fā)揮出了積極性,也加深了對知識的理解,并完成了知識的遷移過程。
四、基于化學應用
初中化學新課程標準“知識與技能”這一節(jié),對學生提出了一定的要求,需要學生運用所學的知識對生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象進行解釋,并能提出問題,解決問題。對于教師而言,基礎知識教學固然重要,因為應有知識和基礎知識之間的關系密不可分。然而,學生不能只在頭腦中存儲這些知識,而是要學有所用,運用知識去解決問題,這就涉及知識遷移的問題。教師給學生答疑解惑的主要目的就是使學生學有所用,解決實際生活中可能遇到的問題,并從中學到知識方法與技巧。這是學生在日常生活中需要進行模仿與實踐的。
例如,在教學“甲烷與氧氣發(fā)生化學反應”一課時,教師可以首先讓學生對化學方程式CH4+2O2 [點燃] CO2+2H2O進行自學,再對學生進行引導,使他們意識到甲烷和氯氣也可以發(fā)生化學反應,并逐漸掌握它們的化學方程式。在之前的教學中,學生已經(jīng)對甲烷與氧氣反應的例子有所了解,因此很快就寫出了答案:CH4+4Cl2 [光照] CCl4+4HCl。然后給學生提出以下問題:①有a克食鹽和b克水,如果這些食鹽全部溶于水,組成了一定的溶液,是否能計算出其中溶質的質量分數(shù)?②當溫度達到20℃時,把同樣數(shù)量的食鹽溶于水中,組成了一定的溶液,是否能計算出其中溶質的質量分數(shù)?這兩道題目看似很相似,實質上有較大的差別:①涉及的問題比較簡單,只需要對溶質質量分數(shù)的計算方式進行考慮,而②則涉及更多問題,比如溶解度、溶液的飽和程度,溶質質量分數(shù)的計算方法等。如果學生在學習的過程中遇到了問題,很難用習慣的方法進行解決,這時,教師要適時進行引導,幫助學生換一種角度考慮問題,培養(yǎng)他們分析問題、解決問題的能力。
在以上教學過程中,學生的發(fā)散思維、求異思維也會逐漸形成,這正是培養(yǎng)知識遷移能力所需要掌握的。
綜上所述,初中階段是學生化學學習的啟蒙階段,教師應該對知識的內(nèi)化與遷移過程加以重視,并不斷積累經(jīng)驗,完成知識、經(jīng)驗的再造,使學生學有所用,把知識應用于學習和生活中,提高學生能力,這也是遷移教學在科學教育中的意義所在。
責任編輯 李杰杰