謝立剛

在高中化學(xué)教學(xué)過程中，通過運用視覺思維能夠讓抽象的化學(xué)概念與復(fù)雜的化學(xué)公式同形象的視覺聯(lián)系起來，以形象直觀的方式來刺激學(xué)生的視覺，調(diào)動學(xué)生的思維活躍度?；诖?，本文將針對化學(xué)教學(xué)中存在的問題，研究視覺思維在高中化學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用，希望能夠進一步促進視覺思維在基礎(chǔ)學(xué)科中的應(yīng)用。

一、利用教材插圖增強課堂趣味性

教材是課堂教學(xué)賴以展開的依據(jù)，能夠為教師的教學(xué)提供重要的導(dǎo)向，全面的教材能夠有效地提高教學(xué)的效率。在教材編寫之中就要注重視覺思維對于教學(xué)的重要意義，把握好視覺形象對于教學(xué)效率的影響?；瘜W(xué)教材可以通過具象的插圖符號來增強學(xué)生的視覺體驗，合理地把握好圖像語言與文字語言的排版和比例，利用精辟的插畫對化學(xué)知識進行啟發(fā)或者總結(jié)，增強學(xué)生對于教材學(xué)習(xí)的興趣。

例如，在高中化學(xué)“化學(xué)反應(yīng)原理”的教學(xué)之中，教材之中就包含了非常多種類的圖片，其圖片的種類和數(shù)量都是多樣化的，比如說課程章節(jié)思維導(dǎo)圖、相關(guān)實驗裝置操作示意圖、微觀原理擬圖，不僅如此，其中還包含了一些與生活息息相關(guān)的統(tǒng)計與報告圖以及有關(guān)的化學(xué)家的肖像圖等。通過圖片與文字的結(jié)合，學(xué)生就能夠通過具象的圖片與簡練的文字獲得相應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。通過這些形象的概念和插圖，學(xué)生們對于這些化學(xué)反應(yīng)的原理就有了更加直觀的認識，同時對于相關(guān)理論知識的記憶也更加深刻。而要有效地增強課堂的趣味性，也需要教師根據(jù)授課的模式以及教學(xué)的主要內(nèi)容來適當選擇符合教學(xué)功能的圖片，來實現(xiàn)教材插圖的教學(xué)功能。

二、利用教學(xué)設(shè)計強化視覺觀察力

在高中化學(xué)教學(xué)之中，教師對于學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)造性思維都非常重視，在教學(xué)之中一味地注重學(xué)生的創(chuàng)造思維拓展，而忽略了視覺思維對于學(xué)生的重要性。在高中階段學(xué)生的學(xué)習(xí)能力已經(jīng)有了很大的提升，在思考問題方面也有了自己的想法。但是對于理論性強并且具有非常微觀和抽象的化學(xué)反應(yīng)原理，依然具有非常大的學(xué)習(xí)難度。所以說在教學(xué)時，教師可以結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和特點利用直觀的視覺思維來呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，通過視覺形象的展示，增強學(xué)生的觀察能力和讀圖能力，通過可視化的方式來形象、直觀地呈現(xiàn)抽象、微觀的化學(xué)反應(yīng)原理，讓學(xué)生深刻認識到化學(xué)現(xiàn)象背后的化學(xué)原理。

例如，在高中化學(xué)《電》的相關(guān)學(xué)習(xí)之中，教師就可以從學(xué)生現(xiàn)有的學(xué)習(xí)水平出發(fā)，設(shè)計可視化的教學(xué)案例來進行教學(xué)。比如說在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“原電池”的相關(guān)原理過程中，教師就可以設(shè)計以下教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生探究化學(xué)原理的本質(zhì)：首先，教師可以向?qū)W生展示已經(jīng)準備好的原電池構(gòu)造圖以及原電池的微課視頻，通過網(wǎng)絡(luò)平臺，引導(dǎo)學(xué)生在課前觀看，并且思考相關(guān)的設(shè)計原理。在課堂之中教師在進行簡單的引導(dǎo)之后，就可以以小組合作的方式，引導(dǎo)學(xué)生進行單瓣橘子電池的實驗，并且在實驗探究的過程中，提煉出原電池的裝置模擬圖。通過與原有的裝置圖作對比，在橘子電池的實驗過程中，鞏固學(xué)生對于原電池的原理以及形成條件的知識，并且通過抽象模型圖的繪制過程來強化學(xué)生的動手能力和交流合作能力。緊接著，通過同樣的方式，引導(dǎo)學(xué)生進行雙瓣的橘子電池的實驗。通過新模型的構(gòu)建，讓學(xué)生提升從膜上升到鹽橋的理解認識，讓學(xué)生認識到在電流形成過程中“鹽橋”的作用。在這個過程中，學(xué)生既要動手操作也要動腦思考，而且整個過程非常的生動有趣，學(xué)生對于電池的原理也有了更加深刻的了解。

三、利用可視化教學(xué)搭建解題橋梁

從近年來的一些高考試題出發(fā)，我們不難發(fā)現(xiàn)考試材料之中以圖片為載體的題目類型大大增加，尤其是在化學(xué)這樣的理科學(xué)科之中，試題之中存在著許多的實驗裝置圖、工藝流程圖、數(shù)據(jù)圖以及曲線或者物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。這些圖所考查的知識內(nèi)容和學(xué)生的化學(xué)能力各不相同，這就要求教師在化學(xué)教學(xué)過程之中，增強學(xué)生的視覺思維能力，讓學(xué)生能夠通過觀看、想象和構(gòu)繪，來將化學(xué)題目中的圖示信息概括為自己熟悉的化學(xué)模型，將這些陌生的情境圖片轉(zhuǎn)化為可視化的信息，來搭建解決化學(xué)問題的橋梁。

例如，在高考題“三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理圖”到相關(guān)題目之中就考查了學(xué)生的讀圖能力，需要學(xué)生通過空間想象能力以及綜合分析信息的能力來分析這些微觀條件下不可考查的物質(zhì)結(jié)構(gòu)的移動過程。在講解相關(guān)題目時，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想已經(jīng)學(xué)過的電解質(zhì)工作的原理，根據(jù)電解質(zhì)溶液中離子移動的方向來分析廢水池構(gòu)造中不同離子的移動方向，來判斷陽離子交換膜與陰離子交換膜的位置。通過簡單的符號示意圖來描繪水池中離子移動的方向與電流移動的方向，可以將圖中隱藏的信息來轉(zhuǎn)化為比較直觀的現(xiàn)象。通過這樣的方式，學(xué)生能夠準確地判斷出選項的對與錯，能夠準確地提高學(xué)生做題的速度，降低學(xué)生做題的難度，幫助學(xué)生來解決相關(guān)的化學(xué)讀圖問題?？梢?，學(xué)生可以靈活地運用視覺思維來獲取有關(guān)的化學(xué)信息，增強學(xué)生的解題水平。

四、幫助學(xué)生大膽猜想

強調(diào)學(xué)生的大膽分析，讓學(xué)生具備一定的創(chuàng)新思維?；诤诵乃仞B(yǎng)培養(yǎng)觀念，在高中化學(xué)課堂上，要想培養(yǎng)學(xué)生的宏觀辨識與微觀探索思維，就必須強調(diào)學(xué)生大膽創(chuàng)新，要求學(xué)生借助創(chuàng)新去做出研究，并考慮好學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，對高中化學(xué)課堂作出打造，實現(xiàn)化學(xué)課堂內(nèi)容的深化。

例如，在教學(xué)《鹽類的水解》這一課程時，針對于各種鹽的酸堿度判斷，教師并沒有急著針對理論知識進行講解，而是綜合學(xué)生自我的思維，強調(diào)對于鹽類水解知識的探索以及分析。例如NaHCO3和Na2CO3，兩者就存在著酸堿性之間的差別。按照生活經(jīng)驗，純堿溶液可以用來洗滌油污。針對于必修二學(xué)生所學(xué)的知識，學(xué)生已經(jīng)了解到了油脂成分以及其在堿性溶液下的水堿狀況。所以這時溶液呈現(xiàn)出堿性，為引導(dǎo)學(xué)生對于實驗反思內(nèi)容作出假設(shè)分析，教師在課堂上可幫助學(xué)生做好大膽辨別。使學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)態(tài)度，也實現(xiàn)其在學(xué)習(xí)過程中規(guī)律化學(xué)習(xí)慣的形成。特別是基于實驗教學(xué)領(lǐng)域這樣一種教學(xué)方法，也大大拓展了學(xué)生后續(xù)的實驗學(xué)習(xí)機會，讓學(xué)生在猜想論證的過程中得以發(fā)展。

五、營造實踐學(xué)習(xí)機會

實踐教學(xué)內(nèi)容的認識，對化學(xué)課堂而言，也具有其極為重要的意義。實踐課堂強調(diào)的是彼此之間的共同聯(lián)系，所以，實踐教學(xué)內(nèi)容也應(yīng)該遵循學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，進行一定的變化。化學(xué)學(xué)科不同于其他學(xué)科的一大特點之一就是化學(xué)學(xué)科具有很強的實踐性，所以，在實驗條件允許的情況之下，盡量幫助學(xué)生做好實踐操作，也具有其重要的價值，可引導(dǎo)學(xué)生在不斷的創(chuàng)新實踐過程中做好自我發(fā)展。在現(xiàn)在的化學(xué)試題之中，有許多類似的圖像問題都考查了學(xué)生的綜合學(xué)科能力。如果學(xué)生缺乏圖像視覺思維能力，缺乏圖像與文字之間的轉(zhuǎn)化與推理能力就無法從中獲取全面有效的信息，在面對圖像問題時只能束手無策。所以說，教師在教學(xué)過程中，應(yīng)該滲透圖視覺思維的培養(yǎng)和練習(xí)，增強視覺思維能力的訓(xùn)練，讓學(xué)生能夠掌握利用圖像來解決問題的方法，并且能夠靈活多運用視覺思維來解決化學(xué)難題。在高考圖像考查的題目之中，最常出現(xiàn)的幾種圖分別是：物質(zhì)結(jié)構(gòu)圖，它主要來呈現(xiàn)一些微觀下肉眼不可觀看的物質(zhì)結(jié)構(gòu);流程圖則多以生產(chǎn)工業(yè)生產(chǎn)為背景，與人類的生產(chǎn)生活息息相關(guān);而實驗裝置圖則主要考查學(xué)生對于實驗內(nèi)容的掌握程度;抽象圖則多用于電化學(xué)部分。這些圖像的類型多樣，但是卻蘊含著一定的規(guī)律，展現(xiàn)了不同圖像的獨特評價功能，其應(yīng)用范圍也相對穩(wěn)定。教師在教學(xué)過程中，要好好把握不同類型的圖像的考查范圍，增強學(xué)生的圖像轉(zhuǎn)換能力。

例如，在教學(xué)選修三《分子與原子》知識時，對于選修三的主要知識主線，包括元素、核素和同位素含義，知道它們的原子序號，并認識這些元素的基本關(guān)系。了解到相關(guān)同位素的質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)狀況，認識元素周期表內(nèi)的族以及其結(jié)構(gòu)形式，這是幫助學(xué)生加強了解的核心。對于微觀辨識與宏觀探析這一理念的應(yīng)用，教師在教學(xué)時可結(jié)合水原子結(jié)構(gòu)進行講解，針對于水的組成來看，對于每一個水分子都是由兩個氫原子和一個氧原子構(gòu)成的，這是從微觀方面去分析水構(gòu)成狀況的一大理解內(nèi)容。教師可結(jié)合多媒體展示相關(guān)的圖片，幫助學(xué)生作出理解。而從宏觀角度來看，聚集在一起形成的水流，這也與分子間的作用力和物質(zhì)性質(zhì)有著一定的關(guān)系。

在高中化學(xué)教學(xué)之中，在長篇幅、概念性的文字中插入視覺思維的教學(xué)，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。通過可視化的圖片教學(xué)，在直觀、形象的圖片之中，讓學(xué)生獲取相應(yīng)的知識，并且提高學(xué)生的讀圖能力和思維能力。充分發(fā)揮學(xué)生的素質(zhì)水平，讓學(xué)生通過文字與圖片的融合解讀來增強思維的靈活性。能夠有效地幫助學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，讓學(xué)生在實際的視覺思維之中獲取解決問題的能力。