化学教学中的思维定势及突破.doc

化学教学中的思维定势及突破所谓思维定势，是指人们从事某项活动的一种预先准备的心理状态，它能够影响后继活动的趋势、程度和方式。构成思维定势的因素，主要是认知的固定倾向。 先前形成的知识、经验、习惯，都会使人们形成认知的固定倾向，从而影响后来的分析、判断，形成思维定势即思维总是摆脱不了已有框框的束缚，表现出消极的思维定势。经常看到一些学生困于认识的固定倾向，不能识破题目布下的圈套，为解答问题而绞尽脑汁。由认识的固定倾向所产生的消极的思维定势，是禁锢人的思维的枷锁。要提高智力，就必须从冲破思维定势开始。心理学研究表明，思维定势所起的作用（积极作用与消极作用）与思维定势的成因密切相关。如果教师对化学概念的教学一带而过，将化学规律向学生和盘托出，而不注意学生的学习心理动态，不研究教学过程的科学程序，不充分发挥学生的主体能动作用，这样的教学过程所产生的思维定势的负迁移效应是很明显的。为了抑制思维定势的消极作用，促进思维定势的正迁移，教学过程中教师应加强学生的思维训练，培养学生的创造性思维。 思维定势的消极作用是指人们形成某种定势后，对解决不同问题时，可能会产生错误的思维导向，妨碍对新问题的解决。思维定势对学生学习所产生的消极作用主要表现在如下两个方面。 1在解决新问题时，盲目地照搬旧经验，不注意新旧问题间的差异 。在分析解决问题时，如果学生的思维定势太强烈，且不注意新问题与旧问题之间的差异，不注意条件的变迁，则在解决新问题时，学生就会自以为是，发生生搬硬套、张冠李戴的错误，而当他们认识到错误时，又常会由于定势思维太强，导致思维方式难以转变，或在错误思路附近徘徊，或是畏而止步，无所适从。 2由于思维方式的僵化，不利于思维的发散，缺乏灵活性 。思维定势太强烈，会影响思维的发散性、灵活性的发展，使人们的思维缺乏多向性与创造性，同样，如果学生的思维定势太强烈，那么在新的情景中就往往难以灵活地思考，容易受到旧框框的束缚，不敢越雷池一步，使思维过程缺少创造性。 思维定势产生的原因1、概念不清引起的思维定势。化学上有许多相近的概念，它们具有不同的本质属性。有的学生对它们的理解不透，区分不清，加上头脑中没有完整概念，容易将它们之间的关系简单化，要么同时变大，要么同时变小。如在学习了同位素和同素异形体的概念后，我提了这样的一个问题：H2和D2是同位素还是同素异形体？绝大多数的同学都认为是同位素。分析原因实际上是对同位素的概念不清所造成的。发生这一错误的原因，一方面由于学生头脑中的化学情景建立的不全面，同时也暴露出学生思维缺乏周密性。2、由化学结论引起的思维定势。 如：初中学习酸、碱和盐及溶液的PH值，知道酸的PH是小于7，碱的PH大于7，盐的PH怎么样？大多数的学生说等于7，极少数学生说可能会小于或大于7。在高中学习有关溶液的PH计算和溶液的酸碱性的判断时，也总认为PH小于7是酸， PH大于7的是碱，或PH小于7是酸性溶液，PH大于7的是碱性溶液，而不考虑不同温度下的水的离子积。而导致对溶液的酸碱性判断的错误。3、原有知识引起的思维定势。由于心理特征的缘故，在初中阶段不适于引入量的变化对化学实验的现象和结果的影响，使在高中学习的时候，还会按照原有知识去认识问题，如对Na2CO3溶液和盐酸反应，必定认为会产生二氧化碳，还会理直气壮的判断二氧化碳通人Noah溶液只会产生Na2CO3等错误的结论。4、由套用化学方程式引起的思维定势。 如在学习卤素和铁的化合物知识以后，我列举了这样的一道题目：请完成下列化学方程式： （1） Fe + Cl2 = （2）Fe + Br2 = （3）Fe + I2 = 大多数的同学在写第三个化学方程式时都套用了前两个而写成了FeI3。又如在学习硝酸的性质的时候，我例举了1mol Fe和含5 molHNO3的稀硝酸反应，及5mol Fe和含1 molHNO3的稀硝酸反应的产物的判断，然后请同学们回答如果把稀硝酸改为氯气，结果又会怎样的呢？这时大多数的同学也会认为当氯气过量时产物为FeCl3，氯气不足时产物为FeCl2。5、传统教学模式造成的思维定势。传统教学是教师在备课时对问题已备选了一个或几个解决方案，课堂上以一定的格式组织教学，当学生的想法、思路与预设方案不一致时，教师或因学生的想法不切实际，或因不愿打乱既定的教学计划，或因本能的排他性而对学生的想法不作认真分析便予以回避甚至进行比较武断 的评判，这样既伤了学生的自尊性，又使学生在学习中只能被动的接受知识，缺少学习的主动性。教师在教学中如何打破思维定势1、加强基础知识的教学是打破思维定势的根本化学基本概念和基本理论是化学学科的基石，因为知识的应用和技能的迁移是以一定的基础知识和基本技能为基础的。在中学化学教材中，各种知识和各种技能之间、或同一知识、技能的各个不同部分之间，都存在某中程度的相互联系，掌握前面的“双基”知识，是为学习后面新的知识和新的技能提供条件和基础的。如果基础知识掌握不好，就会使思维不活，思路不广，例如：关于物质的量浓度的计算，实质上是运用物质的量和物质的量浓度的概念和有关公式所进行的计算。如果没有掌握好有关的概念和公式，这方面的计算当然就会感到无从下手了。因此，要掌握好物质的量浓度的计算，首先要正确理解和掌握好如下几点：（1）物质的量的定义，（2）摩尔质量的概念，（3）物质的质量、摩尔质量和物质的量之间的关系及其数学表达式：物质的量（mol）= 物质的质量（g）/ 摩尔质量（g/mol），（4）物质的量浓度的概念及其公式：物质的量浓度（mol/L）= 溶质的物质的量（mol）/溶液的体积（L）。那么再进行这方面的计算就有了基础，解这类题就有把握了。当然，如遇到较复杂的题目，只具备良好的知识还是不够的，还必须熟悉解题的规律，掌握解题的方法，开拓解题思路，提高解题的技巧。而所有这些，都要有“双基”做基础的。2、鼓励学生大胆猜想，善于提问，善于质疑 爱因斯坦说过，想象比知识更重要。在教学过程中不但要鼓励提问，鼓励学生对问题提出大胆的想象，有位科学家说的好：“没有大胆的猜测，就做不出伟大的发现。”教师要善于鼓励学生不拘于一般思维模式，大胆的去猜疑，标新立异。杨振宁博士也提出：科幻，常常是创造发明的先导。因此教师要积极探索，帮助学生冲破现有知识的局限性。启发学生积极的开展思维活动，引导他们去猜想，这不仅有利于知识向能力的转化，而且会使学生的思维活动越来越开阔，使学生的创新能力得以提高。在教学中教师要力争给学生尽量多的时间和空间，鼓励提出不同见解、新颖的问题和别具一格的解题方法，因势利导培养学生求新求异的思维动机，鼓励学生大胆想象，突破常规思维的局限，推陈出新，而不人云亦云；帮助同学从不同的角度看待、分析、理解问题而不墨守陈规；鼓励学生对同一个问题提出不同的看法，提倡一题多解。例如讲氮族元素性质中的氮的氧化物时，结合“空气质量周报”，指出空气污染指数的项目为：二氧化硫、氮氧化物和总悬浮颗粒物等。二氧化硫主要来自燃煤废气，它是生成酸雨的元凶；氮氧化物主要来自于汽车尾气；总悬浮颗粒物主要来自燃煤排放的烟尘和地面扬起的灰尘。请同学分析如何降低氮氧化物的污染。这时同学提出了很多方案，有的同学说，要从提高汽车的性能入手，有的同学说要给汽车装上尾气净化装置，有的同学说要变燃烧汽油为燃烧液化气，有的同学则提出加大立法和执法力度，也有的同学说要减少小汽车的数量，大力发展公共交通事业给公共交通以政策上的支持。我和同学一起对这些方案进行了逐一分析，指出方案都是从问题的一个侧面入手进行分析，都是正确的。对一个复杂的问题我们就是要多角度、全方位地进行分析，进行综合解决。通过这样的训练，使同学能够大胆的想象，既活跃了课堂气氛，又使学生的思维能力得到充分的调动和提高。同时，设计选编习题时要有目的，适当选用有学生易进入误区功能的习题，以此来培养他们勤于动脑的习惯。培养创新科学精神，贵在置疑。创新往往是从“置疑”开始，学生敢于大胆质疑，所提出的问题又富有启发性，本身就是一种创造精神。作为教师，要有创新的观念，课堂上要允许学生随时质疑，提问时对各种答案中的合理成分给予充分肯定，尤其是对那些有自己独到见解，新颖的答案的同学。同时还要多创设质疑情境。如在讲钠的化学性质时，我首先让学生回忆初中铁丝放入硫酸铜溶液的实验现象，并提出问题：“如果把钠放入硫酸铜溶液中会发生什么反应？”由于思维定势影响，大家很快说生成了铜和硫酸钠的结论，我没有肯定也没有否定，而是叫一个学生上来演示这一实验，但没有出现红色的铜，却出现了蓝色的氢氧化铜沉淀。学生们面对事实，只得跳出思维定势，大胆设想，讨论热烈。最后教师引导得出活动性强的金属（钾、钠、钙）和盐溶液反应时，金属先和水反应生成可溶性碱和氢气，碱又和盐发生复分解反应的结论，这样不但培养了学生尊重客观事实的科学态度，也培养了学生质疑、探索、创新的思维能力。 3、多角度思考问题，培养学生的思维 灵活的思维方式与创造性思维是密切相关的，如果一个学生只会以一种固定的方式或教师教的方法去思考和处理问题，是无法产生创造力的。应该培养学生养成一种多角度思考问题的习惯和思维方法，不断启发学生的求异思维。例如：学习化学概念，分析问题时进行多向比较，解题过程中，提倡一题多变，一题多义，一题多解，善于发现新问题，前后、左右运用比较或类比把握关键内容，从不同角度去作进一步思考，让学生的思维得到不断提高和拓展。发展学生的思维可从以下几方面着手：（1）、发散思维与集中思维的训练；发散性思维是对一个问题从多角度着眼，搜寻多种可能性，从多方面探讨答案的思维过程。它不满足于已有的思维成果，总在探索新的方法、新的思路。集中思维是把从不同渠道得到的各种信息聚合起来重新加以组织，选择最佳答案的思维过程。它以一个目标为归宿，寻求一个最好的、最合适的途径、方案和措施。 （2）、纵向思维与横向思维的训练；横向思维是一种同时性的横断性思维，它研究同一事物在不同环境中的发展状况，在同左邻右舍的相互关系和相互比较中，找出该事物在不同环境中的异同的一种思维活动。横向思维，可以使学生的思维开阔、灵活。使学生运用对比方法，从化学概念、原理、实验、变化等的相互关系或近似的关系出发，根据其性质的相似性，从问题的各个不同侧面，产生联想，提高思维的灵活性，使其在分析和解决问题中有独特的见解。如在学习烷烃、烯烃、炔烃和苯的结构的基础上，可进行如下练习：下列结构中，在同一平面上的碳原子最多有几个？CH3 CH=CH CH CH当然在实施横向联想的过程中，并不是简单的重复、刻板的模拟，而应以事实为基础，发掘事物的差异性和复杂性，通过分析比较，全面认识。A（R-Cl）GF+D加热浓H2SO4EDNaOHH2O D催化剂O2催化剂O2BCl2CNaOH醇 D然而，要激发起学生的思维兴趣，仅仅在横向上产生联想是不够的，还要积极引导学生向纵向深入，使所学的知识不断深化、丰富和完善。纵向思维是一种历时性的比较思维，它是把事物放在过去、现在和将来的对比分析中，发现其在不同阶段上的特点和前后联系，以此来把握事物及其本质的思维过程。在教学过程中运用它，能够抓住事物的特征，看出事物的变化，把握事物的特征。如学习了烃和烃的衍生物知识后，都知道有机物的结构和衍变关系非常重要，我们可以通过一些衍变关系来进行归纳复习，使学生的知识纵向深入，把不同类别的有机物进行有机联系。例如某有机物A有如下转化关系，若G中含有四个碳原子，分别写出A、B、C、D、E、F、G的结构简式？通过纵向思维的训练，在透彻理解知识的同时，也训练了学生思维的深刻性。（3）、逆向思维的训练。 逆向思维又叫反向思维，是指与人们惯常的思维方式相反的一种思维方式。是学生思维发展不可缺少的，培养学生的逆向思维能力，对于学生提高分析问题，解决问题的能力起很大的作用。尤其在高三总复习时有关有机合成的题目中更为重要。可先从简单的有机合成开始，如用乙醇来合成乙二醇？分析：乙二醇可有1，2二溴乙烷在强碱溶液中水解得到，而1，2二溴乙烷又可有乙烯与溴水发生加成反应来制得，而乙醇发生消去反应即得乙烯，整个过程一气呵成，学生也容易接受。通过这样简单的例题的不断的训练，学生的解题能力和解题的速度都将有很大的提高。当然，我们在防止产生消极思维定势的同时，还要充分利用思维定势的积极作用，所谓思维定势的积极作用是指人们一旦形成某种思维定势后，在条件不变时，便可迅速地感知对象，产生联想。在遇到同类问题时，思维定势将使人们“轻舟熟路”、“得心应手”。在中学化学教学中，思维定势对学生所起的积极作用是不容置疑的。1利用思维定势，促进知识的正向迁移 运用已有的知识与技能顺利地理解新知识就是思维定势对学习所起的正向迁移作用。倘若教师在教学中能有效地利用学生原有的认知结构及形成的思维定势，就能促使学生快速、准确地掌握新知识。例如氧族元素这一教学内容，教师先引导学生回顾元素周期律和元素周期表的有关元素金属性和非金属性的递变规律，原子半径的递变规律，及卤族元素的相似性和递变性，在此基础上，启发学生分析氧族元素的相似性和递变性，进而得出其规律，一般说来，采用这种教学方法都会收到较好的效果。 2利用思维定势，使学生主动地获得知识 化学教学必须充分地发挥学生的主体作用，教师的作用则应设法创造最佳的学习情景，使学生能主动地学习与探索。教师可充分利用学生已有的思维定势，设计出使学生能够主动获得知识的途径。例如，高二烷烃这一节的教学中，将同分异构体、同系物、同素异形体、同位素的概念、组