教师招聘考试:浅谈中学化学新课改下发散思维的培养
新课程改革把培养学生的创新能力作为基本目标之一。创新能力的核心是创造性思维,而发散思维是创造思维方向性的指针,是创造性思维的起点。发散思维也叫求异思维、逆向思维或多向思维。在化学教学中,要发展学生的智力,培养学生的创新能力,加强发散思维能力的培养至关重要。
1更新教育理念,为发散思维创造适宜的环境
传统教学模式强调以教师为中心,强调教师对学生单向讲授知识;不是把学生看成活生生的有主观能动性和创造性的认知主体,而是把学生看成是外部刺激的接受器,是知识灌输的对象。其目 标是把学生培养成能很好地理解、消化和应用前人知识与经验的接受型人材。学生的思维观念、学生对一切问题的认识理解都必须集中、统一到学科的理论体系和基 本概念上来;学生的全部言行都必须符合教师的要求和传统的规范。这样做的结果,当然不能培养出大批具有创造性思维的创新人材。
可见,要不要培养发散思维,绝不仅仅是思维方法问题,而是要涉及教育思想、教育观念和教学模式的根本性问题。不改变传统的教育思想、观念,不打破以 教师为中心的教学模式,就不可能摆脱聚合思维的束缚,就谈不到积极、自觉地来培养学生的发散思维。改革以教师为中心的教学模式,建构能充分体现学生认知主 体作用的新型教学模式,改变师生之间命令与服从的关系,教师要以平等、宽容的态度,积极鼓励学生,才有可能培养学生的创造性的发散思维,否则,一切都无从说起。
2设计开放性问题,培养多向思维
培养多向思维,应从培养思维的独创性、灵活性和流畅性入手,着重启发学生从不同方面对同一问题进行思考。在教学中设计一些多结论、多途径的开放性问 题,有利于激活学生的思维,广开学生的思路。由于开放性问题结构不完整,思路不明确,解题途径有多条,思考容量大,可培养学生从多个方向、多角度认识问题和解决问题的习惯,有助于学生创造性思维的形成。
例1.氯化铁是工业上常用的净水剂之一。为尽可能地用廉价原料来制备氯化铁,是三废的综合利用。请提出一些用廉价原料制取氯化铁的方法,写出有关反应的化学方程式,并对所提出各种方法的优缺点加以评价。
本题目标明确,解题途径有多种,学生经过对所学知识的检索,结合生活经验,做出如下分析:
①废铁屑与氯气反应;
②废铁屑先与工业废盐酸反应,再与氯气反应;
③用工业铁器的酸洗废液和氯气制取。
例2.饮用水的水质的好坏直接关系我们的健康。常见的对水的处理方式有几种?分别用到了什么试剂?起到了什么作用?写出相关的方程式,找出他们本质的不同?
本题的方向性明显,学生经过发散联想、回忆、整合,想到了很多角度:硬水的软化、水的净化、水的消毒等方法。
3消除顺向型束缚,培养逆向思维
所谓逆向思维就是正向思维的反向思考方式,它是在教学中引导学生从不同方向去思考问题、解决问题的有效途径。正向思维在许多情况下偏重于单向思考追求唯一的正确的答案,其思维具有较明显的聚敛性特征,而逆向思维则往往具有较明显的发散性特征。
培养学生多角度,全方位的全面思考问题能力,应该让学生注意克服已有的思维定势,改变固有的思路与方法。激发学生敢于提出问题,勤于思考,善于思考,提高分析问题和解决问题的能力,所有这些都是培养学生的发散思维的关键。也是当前化学教学改革的重点之一。
3.1培养因果逆向思维
是指从已有的事物的因果关系中,变因为果去发现新的现象和规律,寻找解决问题新途径的思维方法。
例3.lg镁铝合金投入500mL2mol/L的盐酸中,完全溶解加入4mol/L的烧碱溶液()mL,可得最大的沉淀。
A.500mLB.350mLC.300mLD.250mL
解析:正向思维:设有Xmol镁、Ymol铝,需加入vmL烧碱溶液,结果误入歧途,一筹莫展。
逆向思维:从结果出发,可以解出生成沉淀量最大时,所加烧碱溶液除中和过量的盐酸外,刚好与AlCl3和MgCl2完全反应生成沉淀,所得溶液为NaCl溶液。
由n(Na+)=n(Cl-),可知n(NaOH)=n(HCl),很容易得出:2×500=4×V(NaOH)求得:V(NaOH)=250mL,故答案为D。
3.2培养行为方式的逆向思维
学生的逆向思维一旦形成,在遇到较困难问题时,便会从多方面特别是逆向寻找解决问题方法的能力。同时,也有助于学生准确掌握概念的内涵和外延,加深 对知识的深层次认识。从而形成科学的思维方法。按题目要求去解是正向思维,如果采取与原方式相反的方式巧妙求解,则属逆向思维。
例4.从含有AlCl3、Na2SO4的溶液中提取AlCl3,应加入什么试剂?如何操作?写出有关化学方程式。
解析:正向思维:选择的试剂与所提纯的物质不发生反应,只跟杂质反应,而且反应不能引进新的杂质,若按此思维方式。选择BaCl2,虽可除去SO2-4,但却无法除Na+。
逆向思维:先把要提纯的AlCl3转化为Al(OH)3沉淀过滤烘干,再将Al(OH)3与适量盐酸反应到Al(OH)3沉淀刚好消失,便得到所需的AlCl3溶液。有关反应方程式:
4摆脱传统观念束缚,培养求异思维
求异思维是一种开拓思路,不依常规,寻求变异,多方面思考问题,探求解决问题的多种可能性的思维方式。它能够揭示客观事物的本质和内在联系,创造出 超常的思维成果。在解决问题的过程中,求异思维有利于学生跳出常规思维的框框,以新颖、独特、巧妙的思维方式,迅速触及问题的本质,找到解决问题的突破 口。因此,在化学教学中,加强求异思维的训练,既能扩大学生的知识面;又能使学生在求异中,加深对问题的理解,拓宽思维领域。在教学过程中,我经常让学生 发表不同的见解,甚至是荒唐的也不责备。训练发散思维的方式有:
4.1实验改进型
引导学生对课本中现有实验装置或原理进行改进或完善,将装置中仪器进行变换或替代。例如:实验室制CO2的装置中的烧瓶就可用大试管、锥形瓶、广口 瓶、蒸馏烧瓶等替代,当然也可以用干燥管和烧杯等代替(可制成随用随停的装置);所用试剂除了CaCO3和稀HCl之外,还可用家庭里的食醋和纯碱,甚至 还可以用CaCO3和稀H2SO4,只是要用CaCO3粉末。这套实验装置除了用于制备CO2气体之外,还可用于制备如下气体(括号内为所用反应 物):Cl2(KMnO4和浓盐酸)、O2(Na2O2和H2O或H2O2和MnO2)、NO2(Cu和浓HNO3)、NO(Cu和稀HNO3)、 SO2(Na2SO3和H2SO4)。学生得出用这套装置可以制备Cl2、O2,就必须运用求异思维来突破以往的知识框框。思维不是停留在一个点或一条线 上,而是在一个三维空间内左冲右突,上通下达,得出的结论才会是全新的。
4.2多重答案型
设计一些答案不唯一的试题,要求学生从不同角度分析比较和探索,鼓励众说纷纭,各执己见。例如在NO、CO2、SO2和P2O5这四种非金属氧化物中,有哪一种具有不同于其它三种的特点?在这个问题中的四种氧化物都有不同另三种氧化物的特点,因此四种氧化物中每一种都是答案。
4.3一题多解型
化学中存在着很多可用多种途径解决的问题,教师应要求学生运用不同知识的方法,从多种角度去认识问题、思考问题、解决问题。这种一题多解的训练可使 学生的思维多向发展。从而开阔思路。同时,多解的目的在于优化方法,也就是说,寻求多解之后,还应善于从众多解法中选择出解法,以突出思维的创造性。
在新课程改革的背景下,教师要革新传统教育思想、观念,为学生营造"自由联想、自由想象、自由发挥"的空间,让学生成为行为的主体。帮助学生克服思 维定势,培养学生提出完全不同、但有一定依据的全新观点的求异思维能力;鼓励学生不迷信,培养学生敢于向一贯视为正确的理论体系或科学概念提出挑战, 并提出相反的或与之对立的新理论、新概念的逆向思维能力;训练学生对复杂问题(或关键所在)从多种角度、多个方向去分析,从而得出多种可能的解决方案的多 向思维能力。从而建构学生的发散思维体系,把学生培养为具有创新能力的创新人材.
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