淺談習(xí)題課如何培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

朱文陣

(南京市人民中學(xué)江蘇南京210018)

淺談習(xí)題課如何培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

朱文陣

(南京市人民中學(xué)江蘇南京210018)

思維是人類認(rèn)識世界的高級階段,是一種對物質(zhì)及其變化的概括性的、間接的反應(yīng)過程。而在思維能力中,創(chuàng)造性思維尤為重要。創(chuàng)造性思維是指“發(fā)明或發(fā)現(xiàn)一種新方式用以處理某件事情或某種事物的思維過程”。它是集中思維和發(fā)散思維的有機結(jié)合。集中思維是指對一類問題進(jìn)行歸納,發(fā)散思維是指對一個問題進(jìn)行多角度、多方位演繹。在思維過程中,發(fā)散與集中反復(fù)多次,當(dāng)達(dá)到最高境界時,問題就能創(chuàng)造性地得到解決。

如何將培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維落實到課堂教學(xué)中呢？筆者嘗試了用一題多變和一題多解來培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維,以多題一解來培養(yǎng)學(xué)生的集中思維,使學(xué)生的創(chuàng)造性思維得到發(fā)展,并收到了較為理想的教學(xué)效果。

一、一題多變

就是以一個知識點設(shè)計成由淺入深、由表及里的系列問題,引導(dǎo)學(xué)生層層深入地分析、理解,從而使學(xué)生的思維從表象到本質(zhì),從簡單到復(fù)雜步步展開,培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性、深刻性和創(chuàng)造性。

例1：將s g鈉投入到n g水中(足量),求所得溶液的百分比濃度。

學(xué)生們根據(jù)鈉和水反應(yīng)方程式很容易作出正確回答,在此基礎(chǔ)上將原題引申、遷移、變換。

(1)能否求出溶液的物質(zhì)的量濃度？如果不能,缺什么條件？(密度)

(2)能否求溶液中鈉離子和水分子的個數(shù)比？怎樣求？

(3)溶液的百分比濃度與微粒個數(shù)比有無直接關(guān)系？

舉例：20%的氫氧化鈉溶液中,鈉離子和水分子的個數(shù)比為______。

歸納：已知溶液的百分比濃度(s%),可以求溶液中鈉離子和水分子的個數(shù)比；反之,已知溶液中鈉離子和水分子的個數(shù)比,也可以求溶液的百分比濃度。

舉例：已知某氫氧化鈉溶液中鈉離子和水分子的個數(shù)比為1∶10,則其百分比濃度為多少？

(4)將s g Na2SO4·10H2O晶體溶于xg水中,制成溶液,已知溶液中鈉離子和水分子的個數(shù)比為1∶10,求x為多少？

(5)將s g鈉加入足量的水中充分反應(yīng)后,已知反應(yīng)后溶液中鈉離子和水分子的個數(shù)比為1∶10,求原有水的量。

(6)根據(jù)堿金屬R與水反應(yīng)的方程式：2R+2H2O= 2ROH+H2↑,設(shè)計一個實驗測定金屬的相對原子質(zhì)量。

以上問題在學(xué)生思考解答后老師進(jìn)行分析、歸納、總結(jié)。通過以上訓(xùn)練,學(xué)生對鈉和水反應(yīng)的知識點就有了深刻的理解。

例2：加熱146g碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物,到質(zhì)量不再變化為止,剩下的殘渣為137g,求原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

變例1：18.4g NaOH和NaHCO3固體混合物,在密閉容器中加熱到250℃,經(jīng)充分反應(yīng)后排出氣體,冷卻稱量得到固體質(zhì)量為16.6g,計算原混合物中NaOH的百分含量。

此變例將原題的碳酸鈉改為氫氧化鈉,則原來一種物質(zhì)參加反應(yīng)變?yōu)閮煞N物質(zhì)參加反應(yīng),題目難度、思維含量大為增加。

若作進(jìn)一步變換,將已知質(zhì)量改為不定值a、b,則變?yōu)橛懻擃},題目的不確定性增強,思維的發(fā)散性增加,難度加大。

變例2：將a h NaHCO3和Na2O2的固體混合物加熱到250℃,經(jīng)充分反應(yīng)后排出氣體,冷卻稱量得到剩余固體質(zhì)量為n g,計算原混合物中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

此題將變例1中的NaOH變換成Na2O2后,難度更大,由于NaHCO3分解產(chǎn)生的CO2和H2O都會和Na2O2反應(yīng),這就要求在分析清楚CO2和H2O分別與Na2O2反應(yīng)時,誰優(yōu)先反應(yīng)的前提下,確定兩個特殊關(guān)系：(1)CO2與Na2O2恰好反應(yīng),H2O未反應(yīng)；(2)CO2和H2O都恰好與Na2O2完全反應(yīng)。然后運用數(shù)軸知識,分成五種情況逐一探討,學(xué)生的思維產(chǎn)生了一次質(zhì)的飛躍,增大了思維的跨度,經(jīng)常這樣練習(xí),可促進(jìn)學(xué)生思維的縱向發(fā)展,思維的靈活性和深刻性得到充分的訓(xùn)練。

二、一題多解

一題多變著重于思維的深層次,一題多解則偏重于思維的廣度。通過一題多解,培養(yǎng)學(xué)生思維的變通性。根據(jù)命題特點,引導(dǎo)學(xué)生從不同角度去探求解題思路,選用不同的解題方法,有利于形成各部分知識間的縱向聯(lián)系,擴大知識廣度,拓寬學(xué)生的知識視野,使學(xué)生的發(fā)散性思維得到充分的培養(yǎng)。

例3：1.92g銅和一定量的濃硝酸反應(yīng),隨著銅的不斷減少,反應(yīng)生成的氣體顏色也逐漸變淺,當(dāng)銅反應(yīng)完畢時,共收集到氣體1.12 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。求反應(yīng)中消耗的硝酸的物質(zhì)的量是多少？

解法一：常規(guī)法(略)

解法二：守恒法

根據(jù)方程式可知參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為：

1.92/64×2+1.12/22.4=0.11mol

一題多解注重了學(xué)生思路的廣闊性與發(fā)散性,突出了思維的廣度。對一個問題從不同角度全方位思考多次比對多個問題每個問題只思考一次的效果要好得多。

三、多題一解

多題一解旨在培養(yǎng)學(xué)生的集中思維。有的學(xué)生聽老師講解習(xí)題時往往聽得頭頭是道,自己遇到問題時就無從下手。針對這種情況,如果能總結(jié)歸納出一類問題的解法,指導(dǎo)學(xué)生和幫助學(xué)生掌握解題規(guī)律,就可以起到事半功倍,以一當(dāng)十的效果。

如質(zhì)量守恒是化學(xué)的重要定律,許多題都運用它來加以解決。又如多步反應(yīng)的計算都可用關(guān)系式來解題,混合物的計算很多可用極端思考,有關(guān)溶液的計算可用電荷守恒,氧化還原則可用電子守恒等等?，F(xiàn)以“等量代換”為例,說明利用題組來培養(yǎng)學(xué)生的集中思維。

例4：(1)已知C2H4O2和C3H6O2的混合物中含碳量為46.8%,則該混合物中的含氫量是_______。

(2)已知FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物中含硫量為22.7%,則含氧量是______。

比較(1)和(2)兩題形成一個題組進(jìn)行分析,可以發(fā)現(xiàn)它們的解法具有同工異曲之妙。

在第一題C2H4O2和C3H6O2中碳?xì)湓觽€數(shù)比為1∶2,質(zhì)量比為6∶1,第二題中不管FeSO4和Fe2(SO4)3以何種比例混合,硫和氧的原子個數(shù)比均為1∶4,質(zhì)量比為1∶ 2,所以第一題中含氫46.8%/6=7.8%,第二題中含氧22.7%×2=45.4%

引伸(3)：已知C2H4O2和C3H6O2的混合物中含碳量為46.8%,求含氧量。

引伸(4)：已知Na2S,Na2SO3,Na2SO4的混合物中含硫量為32%,求含氧量。

經(jīng)過改題后第三題中C和H個數(shù)比1∶2,先求含氫量,進(jìn)而求出含氧量為45.4%,第四題中Na和S的個數(shù)比為2∶1,先求含鈉量,進(jìn)而求出含氧量為22%。

再引伸,再遷移。

引伸(5)：已知C2H2,C6H6,C2H4O組成的混合物中含碳量為72%,求含氧量。

分析：將C2H4O改寫成C2H2(H2O)后,由C%=72%求出H%=12%,進(jìn)而求出H2O%=16%,從而求出O%=16%× 16/18=14.2%。

經(jīng)過多次改題練習(xí)后,學(xué)生的思維跨度增大,對這類問題的解法有了深刻的認(rèn)識,培養(yǎng)了舉一反三,觸類旁通,同中求異,異中求同,抓事物本質(zhì)的能力,使學(xué)生思維更廣泛、深刻而有序,提高了學(xué)生的解題能力。

在化學(xué)教學(xué)中,只要善于發(fā)掘教材,根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容,靈活地運用一題多變,一題多解和多題一解的方法,一定會促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展,提高學(xué)生解題能力。

參考文獻(xiàn)

[1](美)J.M.索里,C.W.特爾福德著,高覺敏譯.教育心理學(xué)[M].北京:人民教育出版社,1982

文章編號：1008-0546(2010)11-0078-02中圖分類號：G633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2010.11.044