掉入“陷阱”后的“華麗轉(zhuǎn)身”

楊麗欽

【摘要】本文對(duì)“基于問題教學(xué)”進(jìn)行了深入思考，針對(duì)化學(xué)教學(xué)過程中出現(xiàn)的“想當(dāng)然”思維定勢(shì)，精心設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)例，通過四種不同的方法，順勢(shì)引導(dǎo)掉入“陷阱”的學(xué)生“華麗轉(zhuǎn)身”，從而幫助學(xué)生建立起科學(xué)的思維方式和思想方法，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

【關(guān)鍵詞】基于問題教學(xué)；思維定勢(shì)；運(yùn)用教材；根據(jù)實(shí)驗(yàn)；通過計(jì)算；生活常識(shí)

“基于問題教學(xué)”是探究性學(xué)習(xí)的一種課堂教學(xué)模式，是在“問題”的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，通過質(zhì)疑、推理、實(shí)驗(yàn)、討論等師生間的互動(dòng)，并在參與中獲得知識(shí)的一種教學(xué)模式。在“基于問題教學(xué)”的模式中，發(fā)現(xiàn)和識(shí)別“問題”是關(guān)鍵。由于學(xué)生的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和能力等存在差異，在學(xué)習(xí)時(shí)很容易形成“想當(dāng)然”的思維定勢(shì)，從而掉入學(xué)習(xí)的“陷阱”，得出與事實(shí)相悖的結(jié)論。這個(gè)“想當(dāng)然”“問題”的普遍存在引起了筆者的注意：既然學(xué)生掉入“陷阱”在所難免，那么如何使學(xué)生在掉入“陷阱”后走出迷惘的困境？如何順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生建立科學(xué)的思維方式和思想方法？筆者結(jié)合平時(shí)化學(xué)教學(xué)過程中的實(shí)例和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)“基于問題教學(xué)”進(jìn)行了積極深入地思考，并提出學(xué)生掉入“陷阱”后如何實(shí)現(xiàn)“華麗轉(zhuǎn)身”的四種方法：

一、運(yùn)用教材說明問題

1.如何運(yùn)用教材說明問題

運(yùn)用教材說明問題不是傳統(tǒng)教學(xué)中一下子就把教材內(nèi)容灌輸給學(xué)習(xí)，而是巧用“追問”的方法，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)“想當(dāng)然”得出的結(jié)論使自己掉入了“陷阱”，最后才運(yùn)用教材來說明問題，糾正錯(cuò)誤并“華麗轉(zhuǎn)身”。使用此方法時(shí)切忌輕易否定或肯定學(xué)生的結(jié)論，而是利用學(xué)生“想當(dāng)然”的思維定勢(shì)，順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生參與思考。學(xué)生思考出了錯(cuò)并不可怕，錯(cuò)了可以通過思維互動(dòng)應(yīng)勢(shì)利導(dǎo)，最終找到“救命稻草”——教材，而且印象深刻。

2.教學(xué)實(shí)例

濃硝酸的強(qiáng)氧化性中有關(guān)鈍化概念教學(xué)：

老師講述：常溫下，濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，但硝酸工業(yè)卻用鋁罐，鐵罐貯存、運(yùn)輸濃硝酸。提問：這是為什么？

學(xué)生回答：（“想當(dāng)然”的思維定勢(shì)導(dǎo)致掉入“陷阱”）說明鋁與濃硝酸不反應(yīng)。

教師追問：（設(shè)置懸疑并引發(fā)反思）濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，與不活潑的金屬銅在常溫下就可劇烈反應(yīng)，而鋁、鐵是比銅更活潑的金屬，難道活潑的鋁，鐵反而不能與濃硝酸反應(yīng)嗎？

學(xué)生情景：（一時(shí)也愣住了）同時(shí)，他們一定很想知道這一真相。

教師引導(dǎo)：（運(yùn)用教材說明問題）看課本教材里的內(nèi)容，理解掌握鈍化現(xiàn)象，是一種有反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象的特殊反應(yīng)。鋁與濃硝酸相遇，實(shí)質(zhì)上是在鋁的表面生成了致密的Al2O3氧化膜保護(hù)著鋁罐。

二、根據(jù)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證

1.如何根據(jù)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證

化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)，能更好地幫助學(xué)生理解化學(xué)概念基礎(chǔ)知識(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。針對(duì)“想當(dāng)然”的學(xué)習(xí)思維定勢(shì)，可充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)“眼見為實(shí)”的教學(xué)優(yōu)勢(shì)，但注意不要“一氣呵成”地給出現(xiàn)成答案，要在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)操作之前，清晰劃分實(shí)驗(yàn)“段落”，巧妙設(shè)計(jì)問題探究，讓學(xué)生大膽猜想，有時(shí)甚至預(yù)計(jì)學(xué)生可能因想當(dāng)然會(huì)犯下錯(cuò)誤，故意挖幾個(gè)“坑”讓學(xué)生掉入“陷阱”，而后通過實(shí)驗(yàn)糾正，讓學(xué)生“華麗轉(zhuǎn)身”。

2.教學(xué)實(shí)例

鹽類水解教學(xué)：

教師提問：在電解質(zhì)水溶液中，酸溶液顯酸性，堿溶液顯堿性，那么請(qǐng)問鹽溶液的酸堿性如何呢？（挖個(gè)“陷阱”）鹽溶液都顯中性嗎？

學(xué)生：鹽溶液顯中性。（果然掉入“陷阱”）

學(xué)生課堂實(shí)驗(yàn)探究：實(shí)驗(yàn)桌上提供6種同一濃度的鹽溶液，各合作學(xué)習(xí)小組用pH試紙分別測(cè)定濃度均為0.1mol/L的醋酸鈉溶液、碳酸鈉溶液、氯化鈉溶液、氯化銨溶液、硫酸鋁溶液和硝酸鉀溶液的酸堿性，并做好實(shí)驗(yàn)記錄。

設(shè)計(jì)意圖：通過學(xué)生的自主探究活動(dòng)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到原來鹽溶液并不都是呈中性，有的顯酸性，有的顯堿性?！斑@是為什么呢”？學(xué)生叢疑頓生，“憤悱”狀態(tài)就形成了，思維、記憶、想象活躍起來，產(chǎn)生了欲“知其所以然”的強(qiáng)烈心理，實(shí)現(xiàn)從掉入“陷阱”到“華麗轉(zhuǎn)身”的心理準(zhǔn)備。

三、通過計(jì)算說明事實(shí)

1.如何通過計(jì)算說明事實(shí)

化學(xué)平衡的移動(dòng)教學(xué)，內(nèi)容抽象，有時(shí)“想當(dāng)然”憑感覺推理更是自投羅網(wǎng)，得出錯(cuò)誤的結(jié)論。在學(xué)習(xí)初期，為了培養(yǎng)學(xué)生定量探究外界壓強(qiáng)改變平衡移動(dòng)的判斷，學(xué)會(huì)計(jì)算使用Q與K的大小比較，引進(jìn)計(jì)算數(shù)據(jù)結(jié)果可以很嚴(yán)謹(jǐn)?shù)匾岳矸?，同時(shí)說服學(xué)生自己。

2.教學(xué)實(shí)例

一定溫度下，在密閉容器中發(fā)生的反應(yīng)：2NO2（g）? N2O4（g）； △H<0

條件 平衡移動(dòng)方向

升高溫度 向吸熱方向移動(dòng)

降低溫度 向放熱方向移動(dòng)

增加c(NO2) 正向移動(dòng)

增加c(N2O4) 逆向移動(dòng)

c(NO2)、c(N2O4)

都增加至2倍或減少至1/2

解決前面“平衡移動(dòng)方向”的4個(gè)問題，根據(jù)勒夏特勒原理，同學(xué)很快獲得正確的答案，開始飄飄然了，覺得這種判斷平衡移動(dòng)的問題太簡(jiǎn)單了。關(guān)公“大意失荊州”啊。

教師提問：（精心策劃第5問這一“陷阱”）若c（NO2）、 c（N2O4）都增加至2倍或減少至1/2，問此時(shí)平衡將往哪移動(dòng)？

學(xué)生：（一下愣住了）用前面的有關(guān)溫度及濃度變化的勒夏特勒原理一時(shí)解決不了，瞬間亂了手腳，有些同學(xué)根據(jù)方程式兩邊的濃度同等倍數(shù)的變化，憑直覺做出判斷的是平衡不移動(dòng)。

教師給出答案：c（NO2）、 c（N2O4）都增加至2倍，平衡向右移動(dòng)：c（NO2）、c（N2O4）都減少至1/2，平衡向左移動(dòng)。

學(xué)生：（又愣住了）眼睛中充滿了懷疑，好奇，想知道究竟又是什么原因？

教師引導(dǎo)：設(shè)計(jì)梯度，引出判斷平衡移動(dòng)的一個(gè)重要方法，先求此時(shí)的Q與K的大小作比較，再進(jìn)行定量判斷，具體過程如下表：

一定溫度下，在密閉容器中發(fā)生的反應(yīng)：2NO2（g）?N2O4（g）；△H<0,假設(shè)K的數(shù)值為a。計(jì)算Q的數(shù)值并判斷平衡移動(dòng)的方向。

條件 Q K 平衡移動(dòng)方向

C(N2O4)/C(NO2) [N2O4]/[NO2]

C(NO2)、C(N2O4)

都增加至2倍 a/2 a 正向移動(dòng)

C(NO2)、c(N2O4)

都減小至1/2 2a a 逆向移動(dòng)

教師： c（NO2）、 c（N2O4）都增加至2倍，此時(shí)Q＜K，平衡正向移動(dòng)；c（NO2）、 c（N2O4）都減少至1/2，此時(shí)Q＞K，平衡逆向移動(dòng)。進(jìn)一步引出規(guī)律，c（NO2）、 c（N2O4）都增加至2倍，相當(dāng)對(duì)體系增大壓強(qiáng)至2倍，體積縮小到原來的1/2，平衡向氣體體積減小的反應(yīng)方向移動(dòng)；c（NO2）、 c（N2O4）都減少至1/2，相當(dāng)對(duì)體系縮小壓強(qiáng)至2倍，體積增大到原來的2倍，平衡向氣體體積增大的左反應(yīng)方向移動(dòng)。

四、根據(jù)生活常識(shí)加以扭轉(zhuǎn)

1.如何根據(jù)生活常識(shí)加強(qiáng)扭轉(zhuǎn)

化學(xué)與人類的生活息息相關(guān)，教師應(yīng)該協(xié)助學(xué)生從科學(xué)角度理解社會(huì)生活，從社會(huì)生活中獲取化學(xué)知識(shí)，又用化學(xué)知識(shí)去解釋社會(huì)生活。新課程標(biāo)準(zhǔn)提倡從生活走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走向社會(huì)，科學(xué)探究貫穿始終。這一要求體現(xiàn)了化學(xué)是有用的化學(xué)的實(shí)用主義思想和化學(xué)學(xué)習(xí)過程中的人本主義思想，有利于激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)化學(xué)的興趣。課堂教學(xué)應(yīng)摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)模式，在課內(nèi)滲透社會(huì)生活中的化學(xué)，并使其緊密結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度來進(jìn)行，只有這樣才能鞏固課內(nèi)知識(shí)，同時(shí)也能及時(shí)拓展課外知識(shí)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中沒有累贅感，反而覺得所學(xué)知識(shí)更豐富，實(shí)用性更強(qiáng)。

2.教學(xué)實(shí)例

在“氮?dú)狻钡慕虒W(xué)中，以“我們每時(shí)每刻都在氮?dú)獾陌鼑小钡默F(xiàn)實(shí)場(chǎng)景來認(rèn)識(shí)氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì)，進(jìn)而引出氮?dú)獾姆肿咏Y(jié)構(gòu)，接著預(yù)測(cè)氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，與其它物質(zhì)反應(yīng)需要較高的條件。

教師：請(qǐng)寫出氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式。

學(xué)生：N2+O2=2NO（條件經(jīng)常錯(cuò)誤用點(diǎn)燃或加熱）

教師：（挖個(gè)陷阱）引入生活常識(shí)，空氣的主要組成是氮?dú)馀c氧氣，若點(diǎn)燃或加熱條件下能反應(yīng)的話，試想一想我們地球?qū)⒚媾R什么問題。

學(xué)生情景：（想當(dāng)然）一旦有火源，空氣將燃燒成了NO，這對(duì)我們的地球?qū)⑹菧珥斝缘臑?zāi)難。

教師：（順勢(shì)引出）氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)的條件不是點(diǎn)燃或加熱，而是通電條件下才可以合成NO。進(jìn)一步引用，生活諺語“雷雨發(fā)莊稼”指的就是氮?dú)馀c氧氣的反應(yīng)需要的條件，加強(qiáng)學(xué)生記憶。

德國(guó)教育家第多斯惠說過：“教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng)，而在于喚醒、鼓舞和激勵(lì)”?；瘜W(xué)教學(xué)與不例外。如果我們把這些過程返樸歸真，在教師的引導(dǎo)下，讓學(xué)生參與概念的形成、規(guī)律的提示，就能領(lǐng)悟知識(shí)形成過程中所蘊(yùn)涵的思想方法，使學(xué)生知其然，知其所以然，避免死記硬背，囫圇吞棗。在化學(xué)教學(xué)過程中，盡管受“想當(dāng)然”思維定勢(shì)的影響，學(xué)生很可能會(huì)掉入“陷阱”，但這不阻礙我們對(duì)化學(xué)知識(shí)的積極探索?！安唤?jīng)歷風(fēng)雨怎么見彩虹”？通過運(yùn)用教材、根據(jù)實(shí)驗(yàn)、通過計(jì)算和生活常識(shí)等四種方法，使掉入“陷阱”的學(xué)生實(shí)現(xiàn)“華麗轉(zhuǎn)身”，進(jìn)一步發(fā)揮學(xué)生的抽象思維和創(chuàng)新思維能力，使學(xué)生獲得化學(xué)科學(xué)探究的方法，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，從而受益終身。