對(duì)稱思維在化學(xué)解題中的應(yīng)用研究

陸廣海

初中化學(xué)是一門初三開設(shè)的學(xué)科，對(duì)于從未接觸過(guò)化學(xué)知識(shí)的初中學(xué)生來(lái)說(shuō)陌生而又困難。因此，許多學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的時(shí)候思路迷茫，只能被動(dòng)地接受教師及課本上講解的知識(shí)，在進(jìn)行化學(xué)解題訓(xùn)練中卻經(jīng)常沒有思緒，從而導(dǎo)致化學(xué)成績(jī)不理想，對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣下降等結(jié)果。而化學(xué)問(wèn)題當(dāng)中包含許多對(duì)稱形式的符號(hào)以及化學(xué)式，巧妙運(yùn)用對(duì)稱思想進(jìn)行教學(xué)，可以提升學(xué)生的解題速度，拓展學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力。

一、對(duì)稱思維方法的概念及意義

化學(xué)是研究物質(zhì)世界中的原子、分子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，是人類改造物質(zhì)世界的重要途徑。物質(zhì)組成了世界，化學(xué)中的物質(zhì)無(wú)時(shí)無(wú)刻不在變化，但是物質(zhì)世界在千變?nèi)f化的同時(shí)卻遵循著守恒定律和對(duì)稱的主體。而對(duì)稱思維方法，是指分析問(wèn)題從不同事物或者現(xiàn)象的對(duì)稱性出發(fā)，通過(guò)大膽的設(shè)想和推測(cè)來(lái)判斷事物以及現(xiàn)象的存在。因此對(duì)稱思維中運(yùn)用守恒法分析化學(xué)問(wèn)題，可以準(zhǔn)確分析出各個(gè)物質(zhì)在不同化學(xué)反應(yīng)中的變化，是化學(xué)解題中的重要思維方式。

在運(yùn)用對(duì)稱思維解決化學(xué)題的時(shí)候，可以通過(guò)將已知條件中的某一種化學(xué)元素以貫穿整體解題過(guò)程的形式進(jìn)行分析，也可以通過(guò)書寫化學(xué)反應(yīng)方程式，結(jié)合守恒定律分析各個(gè)已知量之間的關(guān)系。運(yùn)用整體思維結(jié)合對(duì)稱思維進(jìn)行思考，可以將化學(xué)問(wèn)題看作整體進(jìn)行分析，并通過(guò)分析化學(xué)反應(yīng)中各個(gè)要素和整體的相互關(guān)系，遵循化學(xué)反應(yīng)前后的能量守恒的對(duì)稱思維，從而解決化學(xué)問(wèn)題。例如元素周期表、酸和堿、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)等都體現(xiàn)了化學(xué)的對(duì)稱美。

環(huán)節(jié)二布置教學(xué)主題任務(wù)。教師要明確提出學(xué)習(xí)目標(biāo)及所要完成的主題學(xué)習(xí)任務(wù)。主題學(xué)習(xí)任務(wù)要具體，具有可操作性，這樣才能在課堂中完成“主題任務(wù)”。

環(huán)節(jié)三學(xué)生自主學(xué)習(xí)。在這一教學(xué)環(huán)節(jié)，教師要求學(xué)生根據(jù)前一階段布置的教學(xué)主題任務(wù)，自主學(xué)習(xí)、探究、合作來(lái)完成主題學(xué)習(xí)任務(wù)。教師要指明學(xué)習(xí)中的關(guān)鍵問(wèn)題，使學(xué)生了解在實(shí)驗(yàn)中、生活中如何運(yùn)用化學(xué)理論知識(shí)等等。學(xué)生在完成主題學(xué)習(xí)任務(wù)的過(guò)程中，如果遇到困難可求助組長(zhǎng)或?qū)W習(xí)能力較強(qiáng)的組員，還可以尋求教師的幫助。因此，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，充分體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和參與性特征。

環(huán)節(jié)四合作小組討論、交流。這一環(huán)節(jié)需要小組內(nèi)的每位組員都能積極發(fā)言。可以實(shí)現(xiàn)的教學(xué)功能有三：一是監(jiān)督功能，只有完成了學(xué)生自主學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，才能提出相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行討論；二是學(xué)習(xí)功能，小組內(nèi)的討論與交流也是一種學(xué)習(xí)過(guò)程。此過(guò)程中，成員之間充分地交流，可以開闊他們的思路；三是教學(xué)功能。通過(guò)發(fā)言，可以使每個(gè)學(xué)生都參與進(jìn)來(lái)，鍛煉他們的語(yǔ)言表達(dá)能力。

環(huán)節(jié)五學(xué)習(xí)成果展示及教師點(diǎn)評(píng)。在此環(huán)節(jié)，每個(gè)小組將在課堂上向全班展現(xiàn)他們的學(xué)習(xí)成果。根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的展現(xiàn)，教師可以根據(jù)實(shí)際情況在點(diǎn)評(píng)環(huán)節(jié)進(jìn)行提煉，彌補(bǔ)學(xué)生學(xué)習(xí)上的缺失，使學(xué)生建立起對(duì)主題學(xué)習(xí)任務(wù)的整體認(rèn)識(shí)。此外，恰當(dāng)?shù)攸c(diǎn)評(píng)，可以更好地激勵(lì)學(xué)生，形成皮格馬利翁效應(yīng)，在學(xué)業(yè)上取得更大的進(jìn)步。

三、 “主題任務(wù)式”教學(xué)模式的效果分析

“主題任務(wù)式”教學(xué)模式由于全體學(xué)生的廣泛參與，主題目標(biāo)任務(wù)明晰，學(xué)生在“主題任務(wù)式”教學(xué)模式中能迅速進(jìn)入學(xué)習(xí)角色，學(xué)習(xí)行為和精神狀態(tài)有了明顯改變，課堂的討論氛圍活躍。通過(guò)“主題任務(wù)式”教學(xué)模式，教師也可以有時(shí)間去了解和把控課堂，教師角色也由單一的講授型轉(zhuǎn)變?yōu)榻M織、引導(dǎo)和解惑型。因此，通過(guò)“主題任務(wù)式”教學(xué)模式，教師可以更好地提高教學(xué)的有效性和學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的效率。

（收稿日期：2014-11-13）