借框圖構(gòu)建之風(fēng)揚(yáng)思維發(fā)散之帆

黃朝霞

摘要：文章以人教版《化學(xué)1》的“鐵及其化合物”教學(xué)為例，通過(guò)自建知識(shí)框圖、充實(shí)框圖 、完善框圖的做法，在教學(xué)的主要環(huán)節(jié)中共建系統(tǒng)化的知識(shí)體系，在一定的思維空間里充分展現(xiàn)個(gè)性思維，發(fā)揮主觀能動(dòng)性，從而激發(fā)學(xué)生的發(fā)散性與創(chuàng)造性思維。

關(guān)鍵詞：鐵及其化合物；知識(shí)框圖；發(fā)散思維

文章編號(hào)：1008-0546（2016）12-0051-03 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.12.018

一、問(wèn)題的提出

高中化學(xué)新課程實(shí)施中提出的培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、優(yōu)化學(xué)生思維品質(zhì)，提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力已日益為教師所重視。初高中銜接中學(xué)生抽象能力、理解能力以及發(fā)散性思維能力都欠缺，因此在新高中化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中易形成所學(xué)化學(xué)知識(shí)零星、細(xì)碎、難記、難以掌握之弊端，特別是在應(yīng)用化學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題時(shí)更是束手無(wú)策。我們認(rèn)為出現(xiàn)這一現(xiàn)象的根本原因是學(xué)生不能較好地辨別概念和原理，只是死記硬背大量事實(shí)和公式，知識(shí)的存儲(chǔ)沒(méi)有形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并且在學(xué)習(xí)過(guò)程中只重視模仿性做題，對(duì)概念、規(guī)律缺乏深入理解，對(duì)化學(xué)問(wèn)題的分析缺乏正確的方法。雖然學(xué)生頭腦中有一定的知識(shí)結(jié)構(gòu)，但這些是學(xué)生在無(wú)意識(shí)的狀況下自發(fā)形成的，知識(shí)體系不清晰，不穩(wěn)定，所以在知識(shí)提取時(shí)表現(xiàn)出較大難度，甚至出現(xiàn)張冠李戴的情況。長(zhǎng)此以往必將影響學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。若能讓學(xué)生在高一化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)框圖展開(kāi)預(yù)習(xí)、上課、復(fù)習(xí)等，可以逐步提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

二、利用框圖構(gòu)建知識(shí)在教學(xué)中的應(yīng)用

1. 預(yù)習(xí) ——獨(dú)立思考，尋找疑點(diǎn)

課前預(yù)習(xí)是聽(tīng)課的基礎(chǔ)，是提高聽(tīng)課效率的重要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力的有效途徑。剛剛從初中升上的高一學(xué)生發(fā)現(xiàn)與初中比，高中科目和學(xué)習(xí)內(nèi)容較初中多了、難了，并且多數(shù)學(xué)生沒(méi)有預(yù)習(xí)的習(xí)慣，或者預(yù)習(xí)僅是把新課內(nèi)容看一遍，很少有學(xué)生通過(guò)預(yù)習(xí)能去找尋重難點(diǎn)知識(shí)。如何能讓學(xué)生養(yǎng)成預(yù)習(xí)的習(xí)慣并提高學(xué)生的預(yù)習(xí)效果呢？在鐵的教學(xué)之前，我讓學(xué)生首先歸納到目前為止，你學(xué)了哪些與鐵有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式？并從化合價(jià)的角度思考，鐵的三種價(jià)態(tài)之間有何聯(lián)系？

Fe+O2＼Fe+HCl＼Fe+H2SO4＼Fe+CuSO4＼Fe+AgNO3 ＼Fe2O3+HCl＼Fe2O3+H2SO4＼CO+Fe2O3＼CO+Fe3O4＼C+Fe2O3＼FeCl3+NaOH

以上方程式多數(shù)同學(xué)可以不假思索的進(jìn)行羅列，但若要找尋三種價(jià)態(tài)之間的聯(lián)系，有必要引入框圖進(jìn)行歸納。

教師可以通過(guò)檢查學(xué)生上交的預(yù)習(xí)框圖中快速找到學(xué)生預(yù)習(xí)中的問(wèn)題，確定上課難點(diǎn)，從而讓教師上課更有針對(duì)性和實(shí)效性。從上圖學(xué)生歸納的圖示我們可以清晰地看出學(xué)生對(duì)鐵有三種氧化物熟知，由鐵在純氧中燃燒生成四氧化三鐵引申出能否轉(zhuǎn)化為氧化亞鐵、氧化鐵。由此看出對(duì)鐵銹的知識(shí)易遺漏，對(duì)鐵的化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系將是新課學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。

2. 上課 ——啟疑尋解，提高效率

課堂是教學(xué)的主陣地。教師的教學(xué)魅力可以吸引學(xué)生的注意力和聽(tīng)課效率，但這樣的聽(tīng)課還是被動(dòng)的。學(xué)生帶著預(yù)習(xí)圖示中的疑點(diǎn)聽(tīng)課并且迫切地想去解決一個(gè)個(gè)問(wèn)題，這種主動(dòng)聽(tīng)課的效率會(huì)更好。另外制約聽(tīng)課效果的還有記筆記時(shí)間與教師講課是否一致的問(wèn)題。有些學(xué)生筆記記得很好，但學(xué)習(xí)成績(jī)總處于中游，是否去找尋制約聽(tīng)課效率的原因。學(xué)生可以將教師講授的重點(diǎn)在預(yù)習(xí)所做的圖示上稍加標(biāo)注用以提高記筆記速度（腦圖記憶法），可以節(jié)約大量的時(shí)間，用以聽(tīng)取教師的細(xì)致分析，保持思維的一致性和連貫性。針對(duì)預(yù)習(xí)圖示我們可以設(shè)計(jì)以下問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生深層思考，啟迪學(xué)生思維：（1）鐵的氧化物有三種，鐵和空氣中氧氣和水共同作用可以生成鐵銹（Fe2O3），所以鐵是可以轉(zhuǎn)化為Fe2O3，這樣圖示中多了鐵與氧化鐵之間的相互轉(zhuǎn)化；

（2）鐵銹能用鹽酸、硫酸除去，氧化亞鐵、四氧化三鐵這些氧化物也能與酸作用嗎？

（3）鐵元素的鹽類有亞鐵鹽與鐵鹽，鐵可以轉(zhuǎn)化為亞鐵鹽和鐵鹽，那么亞鐵鹽與鐵鹽之間能相互轉(zhuǎn)化嗎？Fe（OH）2 和Fe（OH）3呢？

在教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生根據(jù)教師的提示可以輕松完成（1）。針對(duì)（2）中提出的問(wèn)題，我們可以參照《化學(xué)1》教材中SiO2屬于酸性氧化物，簡(jiǎn)單介紹堿性氧化物的知識(shí)，并通過(guò)練習(xí)讓學(xué)生知道FeO和Fe2O3屬于堿性氧化物，學(xué)生易于模仿Fe2O3 與鹽酸、硫酸反應(yīng)的方程式。對(duì)于Fe3O4的處理，可以借助一道中考題的提示：磁鐵礦的主要成分是Fe3O4。在Fe3O4中存在兩種不同價(jià)態(tài)的鐵離子，其中1/3是Fe2+，2/3是Fe3+。請(qǐng)寫(xiě)出Fe3O4與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。同時(shí)讓學(xué)生知道Fe3O4 的特殊性。此塊知識(shí)的重難點(diǎn)在（3），學(xué)生已有了氧化還原反應(yīng)的基礎(chǔ)，可以引導(dǎo)學(xué)生從化合價(jià)升高的角度思考亞鐵鹽轉(zhuǎn)化為鐵鹽需加氧化劑，常見(jiàn)的氧化劑有酸性高錳酸鉀、O2、H2O2等，進(jìn)而借助于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證學(xué)生的猜想，可以讓學(xué)生試著去書(shū)寫(xiě)FeCl2+H2O2及HCl的反應(yīng)的化學(xué)方程式鞏固相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)。同樣利用化合價(jià)降低的觀點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生去思考從鐵鹽轉(zhuǎn)化為亞鐵鹽的方法，引入Fe、Cu 作為反應(yīng)常見(jiàn)的還原劑。在此期間，教師可以放慢腳步，讓學(xué)生利用已有的氧化還原反應(yīng)的知識(shí)自行解決實(shí)際問(wèn)題。我們起到問(wèn)題的設(shè)計(jì)者、適時(shí)的引導(dǎo)者、啟發(fā)者的作用，靜等花開(kāi)。讓學(xué)生去體驗(yàn)解決一個(gè)個(gè)問(wèn)題時(shí)酣暢淋漓的快感。當(dāng)學(xué)生將以上三個(gè)問(wèn)題解決后，他們就會(huì)將課前的圖示進(jìn)行修改甚至可以重新設(shè)計(jì)以達(dá)到更清晰地歸納鐵及其化合物之間關(guān)系的目的。雖然在鐵的這部分知識(shí)中我們經(jīng)常會(huì)展示鐵三角的圖示，但不足以包括氧化物與它們之間的關(guān)系，有部分同學(xué)歸納出以下框圖：

3. 習(xí)題——查漏補(bǔ)缺，提升能力

在學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)了知識(shí)還將落實(shí)到解題上。解題是一個(gè)很重要且必不可少的過(guò)程。學(xué)生通過(guò)習(xí)題可以鞏固所學(xué)的知識(shí)，又能加深對(duì)解題過(guò)程中涉及到的概念、原理、方程式、規(guī)律等有更深的理解。特別是在涉及元素化合物的工業(yè)流程圖的難度比較大的綜合性習(xí)題中，借助知識(shí)框圖有利于學(xué)生理清解題思路，而且對(duì)于學(xué)生在解題過(guò)程中出現(xiàn)的疑惑在哪兒、到什么程度等一目了然。所以我們提倡學(xué)生建構(gòu)開(kāi)放式的框圖，在相應(yīng)的重點(diǎn)知識(shí)處預(yù)留空白或?qū)⑾鄳?yīng)重點(diǎn)知識(shí)利用習(xí)題進(jìn)行重組，讓學(xué)生將課后復(fù)習(xí)、習(xí)題中遇到的重難點(diǎn)知識(shí)、有疑惑的問(wèn)題在相應(yīng)點(diǎn)上進(jìn)行補(bǔ)充，并適當(dāng)?shù)卦趫D中插入一些事例或錯(cuò)題，以幫助自己錯(cuò)題再練，加強(qiáng)記憶，加深對(duì)知識(shí)的理解，通過(guò)習(xí)題歸納相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)對(duì)知識(shí)的熟練掌握以便更好地發(fā)散知識(shí)，利用對(duì)框圖的整理從而形成個(gè)人的復(fù)習(xí)資料。在學(xué)生對(duì)框圖做跟蹤性完善的過(guò)程中，落實(shí)新課標(biāo)中對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、課后自學(xué)能力的跟蹤和監(jiān)測(cè)。

學(xué)生有必要將復(fù)雜的、錯(cuò)誤的習(xí)題重新訂正時(shí)寫(xiě)出完整的解題過(guò)程。如圖4這僅僅是個(gè)示范，鐵中的重點(diǎn)知識(shí)及容易做錯(cuò)的題目不僅這些，這就需要學(xué)生按照自己在做題過(guò)程中的實(shí)際情況進(jìn)行框圖的再設(shè)計(jì)或重點(diǎn)題、錯(cuò)題的再整理過(guò)程。

三、框圖構(gòu)建應(yīng)用于教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

1. 記筆記時(shí)在預(yù)習(xí)框圖的基礎(chǔ)上只需記錄課堂中相關(guān)關(guān)鍵詞，可以節(jié)省時(shí)間，提高學(xué)生課堂注意力，從而提高聽(tīng)課效率。

2. 學(xué)生在不斷完善框圖的制作過(guò)程中會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)，提高學(xué)生的探究和歸納能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。

3. 學(xué)生可以利用框圖啟發(fā)思維，提升聯(lián)想力與創(chuàng)造力，主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)體系，并利用重點(diǎn)知識(shí)及錯(cuò)題的整理進(jìn)行自我診斷、自我修正，自我調(diào)整，不斷完善知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在利用框圖復(fù)習(xí)的過(guò)程中，通過(guò)小組成員間交流、討論、綜合完善知識(shí)間的延伸、擴(kuò)展，促進(jìn)學(xué)生對(duì)構(gòu)建的知識(shí)有更深層次的理解，在交流過(guò)程中拓展思維。同時(shí)教師可以給學(xué)生創(chuàng)設(shè)寬松、民主的學(xué)習(xí)環(huán)境為學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)提供條件，促進(jìn)學(xué)生間合作學(xué)習(xí)。

4. 教師利用框圖可以設(shè)計(jì)本章節(jié)的“全景圖”，幫助教師從整體把握教學(xué)內(nèi)容，準(zhǔn)確把握教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，實(shí)施高效教學(xué)，并可以將教師的教研活動(dòng)落到實(shí)處。在每周的教研活動(dòng)中，我們會(huì)將個(gè)人備課和集體備課相結(jié)合，大家坐在一起集思廣益，討論后得出最佳方案。利用框圖共同選擇、分析教學(xué)內(nèi)容，全面把握知識(shí)模塊的重點(diǎn)和難點(diǎn)，并將突出教學(xué)重點(diǎn)、突破難點(diǎn)的方法予以標(biāo)注。在利用框圖討論的過(guò)程中，不僅有利于教師間的共同協(xié)作且能讓教師獲得個(gè)性化的教學(xué)效果，依據(jù)學(xué)生需求創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，幫助教師全面系統(tǒng)整合知識(shí)。