翁永通
摘要:思維定勢作為一種常見的思維方式,它的存在給高中學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)產(chǎn)生較大的作用與影響。本文中筆者闡述了高中化學(xué)教學(xué)中思維定勢對教學(xué)的作用與影響,提出發(fā)揮思維定勢積極作用及破除其消極影響的策略。
關(guān)鍵詞:思維定勢;思維
中圖分類號:G633.8?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1992-7711(2020)20-100-2
思維定勢是,人們在遇到一新問題時,往往會用習(xí)以為常的思考方式去解決新問題。思維定勢是一種固定的考慮問題的既定心理準(zhǔn)備狀態(tài),它普遍存在并影響人類的思維活動,同樣它對高中化學(xué)教學(xué)產(chǎn)生較大的影響。一方面,思維定勢作為一種心理模式,它表現(xiàn)出一種思維的慣性,它把信息經(jīng)過處理、加工,使之條理化、程序化、系統(tǒng)化、模式化,使之作為一種經(jīng)驗沉淀下來,成為解決同類問題的思維模型。因此,從這個角度上看,思維定勢有助于解決常規(guī)化問題。它可讓學(xué)生依據(jù)既有的經(jīng)驗迅速找到解決問題的方式與思路。思維定勢可以讓學(xué)生解決問題更加有效率,有利于培育學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。而另一方面,由于思維定勢作為一種慣性思維,會讓人們自覺或不自覺地按一定模式去認(rèn)識事物,那么會導(dǎo)致人們對經(jīng)驗的依賴,使思維產(chǎn)生惰性或思維僵化,缺乏創(chuàng)新性。此外,若學(xué)生遇到的問題與原有的“模板”不相同或不盡相同時,就會讓學(xué)生形成經(jīng)驗知識的負(fù)遷移,成為一種障礙,這就是思維定勢的消極一面。因此,在教學(xué)中,教師要注意“揚長避短”,一方面要消除思維定勢的消極影響,另一方面要發(fā)揮其積極作用。
一、發(fā)揮思維定勢積極作用的策略
思維定勢作為一種模式化的思考問題方式,對于同類或相似的問題的解決可以迅速借助已有的經(jīng)驗(思維模型)去尋找解決的途徑,從而提高思考速度與質(zhì)量。
1.注重培養(yǎng)學(xué)生歸納思維
在高中化學(xué)教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會對同類問題或相似問題進行比較分析、歸納整理,構(gòu)建思維模型,提高思維能力,從而提高學(xué)習(xí)效率。例如,在酸性介質(zhì)中,如何書寫乙醇燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式。燃料電池電極反應(yīng)式的書寫作為原電池知識中的一個難點,往往讓學(xué)生不知所措,這時教師要學(xué)會引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出與此相關(guān)的解題思路,構(gòu)建書寫陌生電極反應(yīng)式的思維模型:第一步,通過題目信息及氧化還原反應(yīng)基礎(chǔ)知識明確兩極反應(yīng)物及主要生成物;第二步,分析轉(zhuǎn)移電子情況(包括哪些元素得失電子及轉(zhuǎn)移電子數(shù)目);第三步,要考慮介質(zhì)參與反應(yīng)及運用質(zhì)量守恒與電荷守恒配平式子。這樣就能按步驟寫出乙醇燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式3H2O+C2H5OH-12e-→2CO2↑+12H+。在初學(xué)鹽類水解時,學(xué)生往往對水解概念理解不夠深刻,導(dǎo)致鹽類水解方程式書寫障礙,那么教師要及時幫助學(xué)生進一步理解鹽類水解的含義,建立鹽類水解分析認(rèn)知模型:第一,先是通過分析溶液中粒子種類,判斷是否存在弱酸陰離子或弱堿陽離子;第二,若存在上述離子,必會發(fā)生弱酸陰離子結(jié)合水電離的質(zhì)子(H+)或弱堿陽離子結(jié)合水電離的OH-生成弱電離質(zhì)的變化過程;第三,由于弱酸陰離子或弱堿陽離子存在上述變化過程,使得溶液中的氫離子與氫氧根離子濃度不相等,最終溶液呈現(xiàn)出堿性或酸性。
2.指導(dǎo)學(xué)生通過類比方法進行思考
通過指導(dǎo)學(xué)生找準(zhǔn)同類問題的本質(zhì)后,教師可以設(shè)置一些相關(guān)習(xí)題,讓學(xué)生進一步認(rèn)識問題內(nèi)在聯(lián)系,從而促進思維正遷移。如在學(xué)習(xí)實驗基礎(chǔ)知識時,對于氣體的干燥,逐步讓學(xué)生形成氣體干燥劑選擇的思維定勢。那么在解答相關(guān)的問題時便會得心應(yīng)手。例,有N2、SO2、H2S、Cl2、NH3等5種氣體,哪些氣體不能用濃硫酸干燥?在此學(xué)生便會根據(jù)已有的知識(思維定勢)進行分析迅速做出判斷,在上述5種氣體里,H2S有較強的還原性,會與具有強氧化性的濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能用濃硫酸干燥;而NH3為堿性氣體能與酸反應(yīng),也不能用濃硫酸干燥。例如元素及其化合物模塊里有很多物質(zhì)的性質(zhì)較為相似,易混淆,這是學(xué)生學(xué)習(xí)起來覺得頭痛的一個重要原因。因此我們要教會學(xué)生運用比較、對比及遷移等方法整合知識,形成分析元素及其化合物性質(zhì)的思維定勢。如在學(xué)習(xí)SO2性質(zhì)時,教師可以教會學(xué)生拿CO2與之相類比,它們兩者在性質(zhì)上有較多相似的地方。如兩者密度比水大,都能溶于水,溶于水都能產(chǎn)生酸,都為酸性氧化物,能使澄清石灰水變渾濁等,在學(xué)習(xí)時要運用類比方式來加以理解。同樣,如Na2O2與Na2O性質(zhì)、Na2CO3與NaHCO3性質(zhì)、氯水漂白性與SO2漂白性、Cl2與S氧化性等均可用這種方法來思考。
二、消除思維定勢消極影響的策略
在一定的條件下,思維定勢有著積極的一面,能迅速幫助學(xué)生找到解決問題的方向,提高問題解決效率。然而,思維定勢可謂一柄雙刃劍,也有其消極的一面。由于思維定勢按頭腦中固有的模板思考問題,易使學(xué)生表現(xiàn)出思維惰性、僵化,可能會偏離了問題解決的軌道,造成思維能力無法進一步提高,學(xué)生核心素養(yǎng)的培育無法落實。因此,在教學(xué)中要注意避免學(xué)生由于思維定勢帶來的消極影響。
1.倡導(dǎo)諧課堂,破思維定勢局限
課堂教學(xué)是學(xué)生發(fā)展思維的重要平臺是發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的主陣地。如果在課堂上教師的地位“高高在上”,只能聽到“教師的聲音”,交流變成單方向的,活動是“灌輸式”,學(xué)生成為接受知識的“容器”的話,這樣的課堂如“一潭死水”,毫無生機與活力,容易造成學(xué)生思維上墨守成規(guī)甚至僵化,產(chǎn)生思維定勢負(fù)面影響,更談不上引發(fā)學(xué)生深度學(xué)習(xí),發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)了。因此,構(gòu)建和諧發(fā)展的課堂氛圍對學(xué)生思維能力培養(yǎng)及核心素養(yǎng)培育顯得尤為重要。
要想消除思維定勢的消極影響,構(gòu)建和諧發(fā)展的課堂氛圍,教師要大力進行課堂改革,切忌“一言堂”,多鼓勵學(xué)生發(fā)言,要創(chuàng)設(shè)多樣化的教學(xué)活動讓學(xué)生去展示自我,如,在課堂上盡可能多的讓學(xué)生上講臺來演示實驗,描述實驗現(xiàn)象,總結(jié)實驗結(jié)果,無論學(xué)生的演示實驗是否成功,操作是否規(guī)范,方案是否足夠嚴(yán)謹(jǐn),教師都應(yīng)在班上充分肯定學(xué)生在實驗過程中做得好的一面,保護學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與信心;開展學(xué)生化學(xué)知識辯論賽,創(chuàng)設(shè)機會讓學(xué)生勇敢拋出自己的觀點并能指出對方觀點中不恰當(dāng)之處;師生角色互換(學(xué)生上課,教師聽)等,鼓勵學(xué)生發(fā)出質(zhì)疑的聲音。只有在這樣和諧的課堂氛圍下,學(xué)生才能不拘一格,突破常規(guī),沖破思維定勢的局限,養(yǎng)成獨立思考、敢于質(zhì)疑與勇于創(chuàng)新的能力。
2.有效訓(xùn)練,培養(yǎng)發(fā)散思維
通過給學(xué)生設(shè)置一題多解、一題多變的習(xí)題訓(xùn)練模式,讓學(xué)生習(xí)慣于從多角度去分析問題,可使學(xué)生拓展思維空間,培養(yǎng)發(fā)散思維,避免思考及解決問題思維方式的單一性、片面性,造成思維定勢負(fù)面作用。例如,在有機化學(xué)模塊教學(xué)中,同分異構(gòu)體的考查是教師訓(xùn)練學(xué)生一題多解的很好的素材,對思維要求高。例如,按下列要求寫出有機化合物對羥基苯乙酸( )2種同分異構(gòu)體:①可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②能與氫氧化鈉發(fā)生水解反應(yīng);③苯環(huán)上的核磁共振氫譜顯示有兩組峰。在學(xué)生熟悉這種訓(xùn)練模式后,教師可以在訓(xùn)練中做調(diào)整,改變設(shè)問方式,把上題改為“寫出符合下列要求的對羥基苯乙酸的所有同分異構(gòu)體”,這里并沒有告訴學(xué)生符合要求的同分異構(gòu)體有幾種,對思維要求更高了,哪怕學(xué)生沒有能夠?qū)扆R,但是學(xué)生經(jīng)過上述相類似的訓(xùn)練,他們就會產(chǎn)生這樣的思維定勢:同分異構(gòu)體會不會不止一種?怎樣才能把有機物同分異構(gòu)體寫齊?如何有序書寫有機物同分異構(gòu)體?那么學(xué)生的發(fā)散思維就會得到升華,思維能力進一步提升。同樣,在物質(zhì)鑒別方面也有很多很好的素材可以用來培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維。例如,現(xiàn)有兩瓶溶液,分別為NaOH溶液和Na2SO3,標(biāo)簽都已缺失,如何鑒別兩者?這時,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從多角度去思考問題,讓學(xué)生回想要了解一個物質(zhì)的性質(zhì),應(yīng)從哪些方面去了解,而描述物質(zhì)的性質(zhì)時,有哪些方面?那么學(xué)生很快會找到不同的方法去鑒別兩者。如,可通過溶液酸堿性、兩者氧化性、兩者還原性等多角度去思考、解決問題。
3.加強實驗教學(xué),對知識追本溯源
學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中造成思維定勢負(fù)效應(yīng),知識負(fù)遷移的原因,很大程度在于學(xué)生對概念沒有完全理解,對知識只是“囫圇吞棗”,那么一旦遇到與原有的概念“形似而神不似”的概念時,就容易產(chǎn)生混淆,而導(dǎo)致知識負(fù)遷移了。而化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,化學(xué)知識是建立在客觀事實基礎(chǔ)上,那么我們應(yīng)該利用學(xué)科特色,針對一些容易混淆的知識點通過實驗形式,讓學(xué)生通過動手操作,觀察實驗現(xiàn)象,通過分析,得出結(jié)論,親身體驗感知化學(xué)知識。如,從硝酸鉀和氯化鈉的飽和溶液中分離出硝酸鉀,獲得晶體采用的是哪一種方式?是蒸發(fā)結(jié)晶還是冷卻熱飽和溶液結(jié)晶?什么情況下獲得晶體采用蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾的方式?還有,檢驗Fe3+與Fe2+混合溶液中Fe2+的存在,為何不能用直接滴加NaOH溶液,通過產(chǎn)生Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3這一過程中顏色變化的方法來確定?等等這些學(xué)生易混淆的知識點,可以通過實驗設(shè)置,既讓學(xué)生親自體驗,促進對概念的理解,避免造成思維定勢負(fù)效應(yīng),又可以鍛煉學(xué)生思維。
4.設(shè)置“思維陷阱”,提高思維嚴(yán)密性
在教學(xué)中,教師可以巧妙設(shè)置一些題目,在學(xué)生容易犯錯的地方上設(shè)置“陷阱”,可以有效鍛煉學(xué)生審題讀題能力,提高思維嚴(yán)密性,防止思維定勢負(fù)遷移。
例(2016年全國卷Ⅰ理綜,第8題)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。下列有關(guān)敘述正確的是
A.14 g乙烯和丙烯混合氣體中的氫原子數(shù)為2NA
B.1molN2與4 molH2反應(yīng)生成的NH3分子數(shù)為2NA
C.1molFe溶于過量硝酸,電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LCCl4含有的共價鍵數(shù)為0.4NA
此題設(shè)置的“陷阱”較多,學(xué)生在解答中常因為思維定勢的作用而出錯。如在B選項中,學(xué)生容易忽略N2與H2反應(yīng)是一個典型的可逆反應(yīng),根據(jù)可逆反應(yīng)的特點,1molN2不可能完全反應(yīng)完,得到的NH3分子數(shù)會少于2NA;C選項中,由于思維定勢,學(xué)生往往會誤判斷是正確的,認(rèn)為Fe溶于酸,會得到Fe2+,1molFe溶解電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NA,卻忽略了硝酸是一種具有強氧化性的酸這一事實。Fe溶于過量硝酸中得到的是Fe3+,電子轉(zhuǎn)移數(shù)卻為3NA。D選項在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,CCl4不是氣態(tài),2.24L并非1mol。通過這樣類似題目給學(xué)生訓(xùn)練,學(xué)生掉入“陷阱”后,會留下深刻的印象,有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維。
三、結(jié)語
思維定勢如同一柄雙刃劍,在教學(xué)中要通過創(chuàng)設(shè)條件,運用有效的教學(xué)策略,消除其不利影響,充分發(fā)揮它有利的一面,提高學(xué)生思維能力與思考效率,引發(fā)深度學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)。
[參考文獻(xiàn)]
[1]潘莊嚴(yán).淺談思維定勢與中學(xué)化學(xué)教學(xué)[D].無錫:無錫教育學(xué)院,2003:81-82.
(作者單位:東莞市塘廈中學(xué),廣東 東莞 523000)