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變式教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中的初體驗(yàn)
變式教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中的初體驗(yàn)
靳明華
�。ńK省金壇市指前實(shí)驗(yàn)學(xué)校）
摘 要：隨著考試制度的改革，新教學(xué)大綱的出臺(tái)，考試命題將更加注重對(duì)考生能力和素質(zhì)的考查。面對(duì)新形勢的變化，教師在教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生思維能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，這種培養(yǎng)是長期的，方法更是多種多樣。而對(duì)教學(xué)的變式處理，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生思維能力的有效途徑之一。結(jié)合教學(xué)，對(duì)如何在化學(xué)課堂教學(xué)中進(jìn)行變式教學(xué)略做了探討。
關(guān)鍵詞：變式教學(xué)；化學(xué)教學(xué)；思維能力
教育心理學(xué)家潘菽認(rèn)為：“變式就是使提供給學(xué)生的各種直觀材料和事例不斷變換呈現(xiàn)的形式，以使其中的本質(zhì)屬性保持恒在，而非本質(zhì)屬性則不常出現(xiàn)（成為可有可無的東西）�！�
依此，我認(rèn)為變式教學(xué)就是：在教學(xué)中，在保持概念、公式、圖形等的本質(zhì)屬性不變的前提下，通過增加其非本質(zhì)屬性的各種形式上的變化，如不斷變更提供材料或事例的呈現(xiàn)方式、變換問題的條件和試題的內(nèi)容和形式、改變圖形的形狀、位置和大小等等。亦即在不變中求變，在變中求不變。對(duì)于化學(xué)教學(xué)中的變式教學(xué)，筆者認(rèn)為應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行。
一、在化學(xué)理論教學(xué)中應(yīng)用變式思想
化學(xué)概念能深刻反映化學(xué)過程中的最本質(zhì)的特征，是人們思維的結(jié)晶。在形成概念的過程中，我們可以引入變式教學(xué)，利用變式引導(dǎo)學(xué)生積極參與形成的全程，教師創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生自己去“發(fā)現(xiàn)”、去“創(chuàng)造”，通過多樣化的變式培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力以及概括能力。
心理學(xué)認(rèn)為，是否充分而正確地提供概念所包括的事物的變式，對(duì)于能否正確掌握概念有顯著影響。例如，在進(jìn)行元素概念的教學(xué)時(shí)，可以提出“具有相同中子數(shù)的一類原子的總稱叫元素”“具有相同質(zhì)子數(shù)的一類微粒總稱為元素”“具有相同電子數(shù)的微粒一定是同種元素的原子”等問學(xué)生對(duì)不對(duì)，為什么。再如，針對(duì)分子概念可提出“分子是最小微粒，不可再分”“分子不變，物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)也不變”等讓學(xué)生判斷。針對(duì)概念所包含的要點(diǎn)設(shè)置一些“陷阱性”的問題，通過這些不同角度的變式，也通過設(shè)置認(rèn)知沖突，挑戰(zhàn)學(xué)生思維，需要學(xué)生“跳一跳”的同時(shí)，讓學(xué)生“吃一塹長一智”，可使學(xué)生進(jìn)一步澄清概念的內(nèi)涵和外延，糾正理解上的偏差，也提高了學(xué)生的積極性和實(shí)效性。
二、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用變式教學(xué)
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的必由之路。在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行變式教學(xué)，不僅可以改變學(xué)生以為化學(xué)實(shí)驗(yàn)只是好玩的心態(tài)，訓(xùn)練他們對(duì)待實(shí)驗(yàn)的認(rèn)真態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神，而且也可以在有思維力度的訓(xùn)練中培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。
例如，最常見的用排水法收集氫氣、氧氣等氣體的排水集氣裝置。它的本質(zhì)屬性是“小試管內(nèi)氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)大于大氣壓，從而將水排出”。抓住了這一本質(zhì)特征之后，我們就可以進(jìn)行變式思考：如果把小試管換成廣口瓶或者圓底燒瓶，當(dāng)氣體壓強(qiáng)增大到一定程度時(shí)也會(huì)將水排出，從而使廣口瓶或圓底燒瓶內(nèi)充滿氣體。有一次，我要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)方案——取出地窖中的氣體（可能有毒），絕大多數(shù)學(xué)生設(shè)計(jì)的方案是：將地窖密封，挖一個(gè)排氣口，一個(gè)進(jìn)水口，然后通過進(jìn)水口向地窖灌水，在排氣口即可獲得氣體樣品。顯然學(xué)生設(shè)計(jì)的這個(gè)方案難以操作。其實(shí)根據(jù)排水集氣法的本質(zhì)屬性我們應(yīng)該很容易想到：把充滿水的集氣瓶放進(jìn)地窖，然后將其中的水倒出，此時(shí)外界氣壓肯定大于瓶內(nèi)氣壓，集氣瓶內(nèi)就自然充滿了氣體樣品（地窖里的氣體）。
三、在化學(xué)習(xí)題教學(xué)中應(yīng)用變式思想
作為化學(xué)教師追求的最高目標(biāo)是通過少而精的習(xí)題教學(xué)，既使學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，又使學(xué)生思維能力、分析問題能力等多方面得到訓(xùn)練、培養(yǎng)與提高。縱觀歷年的中考題也都源于課本又高于課本，都是課本習(xí)題的變式。“變式教學(xué)”效果很好，對(duì)“題海戰(zhàn)”完全可以避免。下面結(jié)合實(shí)例說明。
例如，把100克濃度為10%的NaCl溶液的濃度增大一倍，可采用的方法是：蒸發(fā)水________克或再加入NaCl________克。
此題是一個(gè)具體的題，難度非常小，若將題中的具體數(shù)據(jù)改為字母，這樣可以使試題具有普遍性、代表性，可代表一種題型。例題可變?yōu)橄旅鎯深}：
變式一：把m克濃度為a%的某溶液濃度減少一倍，可采用的方法是：加水________克或再減少溶質(zhì)________克。
變式二：把m克濃度為a%的某溶液濃度增大一倍（未飽和），可采用的方法是：蒸發(fā)水________克或再加入溶質(zhì)________克。
通過變換，引深拓廣，產(chǎn)生一個(gè)個(gè)既類似又有區(qū)別的問題，使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的興趣，在挑戰(zhàn)中尋找樂趣，培養(yǎng)了思維的深刻性，同時(shí)也進(jìn)一步鞏固了對(duì)于溶液濃度變化的掌握，從而能適應(yīng)中考和高考中有較多抽象題的情況。
當(dāng)然，在進(jìn)行變式教學(xué)時(shí)，除了上面所述的嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性之外，還要注意下面兩個(gè)問題：（1）要緊扣《考試說明》和《教學(xué)大綱》。要以考綱為綱來進(jìn)行變式，不要編出偏離考綱的“繁、難、雜”的題目來浪費(fèi)學(xué)生的時(shí)間。（2）要注意變式的題量控制。如果不注意這個(gè)度，不但會(huì)增加學(xué)生的無效勞動(dòng)，使其產(chǎn)生心理疲勞，挫傷學(xué)生的積極性，而且還會(huì)影響其他教學(xué)任務(wù)的完成，增加學(xué)生的焦慮感和挫折感，得不償失。
以上是本人對(duì)中學(xué)化學(xué)中運(yùn)用變式教學(xué)的一些探討。教師通過變式教學(xué)，有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生從“變”的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)“不變”的本質(zhì)，從“不變”中探求規(guī)律，逐步培養(yǎng)學(xué)生靈活多變的思維品質(zhì)，增強(qiáng)其應(yīng)變能力，激發(fā)其學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性和主動(dòng)性，提高其化學(xué)素質(zhì)，培養(yǎng)其探索精神和創(chuàng)新意識(shí)，從而真正把對(duì)能力的培養(yǎng)落到實(shí)處。
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