陳 穎
(南通市第三中學(xué) 江蘇 南通 226001)
中國教育培養(yǎng)的學(xué)生學(xué)習(xí)很刻苦,知識很扎實。但是對于那些知識扎實的學(xué)生而言,他們對于化學(xué)知識的理解和認識也可能是片面的。許多人只是把化學(xué)看成一種純粹的脫離社會生活的學(xué)科體系,而不認為化學(xué)是與社會生活息息相關(guān)的有血有肉的活生生的“東西”。一旦把化學(xué)教學(xué)與生活實際相脫離,教學(xué)勢必會變得枯燥無味。
化學(xué)教學(xué)中有個重要的環(huán)節(jié)——化學(xué)習(xí)題的練習(xí),而現(xiàn)在編制的化學(xué)習(xí)題大部分舍棄了與自然界、社會生活、生產(chǎn)實際的聯(lián)系,從科學(xué)現(xiàn)象與事實中剝離出來,變成了單純的化學(xué)知識的訓(xùn)練,這樣學(xué)生的部分思維能力訓(xùn)練就被剝奪了。因為從與實際相聯(lián)系的問題到習(xí)題的問題的過程被習(xí)題編制者越俎代庖地完成了,而這個過程是培養(yǎng)學(xué)生認真閱讀、仔細分析和做出判斷的重要環(huán)節(jié)。單純的抽象習(xí)題教學(xué)存在著“依葫蘆畫瓢”的傾向,造成解題模式化,缺乏科學(xué)思想的分析,過分重視了解題的熟練與技巧、公式的套用與計算,有可能導(dǎo)致了學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,覺得化學(xué)是一門枯燥無味的學(xué)科,長期下來,學(xué)生創(chuàng)造能力和實踐能力將會日趨下降。
對于抽象的化學(xué)習(xí)題需要進行改革,那如何還原成與實際生活相聯(lián)系的化學(xué)問題呢?又如何引導(dǎo)學(xué)生從與實際生活相聯(lián)系的化學(xué)問題中抽絲剝繭從而找到解決問題的路徑呢?下面談幾點思考。
首先我們要找到與抽象化學(xué)習(xí)題有關(guān)的合適的情境,把習(xí)題中給予的明確的條件隱藏于情境中,或在抽象習(xí)題中給予的明確數(shù)據(jù)需通過實驗測得,這樣抽象習(xí)題的原生態(tài)就呈現(xiàn)出來。在這個還原的過程中,通過三個實例來說明:
(1)數(shù)據(jù)最好不要明確給出,而是通過實驗的方法測得
在這種習(xí)題中,一般化學(xué)情境已經(jīng)具有了,學(xué)生用于解題的相關(guān)量也已明確。學(xué)生解題時不用自己尋找需要的量,只要把題中給的量都套用上就行。這種抽象的習(xí)題只能訓(xùn)練學(xué)生對這一知識點的運用,提高他們解題的熟練程度,但學(xué)生解決問題的主動性就會被抹殺,長此以往,學(xué)生就會變成解題的工具,思維就會被模式化。而我們所見到的和中學(xué)教學(xué)中正在使用的絕大多數(shù)題就是這種習(xí)題。
例:原題(抽象的化學(xué)習(xí)題):血液中含有葡萄糖(血糖)過高會引起糖尿病,低血糖又會導(dǎo)致人發(fā)生昏厥。正常人的血糖應(yīng)該為3.9~6.2mmol/L。某同學(xué)驗血后得知血糖的質(zhì)量分數(shù)為0.1%。已知葡萄糖的相對分子量為180,若血液的密度為1g/mL,則該同學(xué)血液中的血糖的物質(zhì)的量濃度是否符合正常人的范圍?
改編后:血液中含有血糖過高會引起糖尿病,低血糖又會導(dǎo)致人發(fā)生昏厥。正常人的血糖應(yīng)該為3.9~6.2mmol/L。某同學(xué)取了一定的血液,在實驗室里希望通過測定質(zhì)量分數(shù)的方法來檢驗血液中血糖的物質(zhì)的量濃度是否符合正常人的范圍,請問該同學(xué)需要進行怎樣的操作?所得數(shù)據(jù)在怎樣的范圍內(nèi)?
原題中雖然賦予了一定的情境,但題目中也明確給出了相關(guān)的質(zhì)量分數(shù)和密度,學(xué)生只要直接套用物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分數(shù)之間關(guān)系的公式就能解題了。但改編之后題目所涉及的知識面就寬了,打破了原有習(xí)題思維的片面性。首先你要了解血糖就是葡萄糖,葡萄糖中含有醛基,醛基該如何定量的測定,其次你要動手實驗,最后還要計算并分析這個實驗中可能存在哪些誤差。雖然對于中學(xué)生而言并不能非常準(zhǔn)確地測定出正確答案,可能花費的時間要遠遠大于原題的評講,但我覺得時間花得是值得的,因為學(xué)生的主動性完全就被調(diào)動起來,不僅復(fù)習(xí)了物質(zhì)的量濃度的計算,葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡式,醛基的性質(zhì)這些知識點,完成這個問題還需要通過小組合作,共同實驗,培養(yǎng)了學(xué)生的實驗探究、動手能力和共同協(xié)作能力。
(2)已知條件不要明確給出,可以隱含在情境中
很多習(xí)題中設(shè)計的化學(xué)情境很好,但其價值并沒有完全體現(xiàn)出來,那是因為與解題有關(guān)的信息都直接給出了。而從情境中尋找與解題相關(guān)信息的過程很重要,這是實際與理論相聯(lián)系的橋梁,是真正能體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的魅力所在。所找相關(guān)信息的正確與否直接決定了化學(xué)概念和理論的選擇以及實際問題的解決。也正是這些才能更好地鍛煉學(xué)生各方面的能力。但習(xí)題中直接出現(xiàn)了所需的信息,學(xué)生省去了這一重要步驟,從而使得這種習(xí)題的價值大打折扣。
例:原題(抽象的化學(xué)習(xí)題):蘋果汁是人們喜愛的飲料,由于此飲料中含有Fe2+,新鮮蘋果汁在空氣中會有淺綠色變?yōu)樽攸S色。若榨汁時加入維生素C,可有效防止這種現(xiàn)象發(fā)生。這說明維生素C具有_______性。
改編后:維生素C的營養(yǎng)價值很高,如何通過實驗來驗證維生素C具有的性質(zhì)。(結(jié)合生活中常見的實例)
本例題中的原題有完整的情境,但最后問題的目標(biāo)性很強。學(xué)生讀題后,很容易就想到與氧化還原的知識有關(guān),這樣有關(guān)維生素C的問題就迎刃而解了。而改編后的問題開放性較大,可能的答案也很多,這就需要學(xué)生全面地了解維生素C的性質(zhì),而且還要了解這些性質(zhì)可以通過什么實驗來驗證。學(xué)生在解決這個問題時,就必須在所學(xué)知識的基礎(chǔ)上尋找與題目有關(guān)的信息,然后深入地分析問題,這樣就可以大大提高學(xué)生的發(fā)散性思維能力。
(3)給純粹的化學(xué)習(xí)題賦予一定的情境
除以上的兩類習(xí)題外,大多數(shù)的習(xí)題就是直白地在強化做化學(xué)的熟練程度,是沒有化學(xué)情境的。尤其是在元素及其化合物的習(xí)題中,抽象的習(xí)題只是在反復(fù)、單調(diào)地訓(xùn)練學(xué)生解題的思維,割斷了其生活根源,使得化學(xué)知識脫離了生活實際,會讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)化學(xué)沒有用的錯覺。以下是我們通過將這種習(xí)題進行情境化處理,將習(xí)題與實際生活和實踐緊密聯(lián)系起來。
例:原題(抽象的化學(xué)習(xí)題):N2可以通過自然固氮的原理,與氧氣、水、土壤中的礦物質(zhì)合成氮肥,寫出相應(yīng)得化學(xué)方程式。
改編后:在農(nóng)家諺語中都有“雷雨發(fā)莊稼”一說。如何解釋?
此題的改編是將原習(xí)題賦予了一定的情境,與平時的社會、生活緊密相連。學(xué)生解題時,要充分地分析情境,查找資料,找到與此問題相關(guān)的信息,綜合以上信息再追憶我們所學(xué)的有關(guān)化學(xué)知識才能給出合理答案。我想通過這樣的化學(xué)問題的解決,學(xué)生各方面的綜合能力一定會得到提高。
其實在把化學(xué)習(xí)題還原的過程中可以發(fā)現(xiàn),我們只要本著“加情境,去模化,去量化”的原則,來處理傳統(tǒng)的化學(xué)習(xí)題,總能夠?qū)⒅€原。此外,在題目的設(shè)計時,教師應(yīng)根據(jù)知識的內(nèi)在聯(lián)系,創(chuàng)設(shè)化學(xué)情境,促使學(xué)生進行積極思維,培養(yǎng)他們的創(chuàng)造力。
通過把抽象化學(xué)習(xí)題的還原,增強學(xué)生解決問題的主動性,使學(xué)生真正成為解決化學(xué)問題的主人,讓學(xué)生在已有的知識基礎(chǔ)上去探索、去創(chuàng)新,給他們更多的想象空間,得到更廣闊的發(fā)展。