黃鑫 王海靜

我國化學(xué)家戴安邦先生指出：“只傳授化學(xué)知識(shí)和技術(shù)的化學(xué)教育是片面的，全面的化學(xué)教學(xué)要求既傳授化學(xué)知識(shí)和技能，又訓(xùn)練科學(xué)方法和思維。”作為化學(xué)教師，應(yīng)力求引導(dǎo)學(xué)生找到高效的記憶方法，有條理、系統(tǒng)性地學(xué)習(xí)知識(shí)，提綱挈領(lǐng)地抓住要點(diǎn)，而不是簡(jiǎn)單鋪陳，機(jī)械灌輸;當(dāng)學(xué)生遇到學(xué)科難點(diǎn)時(shí)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)典型問題進(jìn)行深度思考，形成解題策略，而不是僅僅點(diǎn)到為止、模糊解讀。然而，當(dāng)前的化學(xué)教學(xué)仍然是以傳授知識(shí)和技術(shù)為主要教學(xué)目標(biāo)，鮮少關(guān)注學(xué)科知識(shí)背后的學(xué)科思維，學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的主要方式仍然是機(jī)械記憶和盲目做題。這樣的教學(xué)是低效能的教學(xué)，因?yàn)橛涀×瞬坏扔诶斫饬耍杨}做對(duì)了也不等于真正懂了。沒有深度思考參與的學(xué)習(xí)不會(huì)產(chǎn)生真正的理解，停留在知識(shí)表層的“淺教學(xué)”無法產(chǎn)生真正的效能。

如何提升化學(xué)教學(xué)效能？筆者在深入了解和系統(tǒng)學(xué)習(xí)思維可視化策略后，認(rèn)為該策略是轉(zhuǎn)變教學(xué)方式、調(diào)整教學(xué)焦點(diǎn)、發(fā)展學(xué)生思維、提升教學(xué)效能的有效杠桿。本文將結(jié)合教學(xué)實(shí)踐談?wù)勅绾芜\(yùn)用思維可視化策略提升化學(xué)教學(xué)效能。

● 化零為整，實(shí)現(xiàn)知識(shí)入框

劉濯源老師曾強(qiáng)調(diào)，一堂課結(jié)束之后，這堂課所講授的知識(shí)點(diǎn)在學(xué)生頭腦中的存在方式不能是碎片化的、散點(diǎn)狀的。教師必須要幫助學(xué)生將“知識(shí)入框”，也就是說要建立知識(shí)之間的有序聯(lián)系，形成知識(shí)結(jié)構(gòu)。筆者以學(xué)科思維導(dǎo)圖為依托，運(yùn)用追問策略，引領(lǐng)學(xué)生將混亂、無序的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)梳理，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在知識(shí)建構(gòu)的過程中，幫助學(xué)生形成理解性記憶。

在初中化學(xué)教學(xué)中，對(duì)概念知識(shí)的內(nèi)涵和外延的體會(huì)是難點(diǎn)。以《溶液》一章為例，本章涉及的知識(shí)內(nèi)容多，散亂無序，而溶解度的概念又不能簡(jiǎn)單記憶，需要內(nèi)化理解才能應(yīng)變自如。如何以溶液為中心織就“知識(shí)之網(wǎng)”呢？在教學(xué)中筆者嘗試在課堂上和學(xué)生一起進(jìn)行知識(shí)的提煉與構(gòu)建，利用“提要素—抓本質(zhì)—理關(guān)系—建結(jié)構(gòu)”的結(jié)構(gòu)化思考程序，實(shí)現(xiàn)知識(shí)入框，將原有的知識(shí)簡(jiǎn)單羅列的學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變?yōu)闃?gòu)建知識(shí)體系、深化理解概念內(nèi)涵的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生的整合能力、邏輯思維能力均得以提升，并且能夠?qū)⑦@種結(jié)構(gòu)化思考方式進(jìn)行有效的遷移運(yùn)用，從而實(shí)現(xiàn)了“上一節(jié)課不僅僅是為了這節(jié)課”的目標(biāo)，真正提高了教學(xué)效能。

學(xué)科思維導(dǎo)圖的示范性運(yùn)用（如圖1），使得本章知識(shí)體系既全面又細(xì)致，課堂教學(xué)既有廣度又有深度，并及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生在即將學(xué)習(xí)的酸堿鹽等知識(shí)中化為己用，力圖借助學(xué)科思維導(dǎo)圖引領(lǐng)學(xué)生高效學(xué)習(xí)、系統(tǒng)學(xué)習(xí)。

● 化繁為簡(jiǎn)，指導(dǎo)教學(xué)策略生成

知識(shí)入框幫助學(xué)生告別“死記硬背”，運(yùn)用結(jié)構(gòu)化思考方式及圖示化呈現(xiàn)手段深入理解知識(shí)，形成理解性記憶。解決了死記硬背的問題，教師還要將學(xué)生從“題海”中拉出來，這要求教師在化學(xué)教學(xué)過程中要指導(dǎo)學(xué)生生成理性的解題策略，而非積累感性的解題經(jīng)驗(yàn)。

1.運(yùn)用學(xué)科思維導(dǎo)圖，探究推斷題解題策略

推斷題是初中化學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)題型，如果學(xué)生無法建立清晰的知識(shí)體系和明確的推理方向，它就會(huì)變成難點(diǎn)題型。筆者嘗試運(yùn)用思維可視化策略，讓學(xué)生探究特殊物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化，構(gòu)建物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系圖，從而抓住核心突破口。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)試題的分析和提煉，運(yùn)用學(xué)科思維導(dǎo)圖將此題型解題策略加以歸納和整理，生成解題策略導(dǎo)航圖（如圖2），學(xué)生能夠“按圖索驥”，快速找到解題方向，大大提升了解題的準(zhǔn)確率。教學(xué)引導(dǎo)過程如下：

第一階段，構(gòu)建典型物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。例如，以幾種鈉鹽、鈣鹽、鋇鹽、鐵鹽為基礎(chǔ)，建立物質(zhì)間的聯(lián)系，找到特殊的轉(zhuǎn)化關(guān)系或者相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，并分析每一種物質(zhì)的特點(diǎn)，體會(huì)物質(zhì)的性質(zhì)。

第二階段，構(gòu)建物質(zhì)間相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。根據(jù)第一階段的積累，將所有典型物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系匯總，建立不同類別物質(zhì)間的聯(lián)系。以一種物質(zhì)為中心，向外發(fā)散找到物質(zhì)間相關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)，大大提升了學(xué)生做題效率和聯(lián)想能力。

第三階段，匯總推斷題的切入口。學(xué)生在做推斷題時(shí)除了總結(jié)相互轉(zhuǎn)化的突破口，又經(jīng)過一定題量的積累，總結(jié)出解決推斷題的一般思考方法，如順推法、逆推法、分類討論法等。同時(shí)，總結(jié)出典型突破口，如常見物質(zhì)的性質(zhì)、用途、特殊條件、特殊反應(yīng)等。

上述知識(shí)的整理過程，是學(xué)生思維由點(diǎn)到面將典型題突破的過程，讓思維方式得以優(yōu)化。思維是一個(gè)漏斗，最后沉淀下來的想法是經(jīng)過層層篩選的精華。

2.運(yùn)用解題魚骨圖，建構(gòu)實(shí)驗(yàn)探究題解題策略

實(shí)驗(yàn)探究題是每次考試中最難得分的題型，學(xué)生往往不能明確探究實(shí)驗(yàn)的目的，做題時(shí)沒有章法。在學(xué)習(xí)完金屬和溶液的探究題后，學(xué)生經(jīng)過合作探究，運(yùn)用解題魚骨圖分析濾渣和濾液，將推理過程最終呈現(xiàn)出來。

例如，圖3為金屬和鹽溶液反應(yīng)的探究解題魚骨圖，將大問題分解成幾個(gè)小問題并進(jìn)行追問，呈現(xiàn)了清晰的思考程序，形成有效解題策略，并使之可見。中間魚骨為解題的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，從試管1的物質(zhì)成分分析，到試管2的物質(zhì)成分分析，再到混合后的物質(zhì)成分分析，層層深入進(jìn)而發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)探究的主體物質(zhì)，針對(duì)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)制訂實(shí)驗(yàn)策略。魚骨上方是條件轉(zhuǎn)化后的物質(zhì)成分分析，魚骨下方為此題策略分析過程，從而找到需要證明的物質(zhì)。經(jīng)過經(jīng)常性的訓(xùn)練，發(fā)展學(xué)生的策略化、程序化思考能力，以免陷入題海，進(jìn)而達(dá)到舉一反三、觸類旁通的效果。

● 學(xué)法升級(jí)，收獲正向?qū)W習(xí)體驗(yàn)

學(xué)生之所以產(chǎn)生厭學(xué)、懼學(xué)甚至棄學(xué)的心理，根本原因在于沒有學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，無法從學(xué)習(xí)過程中收獲正向的心理體驗(yàn)。初中階段的知識(shí)相對(duì)于小學(xué)要更加復(fù)雜及抽象，如果學(xué)生依然用死記硬背的方式去學(xué)習(xí)，則很難應(yīng)對(duì)。所以，初中教師必須幫助學(xué)生完成學(xué)法升級(jí)，提升學(xué)生的知識(shí)構(gòu)建水平，發(fā)展學(xué)生的高階思維能力，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中獲得正向心理體驗(yàn)。筆者在運(yùn)用思維可視化策略的實(shí)踐過程中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)心態(tài)也隨著思維的成長(zhǎng)發(fā)生了轉(zhuǎn)變。

1.增強(qiáng)學(xué)科學(xué)習(xí)的勝任感

有些學(xué)生學(xué)習(xí)理科感到吃力，但是經(jīng)過課堂引領(lǐng)和思維示范，他們已經(jīng)能夠完成知識(shí)的整理和歸納。在繪制學(xué)科思維導(dǎo)圖的過程中，加深了對(duì)學(xué)科概念的理解，能夠建立概念之間的有序聯(lián)系，這使得學(xué)生的學(xué)習(xí)信心倍增，認(rèn)為自己可以學(xué)好化學(xué)，并逐漸喜歡上這門學(xué)科。

2.增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的收獲感

若學(xué)生能夠啟動(dòng)思考，借助圖示不斷檢視和反思自己的思維，將知識(shí)的內(nèi)在思維結(jié)構(gòu)、解題的思考過程用思維圖示呈現(xiàn)出來，那么這樣的學(xué)習(xí)成果將是可視化的，是飽含思維含量的。

3.化解學(xué)科知識(shí)難點(diǎn)

在學(xué)習(xí)《走進(jìn)微觀世界》一章時(shí)，學(xué)科思維導(dǎo)圖起到重要作用，本章是初中階段的難點(diǎn)，其核心價(jià)值是通過圖示化手段發(fā)現(xiàn)學(xué)科思維的本質(zhì)，建立概念間的聯(lián)系，而不是對(duì)學(xué)科知識(shí)的簡(jiǎn)單歸納，學(xué)生在建立了分子、原子、離子、元素間的概念聯(lián)系后，便能更加深刻地理解知識(shí)的關(guān)聯(lián)性。

● 結(jié)語

思維可視化為教學(xué)效能的系統(tǒng)性提升提供了新的支點(diǎn)，以學(xué)科知識(shí)為載體，系統(tǒng)性發(fā)展學(xué)科思維，師生在知識(shí)體系建構(gòu)及問題解決策略模型建構(gòu)的過程中，發(fā)展出較強(qiáng)的提煉、概括、推理、分析等思維能力，并學(xué)會(huì)運(yùn)用追問、比較、整合等通用思考策略解決問題。

真正畫好一張學(xué)科思維導(dǎo)圖或者建構(gòu)一個(gè)學(xué)科思維模型并不是一件容易的事，需要訓(xùn)練，需要堅(jiān)持，需要主動(dòng)思考。筆者的思維可視化教學(xué)項(xiàng)目剛剛走過第一個(gè)階段，未來還將繼續(xù)努力，當(dāng)筆者看到學(xué)生專心閱讀，用心思考，精心表達(dá)，一個(gè)個(gè)鮮活的生命在進(jìn)步、在提升、在研究、在行動(dòng)時(shí)，更愿意為此去堅(jiān)持。希望以思維可視化為伴的學(xué)科教學(xué)能惠及更多師生，讓學(xué)科學(xué)習(xí)變得容易、系統(tǒng)、高效。