時間:2023-09-27 16:15:23
導(dǎo)語:在化學(xué)中的類比法的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞:類比思維;物理化學(xué);教學(xué)效果
在材料、化學(xué)、化工、生物、制藥、冶金等相關(guān)專業(yè)中,學(xué)生對物理化學(xué)知識的掌握程度影響到對其他課程知識點的把握。同時物理化學(xué)也是諸多大學(xué)研究生入學(xué)的專業(yè)考試課程。但是,在物理化學(xué)課程具有課程起點高、知識點密集、知識點抽象、難度大的特點。這也使得物理化學(xué)“教”與“學(xué)”的難度都較高。如何提升教學(xué)效果,一直是物理化學(xué)教學(xué)中研究的一個重要課題。在具體教學(xué)中,通過聯(lián)想、分析、比較、歸納,把已經(jīng)熟悉的知識模型、知識規(guī)律與所研究的各種現(xiàn)象和過程相聯(lián)系,找出它們在某些方面的相似之處,并用類似的方法處理稱為類比思維方法。類比思維曾經(jīng)幫助人類獲得大量的知識,很多物理學(xué)家如開普勒、牛頓、麥斯偉爾都運用類比思維解決了很多物理學(xué)難題,可見,類比思維能力是進行學(xué)習(xí)和研究的基本素質(zhì)之一。根據(jù)認(rèn)知心理學(xué)原理,在學(xué)生學(xué)習(xí)新的知識,尤其是比較抽象的知識時,最好能找到新舊知識之間的聯(lián)系。對于物理化學(xué)教學(xué)而言,通過相似關(guān)系舉出學(xué)生熟悉的領(lǐng)域中的實例,可以幫助學(xué)生對新知識的理解和認(rèn)知。由于物理化學(xué)教學(xué)內(nèi)容相對抽象,類比思維可對學(xué)生學(xué)習(xí)該課程提供直接的指導(dǎo)和啟發(fā)。另外,類比思維也是一種科學(xué)的思維方法,運用類比有助于迅速地把握處理問題的關(guān)鍵,變通物理化學(xué)規(guī)律,提高分析問題和解決問題的能力。
一、與熟悉的形象化的事物進行類比
物理化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中有很多抽象的概念,比如焓、熵函數(shù)、活度、相律等。這些概念不易理解,但是用學(xué)生熟悉的形象化的事物去類比,可幫助學(xué)生較快地理解與掌握這些概念的含義。這種類比思維方法的基本過程是,確定要類比的目標(biāo)問題對象,然后確定類比源對象;之后對目標(biāo)問題對象與類比源對象進行比較,進而找出他們之間的類似關(guān)系;根據(jù)目標(biāo)問題對象的已知信息,對其相似關(guān)系進行重整化處理。例如,學(xué)生在學(xué)習(xí)熱力學(xué)第二定律章節(jié)內(nèi)容中利用熵判據(jù)ΔS≥0來判斷隔離系統(tǒng)的方向與限度時,普遍感到不好掌握,我們就類比生活中的現(xiàn)象來進行解釋。即讓同學(xué)試想自己生活的房間,如果平時不注意清潔和整理,用過的東西隨意丟棄擺放,用不了多長時間房間就會變得很混亂。這樣,同學(xué)們在理解熵增加的本質(zhì)即系統(tǒng)內(nèi)部自然發(fā)生的隨機過程打破了原有的狀態(tài)限制,使得系統(tǒng)內(nèi)部元素的狀態(tài)更多,就會感到抽象的內(nèi)容更加形象化,更易于理解與接受。所以,利用類比法,使抽象、陌生的概念變?yōu)榫唧w、熟悉的知識,降低接受抽象概念的難度,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)的興趣。這種思維方式通過選取合適的類比源對象和目標(biāo)問題對象以直觀的、形象的圖景映入學(xué)生腦海中,使其具有形象思維的特征。
二、與其他課程內(nèi)容進行類比
學(xué)習(xí)類比思維主要是讓學(xué)生知道很多知識點之間不是孤立的,而是相互聯(lián)系、相互促進的。類比思維的培養(yǎng),既依賴于形象思維,因為只有通過想象作必要的類比示意圖,才能將原來不同的兩種物理模型、物理規(guī)律之間相互聯(lián)系起來。同時又借助于抽象思維,因為只有抽象思維才揭示出兩個事物的共同特征,抓住事物的本質(zhì)。在具體的課程實踐中,除了與形象化的事物進行對比,物理化學(xué)的知識點還可以與很多其他課程內(nèi)容進行類比,以此來幫助學(xué)生靈活地運用已掌握的知識來解決遇到的新的物理化學(xué)問題。特別是物理化學(xué)與其他課程,比如大學(xué)物理、大學(xué)化學(xué)乃至高中物理和化學(xué)之間都有部分相似的教學(xué)內(nèi)容,那么就可以采用類比教學(xué)法,利用學(xué)生較為熟悉、已經(jīng)掌握的舊知識,去啟迪學(xué)生理解和掌握物理化學(xué)中新的知識。例如,熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律是大學(xué)物理課程中的內(nèi)容,同時也是物理化學(xué)中的內(nèi)容;那么,在講授物理化學(xué)中的熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律這兩節(jié)內(nèi)容時,就可以采用類比法,指出與大學(xué)物理所學(xué)內(nèi)容的相同之處,同時強調(diào)二者存在的差異,如此循序漸進同學(xué)們更容易接受新知識。在具體的教學(xué)實踐中,我們指出,不管是大學(xué)物理還是物理化學(xué),熱力學(xué)第一定律解決的都是系統(tǒng)在變化過程中的能量問題,包括功、熱和熱力學(xué)內(nèi)能或稱內(nèi)能等。但不同的是,大學(xué)物理課程內(nèi)容中,僅針對理想氣體這一簡單的系統(tǒng),計算過程也相對簡單;而物理化學(xué)的相關(guān)內(nèi)容里,系統(tǒng)不僅包括理想氣體還包括液態(tài)、固態(tài)物質(zhì),而且系統(tǒng)經(jīng)歷狀態(tài)復(fù)雜,不僅有恒溫、恒壓還有相變化以及化學(xué)反應(yīng)等復(fù)雜的過程,同時相應(yīng)的引入了新的概念,如摩爾相變焓ΔβαHm、摩爾反應(yīng)焓ΔrHm等,所以計算過程相對復(fù)雜。這樣,通過類比就讓學(xué)生在新、舊知識之間架起了一座“橋梁”,讓新舊知識之間互相溝通。
三、對課程內(nèi)部知識之間進行類比
物理化學(xué)課程中有很多非常相似的知識點,這些知識點集中以大量類似的化學(xué)方程式來呈現(xiàn)。面對大量的物理化學(xué)化學(xué)方程式,學(xué)生往往感覺記憶困難。巧妙運用類比法,會讓方程式記憶變得輕松并且深刻。例如,范德霍夫滲透壓公式被認(rèn)為是物理化學(xué)界的經(jīng)典理論之一,被寫在世界各國的物理化學(xué)教科書中,范德霍夫的滲透壓方程式表述為ΠV=nBRT,但是其概念不容易掌握。我們可對比學(xué)生們所熟知的理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT,發(fā)現(xiàn)二者具有相似的組成,比例常數(shù)與氣體狀態(tài)方程式中的常數(shù)R也基本一致,所以可對比這兩個公式的特點來幫助同學(xué)們進行理解、掌握與記憶物理化學(xué)課程方程式繁多、復(fù)雜,看似難以理解和記憶,然而從整體上去把握,就會發(fā)現(xiàn)不同章節(jié)的方程式只不過是同一個方程式在不同條件下的演變形式而已。因此,在講授基本原理和基本方程式的過程中,靈活運用類比或比較的方法,也有助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。另外通過類比來找出各個方程式之間的共同點和關(guān)聯(lián)性,既加深對物理化學(xué)本學(xué)科知識點的理解,也使學(xué)生對自然規(guī)律的普遍適用性有了更深入的認(rèn)識。
四、如何引導(dǎo)學(xué)生正確運用類比思維
類比思維是一種富有創(chuàng)造性的思維形式,類比推理的過程是形象思維、抽象思維、直覺思維的辯證統(tǒng)一的過程。從某種程度上講,類比思維是類比推理過程中的各種思維形式的總稱。要引導(dǎo)學(xué)生正確運用類比思維,需要從以下幾點進行規(guī)范。首先,通過向?qū)W生介紹類比思維在科學(xué)發(fā)展史上做出重大貢獻的歷史事件,讓學(xué)生深刻體會到類比思維的重要性。比如愛因斯坦從引力場幾何化的成功作類比推理,致力于電磁場的幾何化,進而建立“統(tǒng)一場論”的思想,這樣的類比案例可以幫助學(xué)生樹立正確的科學(xué)觀,以及實事求是的科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神,從而激勵并增強學(xué)生運用類比思維解決新問題的勇氣。其次,教師在具體的教學(xué)過程中,要根據(jù)學(xué)生的情況選用學(xué)生熟悉的“類比源”。雖然類比思維既可以近親類比,還可以邊緣類比。但是教師與學(xué)生在生活經(jīng)驗、知識積累等方面還存在著一定的差異。特別在當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)時代,教師與學(xué)生的生活環(huán)境、成長經(jīng)歷、心理特征都呈現(xiàn)出較大的不同。部分教師在追求專業(yè)知識精深的同時卻對當(dāng)前大學(xué)生的生活方式和時代背景少有了解,這可能造成教師在進行類比教學(xué)時難以找到合適的類比原型。另外,部分學(xué)生生活經(jīng)驗的匱乏可能導(dǎo)致他們在理解類比源時產(chǎn)生一定的困難。這都需要教師要主動地積累深厚而廣博的知識,盡可能廣泛地涉獵目前時展的特征和其他領(lǐng)域的知識。這樣類比源的選擇范圍越廣泛,類比的形式越靈活,也越能發(fā)揮類比的作用。最后,類比法中雖然包含了許多辨證的關(guān)系,如相似與相同、同一和差異、偶然聯(lián)系和必然聯(lián)系,現(xiàn)象相似與本質(zhì)相似等等,但是教師應(yīng)該適時地提醒學(xué)生,類比思維作為一種形式邏輯思維方法,它不同于從一般到特殊的推理,也不同于從特殊到一般的歸納,它的結(jié)論具有偶然性。因此,采用類比思維學(xué)習(xí)新知識的時候,必須事先提醒學(xué)生注意到各種差異對類比結(jié)果的影響。教師在物理化學(xué)教學(xué)中要注意類比法的局限性,引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確地應(yīng)用類比思維接受新知識,指導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)類比。實踐證明,采用類比思維教學(xué)法,不僅有利于學(xué)生對新知識的學(xué)習(xí)、理解,還有利于對復(fù)雜物理化學(xué)概念、過程的具體化、形象化,能幫助學(xué)生通過類比聯(lián)想尋求思維的線索,獲取理解、掌握知識的方法以及解決問題的途徑,對于提升物理化學(xué)教學(xué)效果具有非常重要的現(xiàn)實意義。
參考文獻:
[1]張麗丹,賈建光,馬麗景,呂志.基于創(chuàng)新人才培養(yǎng)的工科物理化學(xué)教學(xué)改革與實踐[J].中國大學(xué)教學(xué),2012,(06):42-44.
[2]吳衛(wèi)東.論教育研究中的類比思維[J].浙江教育學(xué)院學(xué)報,2007,(02):46-51.
類比思想是通過比較將一種已經(jīng)熟悉掌握的特殊對象(類象)的知識推理到另一種新的特殊對象(本象)上去的推理手段,是溝通已知與未知的橋梁。將類比思想的方法寓于初中化學(xué)教學(xué)當(dāng)中,并注意引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)中科學(xué)地靈活運用類比思想方法解決化學(xué)問題,必將有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的效率。
[關(guān)鍵詞]
類比思想;策略;化學(xué)教學(xué)
一、類比思想的內(nèi)涵
一切客觀事物都是相互聯(lián)系的,且萬事萬物都是具有某些共同的特征和相似的表現(xiàn)形式。這就為人們運用類比的思想方法去認(rèn)識事物的本質(zhì)提供了客觀基礎(chǔ)。此外,人類“從已知到未知,從個別到一般”的認(rèn)識規(guī)律,也使類比思想具有心理學(xué)基礎(chǔ)。美國教育心理學(xué)家奧蘇伯爾說:“假如必須把一切教育心理學(xué)還原為一條原理,我就要說影響學(xué)習(xí)最重要的一個因素是學(xué)習(xí)者已經(jīng)知道了什么?!薄芭宄W(xué)習(xí)者已經(jīng)知道了什么,并在此基礎(chǔ)上進行教學(xué)?!?/p>
類比思想的本質(zhì)是在新舊知識間建立相互聯(lián)系,并使其發(fā)生相互作用,產(chǎn)生心里意義。例如:初中化學(xué)中氧化劑還原劑概念的教學(xué),除與初中氧化還原的概念建立聯(lián)系外,還可與催化劑、干燥劑的概念進行下列類比思維。
這種類比思想使學(xué)習(xí)者既可將已有知識應(yīng)用到同類事物之中,揭示新事物的意義作用,把新事物納入已有知識結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中,又可將新的知識與原有的知識聯(lián)系起來,對新舊經(jīng)驗之間的本質(zhì)要素產(chǎn)生整體認(rèn)識。
二、類比思想的應(yīng)用策略
類比思想的基本過程是:確定本象尋找類比比較本象與類象,得出其相似關(guān)系和差異性重整理相似關(guān)系,把類象的知識遷移到本象檢驗類比思想推理的結(jié)論。將上述五個過程綜合起來,便得到類比思想的動態(tài)結(jié)構(gòu)。
類比推理是一種創(chuàng)造性思維方法,提高類比的質(zhì)量和效率要處理好如下幾個問題:
(1)恰如其分地選擇類象。類象的選擇有三個標(biāo)準(zhǔn):學(xué)生對類象的熟悉程度,本象與類象的相似程度和相似特征的數(shù)量。類比是通過已知認(rèn)知未知,因而類比的質(zhì)量和效率取決于本象、類象、學(xué)生三者的關(guān)系。根據(jù)現(xiàn)代學(xué)習(xí)理論,本象和類象相似程度越大,相似特征越多,學(xué)生對類象越熟悉,就越容易形成有意義的學(xué)習(xí),越容易形成知識的遷移,類比的質(zhì)效就越高。
(2)盡可能使用“一本多類”的類比模式。由于沒有同本象完全相似的類象,因而每個類象都有不足之處,類象的某些特征屬性不能類推到本象上。為一個本象同時提供多個類象,不僅可以使學(xué)習(xí)者從多角度、全方位理解本象,更重要的是可以減少類比推理所得結(jié)論的或然性。
(3)注重類比對象的差異性。類比的對象是兩個不同的事物,它們之間既有聯(lián)系,又有本質(zhì)的區(qū)別,既有相似性,又有相異性。由于思維定勢的影響,學(xué)習(xí)者很容易把類象具有的屬性(有些是偶然屬性)推移到本象上,導(dǎo)致類比的失敗。因此在分析比較類象與本象的相似性的同時,指出本象和類象的差異性,不僅對學(xué)習(xí)者科學(xué)地理解本象,而且對學(xué)習(xí)者掌握類比的科學(xué)方法都是非常必要的。
在化學(xué)教學(xué)中,化學(xué)概念和化學(xué)原理是學(xué)生難學(xué)、老師難講的重要內(nèi)容之一。化學(xué)概念是對一類化學(xué)事物本質(zhì)特征的概括,而化學(xué)原理是運用化學(xué)概念作出的基本判斷、推理等?;瘜W(xué)概念和化學(xué)基本原理一般都具有嚴(yán)密的邏輯性和較強的理論性,具有高度的抽象性和概括性,難于理解且難于直觀表現(xiàn),而運用類比教學(xué)法不但可有效地加強學(xué)生的想象和理解,促進化學(xué)原理和概念的形象化,加強學(xué)生對概念和原理的理解,更重要的是能使學(xué)生懂得在學(xué)習(xí)中遇到認(rèn)知困難時,類比常常是一種良好的學(xué)習(xí)方法。
三、類比思想應(yīng)用的技巧
在將類比思維作為一種學(xué)習(xí)方法介紹給學(xué)生時,教師要注意引導(dǎo)學(xué)生掌握尋找類象的技巧和藝術(shù)。化學(xué)教師指導(dǎo)學(xué)生尋找恰如其分的類象可以從以下三個方面入手:一是以化學(xué)基礎(chǔ)理論為依托。如元素周期律告訴我們,結(jié)構(gòu)相近者性質(zhì)相似,二是充分利用提示信息。為了考察學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì),現(xiàn)在的中考化學(xué)題(本象)的類象,認(rèn)真分析和篩選信息,就會使學(xué)生快捷而又準(zhǔn)確地尋找到類象。三是充分發(fā)揮自己的想象力。在解決化學(xué)問題的學(xué)習(xí)中,有些類象是隱性的,存在于其他學(xué)科或日常生活、生產(chǎn)之中,這些類象的尋找就要求學(xué)生要放開思維,大膽想象,并經(jīng)常用“試誤法”去檢驗自己的想象的類象的正確性。
[參 考 文 獻]
[1]⒅新.化學(xué)教學(xué)論[M].北京:高等教育出版社,2009.
[關(guān)鍵詞]類比思維 知識遷移 定式誤導(dǎo)
[中圖分類號] G633.8 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 16746058(2016)170082
化學(xué)教學(xué)中,概念、規(guī)律和理論等涉及的種種關(guān)系都可以是類比的對象。類比啟發(fā)是立足于已有知識的基礎(chǔ)上,把同類知識歸納整理,突出兩類具有相同或相似屬性的事物之間的對比,以啟發(fā)學(xué)生識別異同、認(rèn)識規(guī)律、變未知為已知,進行聯(lián)想、比較、推理和驗證,舉一反三,觸類旁通,實現(xiàn)知識的創(chuàng)新。當(dāng)抽象深奧的知識和性質(zhì)與某一淺顯事物的性質(zhì)有相似之處時,類比教學(xué)方法可使問題簡單化和直觀化。然而,在化學(xué)教學(xué)中,類比思維在知識遷移中有時會存在定式誤導(dǎo),那么該如何慎防類比思維在知識遷移中的定式誤導(dǎo)呢?本文對此進行粗淺的闡述。
一、簡單的機械推論常使類比遷移出現(xiàn)錯誤
類推法是解決化學(xué)問題的一種重要思維方法,如由水含有氫鍵而推知乙醇也應(yīng)含有氫鍵,由不能用電解AlCl3溶液來制鋁而推知不能用電解MgCl2溶液來制鎂;有機化學(xué)也是從官能團來推知新物質(zhì)的性質(zhì)。近年來,高考常用類比遷移的信息題來考查學(xué)生應(yīng)用知識的能力。但自然界的事物是千差萬別的,事物之間有其規(guī)律性,也有其差異性和特殊性。如果我們類比的信息落在這種特殊性上,盲目類比就可能得出荒謬的結(jié)論。
1.在知識類推遷移過程中,人們往往易被形式上的相似性所迷惑,忽視情景間的本質(zhì)區(qū)別,牽強附會地進行聯(lián)想,機械類比,輕率地作出判斷。
【例1】 Fe3O4中鐵的化合價有+3價和+2價,常有人把它拆開為Fe2O3?FeO或[Fe(FeO2)2]。于是有人寫Pb3O4的結(jié)構(gòu)時,進行知識的類比遷移,機械模仿將其寫成PbO?Pb2O3,這里就忽視了鉛的化合價是+2價和+4價,要用2PbO?PbO2或Pb2PbO4表示才符合化學(xué)式對化合價的要求。
2.有些看似容易的基礎(chǔ)題常常是命題人經(jīng)過精密構(gòu)思的陷阱,考試時很容易在自我感覺良好中大意失荊州,待到試卷發(fā)下后卻感嘆“又錯了”。犯錯的原因往往是不認(rèn)真審題,忽視潛在因素的干擾。
【例2】 0℃時,1atm下,100mL水最多能溶解氧氣4.9mL;在0℃時,5atm下,100mL水最多能溶解氧氣多少毫升?
看到這個題目我們會自然地想起氣體溶解度與壓強的正比關(guān)系,因為溫度不變,壓強增大5倍,那么所溶解的氧氣也應(yīng)變?yōu)?倍,即24.5mL。然而正確的答案是4.9mL,因為這個體積是5atm下的體積,換算到標(biāo)準(zhǔn)狀況下就是24.5mL了。學(xué)生往往會受“氣體溶解度與外界壓強成正比”的影響,忽略了通常指的是標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積,而本題顯然是指5atm下的體積。
二、經(jīng)驗的思維定式會使類比遷移誤入歧途
經(jīng)驗是寶貴的,但當(dāng)它成為一種思維定式時就會起反作用。心理學(xué)研究表明,人的第一印象往往在頭腦中占主導(dǎo)地位,且易排斥后繼意識,從而作為指導(dǎo)思想發(fā)揮作用。思維定式也是一種思維的慣性,這種先入為主的觀念有時容易形成主觀決定客觀的錯誤思維。
1.思維的定式往往是對經(jīng)驗的一種崇拜,在分析和解決問題的思維過程中,
率先應(yīng)用
最熟悉的材料和方法,只抓住一點,不顧其他,而在解題中又很順利地落在某個知識點上實現(xiàn)問題的局部解決,形成一種僵化的思維模式。
【例3】 用鋁箔包好的2.3g鈉塊投入水中,則產(chǎn)生H2的質(zhì)量是( )。
A.0.1g B.>0.1g C.
實驗中關(guān)于鋁箔的作用我們強調(diào)的多是減少鈉與水的接觸面以減慢反應(yīng)的速率,便于實驗操作和氣體收集。因此,學(xué)生僅僅把注意點集中在鈉與水的反應(yīng)上,以此計算放出的H2,選擇A。實際上由于水已逐步轉(zhuǎn)化成燒堿溶液,鋁箔會與燒堿反應(yīng)產(chǎn)生H2,而這個知識點
的
遷移障礙則可能是平時強化不夠造成的。本題應(yīng)該選B。
2.平時對某知識點或某知識塊練習(xí)太多,印象深刻,熟能生巧,常在解答某些類似的試題時產(chǎn)生條件反射,且為節(jié)省時間不認(rèn)真分析題意就匆匆答題,往往錯而不知。
【例4】 38.4mgCu跟適量的濃硝酸反應(yīng),銅全部作用后,共收集到氣體22.4mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),反應(yīng)消耗硝酸的物質(zhì)的量可能是( )。
A.1.0×10-3mol B.1.6×10-3mol
C.2.2×10-3molD.2.4×10-3mol
部分學(xué)生審題時不注意細(xì)微差別,一看題目“眼熟”就有了“思路”,題目中說硝酸是濃的,那么放出的氣體便是NO2了,依方程式計算得出答案D。解題時務(wù)必要有動態(tài)意識,事物是在不斷地變化的,反應(yīng)過程中的硝酸濃度在不斷地變化,當(dāng)反應(yīng)到一定時候時就會變?yōu)橄∠跛?,銅與稀硝酸反應(yīng)放出的氣體是NO,然而很多學(xué)生卻慣用靜止的方式看問題,焉能不錯!此題的答案是C。
三、抓住一點就盲目類比,導(dǎo)致知識遷移產(chǎn)生謬誤
粗心或思考問題不夠深入、統(tǒng)攝思維能力欠缺
的學(xué)生,一看題目發(fā)現(xiàn)有自己熟悉的內(nèi)容就激動不已,不
認(rèn)真讀題、審題、分析、比較,盲目類比,匆忙解答,因此吃虧上當(dāng)。
1.題給材料展示的知識背景由于敘述上某一點的限制,解決問題時則必須完全跳出背景知識的框框,換一種思路去思考、作答。
【例5】 最近,發(fā)現(xiàn)了一種由某金屬原子M和非金屬原子N構(gòu)成的氣態(tài)團簇分子,如右圖所示,頂角和面的原子是M原子,棱中點和體心的原子是N原子,則它的化學(xué)式為( )。
A.M4N4 B.MN C.M14N13 D.條件不夠
解答該題時學(xué)生往往會與食鹽的晶體結(jié)構(gòu)進行聯(lián)系,應(yīng)用NaCl晶胞中的原子折算規(guī)則:頂點上的點為1/8,面心上的點為1/2,棱上的點為1/4,體心內(nèi)的點為1,得出其化學(xué)式為MN,選A或B。
實際上這樣解答正好落入命題者的圈套。晶胞的原子折算規(guī)則是在晶體向空間多個方向無限伸展的特殊情況下得出的,而本題給出的是“氣態(tài)團簇分子”,一個分子內(nèi)的原子并未與其他分子共享,數(shù)一下圖中質(zhì)點就可得出其化學(xué)式為M14N13,正確答案為C。
2.面對閱讀量較大或與生活聯(lián)系密切的問題,要發(fā)散思維,善于從題給信息里篩選出有用的信息,然后再根據(jù)相關(guān)信息進行驗證,判斷知識的遷移是否可行,從而準(zhǔn)確有效地回答提問。
【例6】 1971年,美國的斯圖杰爾和阿佩里曼在
0℃以下使氟氣從細(xì)冰末上通過,成功地合成了一直認(rèn)為不存在的氟的含氧酸――次氟酸。
(1)寫出次氟酸的結(jié)構(gòu)式,并指出各元素的化合價。
(2)次氟酸剎那間可被熱水分解,得到既可表現(xiàn)氧化性(對NaI)又可表現(xiàn)還原性(對KMnO4)的溶液,試寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式。
碰到這一類型的問題,我們自然聯(lián)想到類似的次氯酸,考慮到次氯酸的結(jié)構(gòu)式應(yīng)該寫成H-O-Cl,然后模仿出次氟酸的
結(jié)構(gòu)式及化合價的標(biāo)示為H+1-O-2-F+1
,殊不知F沒有正價,正確的解答是H+1-O0--1F。
對于第二問,學(xué)生也常常簡單地按次鹵酸分解的通式代入得2HFO=2HF+O2,但是題目中的產(chǎn)物是要有還原性的,而HF和O2卻都無還原性,顯然不對。
正確分析的思路應(yīng)從斷鍵上來考慮:H-F+H-O-O-H,
其化學(xué)方程式為:HFO+H2O=HF+H2O2。
由此可見,類比思維不是根據(jù)簡單比較進行的推理,必須具體分析物質(zhì)屬性間的聯(lián)系,既要考慮客觀事物之間相似的一面,又要注意其差異性,注意避免所比較的內(nèi)容的落腳點在其差異性上,否則得出的結(jié)論將不具有必然的邏輯性。類比時切不可想當(dāng)然,一定要注意所比事物的相似屬性和個性差異,利用求同和求異思維,方可得出正確的結(jié)論。
[ 參 考 文 獻 ]
[1]王惠萍.教育心理學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2011.8
[2]龍運海.類比思維策略在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].化學(xué)教學(xué),2001,3期
[關(guān)鍵詞]生物化學(xué)教學(xué);多種教學(xué)方法;運用
在高校中,生物化學(xué)是對生命有機體中的化學(xué)組成以及在其生命過程中化學(xué)的變化規(guī)律進行研究的科目,此科目是高校醫(yī)藥學(xué)中的主要組成部分,此學(xué)科知識涉及范圍比較廣,內(nèi)容比較復(fù)雜,對很多大學(xué)生來說學(xué)好此科目具有一定的難度。鑒于此種情況,高校教師在教學(xué)中應(yīng)用了多種教學(xué)方法,并取得了顯著的教學(xué)效果。
一、以引導(dǎo)為主的教學(xué)方法
高校教師可以在生物化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用引導(dǎo)為主的教學(xué)方法,此教學(xué)方法是在教師對學(xué)生知識掌握程度有深入了解的基礎(chǔ)上開展的,在此基礎(chǔ)上,教師可以在遵循學(xué)生客觀學(xué)習(xí)規(guī)律的情況下有針對性、有目標(biāo)的對學(xué)生進行引導(dǎo),進而幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)生物化學(xué)知識。教師應(yīng)用引導(dǎo)為主的教學(xué)方法,主要的目的是讓學(xué)生掌握有效的學(xué)習(xí)方法,這樣學(xué)生在課余時間就可以開展自主學(xué)習(xí)。當(dāng)前引導(dǎo)教學(xué)為主的教學(xué)方法有以下幾種:第一,提出具有引導(dǎo)性的問題,引發(fā)學(xué)生進行思考;第二,分組討論,教師可以通過組織學(xué)生討論的方式,讓學(xué)生在溝通中更深入地理解知識;第三,建立情景對話,學(xué)生在具體的情景中學(xué)習(xí)知識,可以對知識有更直觀的理解;第四,實驗方式,物理化學(xué)知識中有很多知識都可以通過實驗的方式展現(xiàn)在學(xué)生面前,學(xué)生可以通過觀察實驗的反應(yīng)理解教師講解的知識。例如:當(dāng)教師講解細(xì)胞這一章節(jié)的時候,可以先提出問題:“同學(xué)們,你們知道人體是由什么構(gòu)成的嗎?”以及“人為什么需要新陳代謝?”等問題,當(dāng)教師提出問題之后,學(xué)生通過回想以前的知識就會知道人體是由細(xì)胞構(gòu)成的,學(xué)生對細(xì)胞有淺顯的理解,這些知識是在以前學(xué)過的,教師可以幫助學(xué)生再次回憶一下相關(guān)知識,然后對細(xì)胞知識進行深化,讓學(xué)生掌握更多與細(xì)胞相關(guān)的知識,完成高校生物化學(xué)教學(xué)的目標(biāo)[1]。
二、類比式教學(xué)方法
高校開展的生物化學(xué)知識中包含很多抽象的內(nèi)容,學(xué)生學(xué)習(xí)這些抽象內(nèi)容具有一定的難度,大多數(shù)同學(xué)是應(yīng)用死記硬背的方式來記憶知識點的。鑒于此種情況,教師在教學(xué)中應(yīng)用了類比式教學(xué)方法,此類型的教學(xué)方法可以將抽象的知識點以直觀的方式展示在人們面前,從而降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。比例說:教師在講解蛋白質(zhì)合成知識的時候,由于此章節(jié)知識比較復(fù)雜,所以教師可以將蛋白質(zhì)合成過程類比成大廈的建設(shè)施工,在建設(shè)大廈的過程中,圖紙、材料、搬運設(shè)備以及施工場地、建筑工等是不可缺少的因素,教師可以將蛋白質(zhì)合成中的mRNA類比成圖紙;20種氨基酸相當(dāng)于工程建設(shè)中的磚;tRNA是蛋白質(zhì)合成中的搬運設(shè)備;白體大小亞基就是蛋白質(zhì)合成的施工場地[2];氨基酰-tRNA合成酶與建筑工具有類似的作用,當(dāng)教師將復(fù)雜的知識通過類比的方式展示在學(xué)生面前,可以幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)知識,加深學(xué)生對知識的理解。
三、借助案例的教學(xué)方法
在高校的生物化學(xué)教學(xué)中,有很多知識理論性較強,學(xué)生理解起來比較困難,面對這樣的情況,教師可以通過借助案例的方式講解知識,這樣學(xué)生就可以通過具體的案例更好地理解理論性較強的知識。教師在講解知識的時候,可以針對不同專業(yè)的學(xué)生選擇合適的案例進行講解,通過分析案例中涉及到的知識,延伸理論性較強的知識,進而培養(yǎng)學(xué)生的分析問題以及解決問題的能力,讓學(xué)生可以靈活的應(yīng)用理論知識,從而提高學(xué)生的實踐能力[3]。
四、討論式的教學(xué)方法
教師在教學(xué)中可以應(yīng)用討論式的教學(xué)方法開展教學(xué)。所謂的討論式教學(xué)方法,就是指教師在教學(xué)中將學(xué)生進行分組,然后教師提出一個話題或者是現(xiàn)象等,讓小組學(xué)生進行討論,當(dāng)學(xué)生在討論中遇到不明白的問題時,可以詢問教師,和教師進行交流,小組成員討論的過程,就是學(xué)生分析問題的過程,當(dāng)學(xué)生對問題有了進一步的理解之后,就可以采取有效的措施解決問題。討論式的教學(xué)方法可以幫助教師更好地開展教學(xué),教師可以通過討論的方式培養(yǎng)學(xué)生分析問題與解決問題的能力[4]。討論式的教學(xué)方法可以實現(xiàn)學(xué)生的主體地位,此種教學(xué)方法比較受學(xué)生歡迎,因此,教師應(yīng)用此種教學(xué)方法的效果比較顯著。
五、借助多媒體的教學(xué)方法
在高校生物化學(xué)教學(xué)中,會出現(xiàn)很多物質(zhì)代謝產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)式,這些化學(xué)反應(yīng)式的種類是非常多的,教師若是只通過語言描述的方式講解反應(yīng)式,學(xué)生很難通過教師的語言描述展開想象,面對這樣的情況,教師可以通過利用多媒體的方式來進行教學(xué)。具體的說,教師在講物質(zhì)代謝知識的時候,可以通過多媒體播放一些物質(zhì)代謝的視頻、或者是圖片等,這樣學(xué)生就可以通過直觀的方式看到物質(zhì)代謝的過程,在此基礎(chǔ)上進行代謝知識的學(xué)習(xí),就可以取得更好地效果[5]。
結(jié)束語
綜上所述,高校教師可以在教學(xué)中根據(jù)不同專業(yè)學(xué)生的需求、教材內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)以及學(xué)生的特點來選擇最恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,這樣不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物化學(xué)知識的興趣,還可以調(diào)動學(xué)生的積極性,讓學(xué)生可以自主地學(xué)習(xí)生物化學(xué)知識,從而提高學(xué)生對生物化學(xué)知識的掌握程度。由此可見,高校教師在生物化學(xué)教學(xué)中采用多種教學(xué)方法是非常有意義的,對學(xué)生更好地學(xué)習(xí)生物化學(xué)知識有著積極的作用,具有推廣價值。
參考文獻
[1]郭慧芳.多種教學(xué)法在生物化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國醫(yī)藥導(dǎo)報,2010,7(14):114-115.
[2]張雪蓮,李坤.多種教學(xué)方法在生物化學(xué)教學(xué)中的運用[J].中國醫(yī)藥指南,2010,08(29):168-170.
[3]夏炳成.多種教學(xué)方法在生物化學(xué)理論課教學(xué)中的應(yīng)用效果研究[J].衛(wèi)生職業(yè)教育,2011,29(15):64-65.
關(guān)鍵詞:類比法;物理教學(xué)
一、類比已有知識
在學(xué)習(xí)中,巧妙運用已學(xué)知識類比,不僅使學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固了所學(xué)知識,而且使學(xué)生在新舊知識類比中加深對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解,開拓思路,激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣,利于開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。如學(xué)習(xí)功率概念時,可以通過學(xué)生已有的速度概念形成過程進行類比:要比較運動快慢可用相等時間比路程,也可用相等路程比時間,但在時間和路程都不等時怎樣比較快慢?就要看單位時間內(nèi)通過路程的多少,從而定義了速度。要比較做功快慢可用相等時間比做功多少,也可用做相同的功比較所用的時間,在時間和功的多少都不等時,看單位時間內(nèi)所做的功多少而定義了功率。初中物理中壓強、密度等概念均采用了類似比值法定義的。再如:將分子動能和勢能與物體的動能和勢能類比;將判斷磁場存在的方法與用轉(zhuǎn)換法判斷電流的存在方法類比等。通過類比使學(xué)生領(lǐng)略“類比”這一科學(xué)方法,并引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)探索新舊知識間的橫向聯(lián)系,從而更好地理解和掌握新知識。
二、類比生活體驗
學(xué)生在日常生活中積累了一定的生活經(jīng)驗,用學(xué)生身邊的事例進行類比,活化學(xué)生頭腦中貯存的生活信息,可調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,利于培養(yǎng)學(xué)生在生活中觀察和分析問題的能力。如把電流與生活中水流比較,從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、能源作用、形成原因、流動方向、強度大小等方面類比,促進知識的正遷移。再如把照相機成像的原理與人的眼睛類比;把聲波與學(xué)生熟悉的水波和彈簧中產(chǎn)生疏密波類比。這樣的類比將抽象知識用形象事物來理解,能發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,學(xué)生遇到新的概念和事物能自主作類比分析,既能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,又進行科學(xué)思維和方法的訓(xùn)練,豐富了學(xué)習(xí)內(nèi)容。
三、類比其它學(xué)科
用學(xué)生已學(xué)過的其它學(xué)科知識進行類比,活化學(xué)生頭腦貯存的知識信息,使學(xué)生能動地認(rèn)識、理解并掌握知識,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時,提高獲取知識的能力,掌握科學(xué)的思維方法。如歐姆定律變形公式R=、密度公式ρ=、串并聯(lián)電路中電壓、電流分配規(guī)律等公式與數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系式進行類比找出異同,公式中的R與ρ等,它們反映的都是物體本身的物理屬性,與公式中其它物理量無關(guān),類同于數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系式中的常數(shù)K。這樣類比加深了對物理公式的意義理解,還可避免物理公式數(shù)學(xué)化。再如把物理圖象與數(shù)學(xué)函數(shù)圖像類比;凸透鏡、凹透鏡的外形特點類比于字凸凹形狀;量筒、量杯的刻度特點類比于筒中的“同”刻度均勻和杯中的“不”刻度不均勻。這樣類比,易于使學(xué)理解和掌握知識,逐漸形成知識網(wǎng)絡(luò),并能有效探索獲取新知識,有利于培養(yǎng)學(xué)生理解能力、思維能力、分析歸納能力和學(xué)生創(chuàng)造性思維能力。
四、類比實物模型
把物理知識與實物模型相類比,把抽象事物賦予間接的直觀形象,把研究對象具體化,可使學(xué)生抓住知識的本質(zhì)特征,對知識有更全面、更深刻的理解和把握。如在學(xué)習(xí)“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”時,由于學(xué)生的空間想象能力不強,對導(dǎo)體是否做切割磁感線運動感到難以判斷,教學(xué)中把磁感線與一根根拉緊的棉線相類比,導(dǎo)體類比于一把刀,導(dǎo)體在磁場中運動就相當(dāng)于刀子在棉線中運動,只要刀子的運動中能切斷棉線,導(dǎo)體就在做切割磁感線運動,這樣學(xué)生就容易理解和掌握了。再如把分子間作用力與距離的關(guān)系與彈簧分子模型類比;影響電阻大小的因素長度、橫截面積和材料與人走路的道路長、寬、路面結(jié)構(gòu)材料類比;把氣體、液體、固體分子結(jié)構(gòu)和體積、形狀與學(xué)生放學(xué)、課間、上課的三種形態(tài)相類比等;這樣用具體的、有形的、學(xué)生熟知的事物和模型來類比說明哪些抽象、無形的、陌生的事物,通過借助于比較熟悉的事物特征,去理解和掌握另一個有相似性的對象某一特征,為學(xué)生知識建構(gòu)提供支持條件和認(rèn)知工具與策略,使學(xué)生學(xué)得輕松愉快、理解更深刻,利于學(xué)生逐步形成自己的思維模式,增強學(xué)生自主學(xué)習(xí)物理的意識和能力。
類比法還有發(fā)現(xiàn)功能,可使知識條理化,能分清概念和規(guī)律之間的相似和差異,從而發(fā)現(xiàn)新問題,發(fā)展新知識。法拉第就是通過了解奧斯特發(fā)現(xiàn)電流能產(chǎn)生磁場、磁鐵能磁化鐵性物質(zhì)、電和能使導(dǎo)體感應(yīng)電流,進行逆向思維、類比推理和探索研究,發(fā)現(xiàn)了電感應(yīng)現(xiàn)象。在初中物理教學(xué)中運用類比法,既增強了知識間的橫向聯(lián)系,又激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,增強了學(xué)生學(xué)好物理的信心,調(diào)動了學(xué)生主動探求新知的積極性,同時,對培養(yǎng)學(xué)生理解能力、思維能力和創(chuàng)新意識大有裨益。
關(guān)鍵詞:類比、方法、應(yīng)用、教學(xué)
在中學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中如何貫徹素質(zhì)教育,培養(yǎng)面向二十一世紀(jì)的新一代,這是當(dāng)前基礎(chǔ)教育中的一個重要課題。因此,在教學(xué)中要轉(zhuǎn)變教育觀念,改革人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)學(xué)生的能力是教學(xué)成敗的關(guān)鍵。
數(shù)學(xué)思想是指數(shù)學(xué)研究活動中解決問題的基本觀點和根本想法, 它是對數(shù)學(xué)規(guī)律的理性認(rèn)識。數(shù)學(xué)方法是指研究數(shù)學(xué)的手段和方式。數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)的本質(zhì)的一種反映,是數(shù)學(xué)的精髓。只有運用數(shù)學(xué)思想方法,才能把數(shù)學(xué)的知識與技能轉(zhuǎn)化為分析問題、解決問題的能力,才能形成數(shù)學(xué)的素質(zhì)。因此,要在數(shù)學(xué)教學(xué)別重視數(shù)學(xué)思想方法的滲透及應(yīng)用。
類比思想是一種重要的數(shù)學(xué)思想。所謂類比,就是指由一類事物所具有的某種屬性,可以推測與其類似的事物也應(yīng)具有這種屬性的一種推理方法。類比法是一種從特殊到特殊的推理方法,其結(jié)論具有或然性,是否正確需要經(jīng)過嚴(yán)格的證明或者實踐檢驗。
立體幾何是一門思維非?;钴S的學(xué)科,在立體幾何的教學(xué)中,很多定理、公式的教學(xué)過程往往就是我們啟發(fā)學(xué)生進行創(chuàng)造性思維的極好機會。而類比思想正是突破立體幾何教學(xué)難點的有力工具,也是培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)造意識的一種重要手段。
另外,從平面幾何到立體幾何,實質(zhì)上是學(xué)生的認(rèn)識由二維平面到三維空間的一個質(zhì)的轉(zhuǎn)變。平面幾何的許多結(jié)論和方法都可以類比到立體幾何中。例如:直線到平面;平行線到平行平面;直線交角到兩平面所成二面角;圓到球等等。所以在立體幾何教學(xué)中應(yīng)該始終重視類比的思想方法。
下面我們具體談?wù)勵惐人枷敕椒ㄔ诹Ⅲw幾何教學(xué)中的應(yīng)用。
通過類比探索新知識,尋求解題思路,推廣數(shù)學(xué)命題等是類比法在數(shù)學(xué)中常見的應(yīng)用。從平面幾何到立體幾何是一個質(zhì)的變化,但兩者是相通的,我們可以在某些立體幾何問題的研究中,借鑒某些與平面幾何類似的問題,用類比的方法去處理,往往能獲得理想的效果。例如:
(A)棱臺中上、下底面面積分別為S1,S2 ,一平行于底面的截面與上、下底面距離分別為m、n, 求該截面面積S0 ,解這個問題時,可聯(lián)想到梯形中類似問題:
如圖,梯形ABCD中,上、下底AB=a, CD=b,與底邊平行的直線截梯形兩腰于E、F,EF與上、下底邊間距離分別為m、n,求EF長。
此題在原圖添加輔助線后,由相似比可得:
, 消去x
后得:EF=C= ,
(當(dāng)m=n時, 為梯形中位線長)。因為面積比等于相似比的
平方,由此,類比猜想得: ,用上述梯形中求EF的方
法,很容易驗證這個結(jié)論(當(dāng)m=n時, 為棱臺中截面面積公式)。
(B) 球的體積的探求,聯(lián)想到平面幾何中,由三角形面積可通過類比猜想得到扇形面積,由扇形面積公式就可推出半圓面積乃至整圓的面積,如下圖所示:
(注:扇形面積公式的證明須等到學(xué)習(xí)了極限的知識以后才能解決。)
由此類推,將圓錐類比作三角形,將球扇形類比作扇形,將半球類比作半圓。于是,可由圓錐體積類比猜想得到球扇形體積,由球扇形體積就可推出半球體積:
關(guān)鍵詞:化學(xué)反應(yīng)速率和限度;教學(xué)反思
教學(xué)反思是指教師對教育教學(xué)實踐的再認(rèn)識、再思考,是教師總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn),進一步提高教育教學(xué)水平的有效方法和途徑。教育上有成就的大家都非常重視教學(xué)反思在自己教學(xué)中的作用,現(xiàn)在很多教師也會從自己的教育實踐中反觀自己的得失,通過教育案例、教育故事、教育心得等來提高教學(xué)反思的質(zhì)量。這種反思能揭示教師教學(xué)行為背后隱含的規(guī)律和教學(xué)理念,能夠促使教師將教學(xué)理論、專業(yè)知識與教學(xué)實踐相結(jié)合,提高自身的專業(yè)水平和教學(xué)技能,進而提升教學(xué)效果。由此可見,對一堂課進行多方位的反思是提高教學(xué)技能、課堂教學(xué)效率的有效途徑之一。
“化學(xué)反應(yīng)速率和限度”是人教版必修2第二章第三節(jié)的內(nèi)容,這節(jié)內(nèi)容在舊教材中是化學(xué)反應(yīng)平衡一章的一部分,是化學(xué)平衡的基礎(chǔ)和鋪墊,在新人教版的課本中獨立出來成為一節(jié),這樣教學(xué)內(nèi)容被分解而減少,教學(xué)難度降低。因此,對該節(jié)在教學(xué)前的難度定位應(yīng)基于對化學(xué)反應(yīng)速率概念的認(rèn)識、理解和體會,不應(yīng)引申太多。也因為知識點減少導(dǎo)致課堂容量減少,所以教師可以留出充足的時間讓學(xué)生完成科學(xué)探究活動。學(xué)生在物理學(xué)科的學(xué)習(xí)中已經(jīng)儲備了物體的運動速率這一概念知識,對“速率”這一概念表示的物理意義已經(jīng)有了初步的了解,對此,教師就可以引導(dǎo)學(xué)生將化學(xué)中的反應(yīng)速率概念和物理學(xué)中的進行對比,通過思考、討論等活動讓學(xué)生找出兩者的相似處與不同點,從而加深他們對這一概念的理解,強化他們運用類比法解決實際問題的能力。另外,鑒于教材內(nèi)容的特點和學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的情況,在“化學(xué)反應(yīng)速率”這一概念的教學(xué)過程中,教師還要避免灌輸式的概念教學(xué)模式,應(yīng)基于學(xué)生實際,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,采用類比的教學(xué)方法,通過概念的描述和學(xué)生的探究活動最后得出結(jié)論,以加深學(xué)生的理解。同時在前期的備課中,教師也要充分考慮到學(xué)生在活動過程中可能出現(xiàn)的問題和困難,做好相應(yīng)的引導(dǎo)工作,做到課前對自己的教學(xué)過程有一個清晰而理性的思考與安排。
前期的準(zhǔn)備工作完成后,教師應(yīng)充分認(rèn)識到教學(xué)過程中應(yīng)變的重要性,設(shè)計一些教學(xué)中可能出現(xiàn)的突況和學(xué)生可能提出的偏離教學(xué)主題較遠的問題,提前準(zhǔn)備應(yīng)對措施,及時將學(xué)生的思維引導(dǎo)到教學(xué)主題上來,以使教學(xué)沿著預(yù)設(shè)的軌道運行。在教學(xué)“化學(xué)反應(yīng)速率”這一概念時,教學(xué)前雖然構(gòu)思了學(xué)生的思考、交流、提問及學(xué)生間討論等可能的活動,但在實際教學(xué)中,教師可能還會遇到一些意想不到的問題,如學(xué)生對物理學(xué)中“速率”的概念掌握不是很熟練而導(dǎo)致交流、討論不活躍時,教師應(yīng)該如何調(diào)動學(xué)生積極性,使他們主動地思考;怎樣解決討論過程中出現(xiàn)的爭議以及如何合理分配各環(huán)節(jié)的教學(xué)時間。面對這些問題,教師要在教學(xué)過程中迅速做出反應(yīng),避免產(chǎn)生干擾教學(xué)主題的因素,并把握學(xué)生思維中出現(xiàn)的閃光點,使教學(xué)任務(wù)保質(zhì)保量的完成。
教學(xué)活動結(jié)束后的反思工作能使教師發(fā)現(xiàn)教學(xué)中未能解決的問題,提高后續(xù)教學(xué)的質(zhì)量,發(fā)展自身的專業(yè)技能和教學(xué)水平。本次教學(xué)活動結(jié)束后我對本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容從以下幾個方面進行了反思:
首先是成功之處?!盎瘜W(xué)反應(yīng)速率”是一節(jié)概念講解課,如果采用傳統(tǒng)的講授模式,會使課堂死板,教學(xué)氣氛比較沉悶,學(xué)生對概念的理解也只能停留在文字表面。而采用類比法和活動探究相結(jié)合的教學(xué)模式,改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,不但完成了本課時的學(xué)習(xí)任務(wù),還培養(yǎng)了學(xué)生運用科學(xué)方法探究未知領(lǐng)域的好習(xí)慣,使他們在學(xué)習(xí)過程中增長了知識,體現(xiàn)了集體合作的力量。其次是不足之處。學(xué)生在討論過程中不能靈活運用類比法,不能言簡意賅地得出結(jié)論,很多學(xué)生對該知識點的理解僅停留在課本的文字上,不能充分發(fā)揮主觀能動性,不能自己通過觀察、分析得出正確的結(jié)論,影響了探究活動的效果。另外,在教學(xué)過程中,由于注重了教學(xué)任務(wù)的完成和教學(xué)活動的過程,也疏忽了對部分參加討論不積極的學(xué)生的引導(dǎo)和隨機點撥,導(dǎo)致這部分學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不是很好。
關(guān)鍵詞:類比,高中物理,概念教學(xué)
一、類比法應(yīng)用的內(nèi)容
1、新、舊知識類比
物理學(xué)是自然科學(xué)中的一門基礎(chǔ)科學(xué),它不僅有一定的知識內(nèi)容,而且這些內(nèi)容之間存在著必然的內(nèi)在聯(lián)系。將新、舊知識進行類比,給學(xué)生以啟示,使學(xué)生易于掌握新知識,同時也鞏固了舊知識。
如在學(xué)習(xí)靜電場一節(jié)內(nèi)容中,“電場”概念的建立是極為重要的,但由于此概念比較抽象,學(xué)生往往難以理解。可以用力學(xué)中所學(xué)重力場與之類比:地球周圍存在著重力場,地球上所有物體都處于重力場中,都受到了地球的作用――重力。同樣,電荷的周圍存在著電場,電場對處于其中的電荷有電場力的作用,(如:點電荷間的庫侖力的作用)。再由物體在重力場中具有了與地球位置有關(guān)的重力勢能,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出,檢驗電荷在電場中也應(yīng)具有與場源電荷位置有關(guān)的電勢能。如此類比,相當(dāng)于在新舊知識間架起了一座橋梁,讓學(xué)生能夠從已掌握的舊知識中順利地接受和理解新知識。
又如:場強E和電勢ψ這兩個描述電場的物理量,E、ψ與檢驗電荷q有無關(guān)系呢?而牛頓第二定律M=F/a,當(dāng)物體受到的合外力為零時,物體產(chǎn)生的加速度也為零,但物體的質(zhì)量為一定值;再有,歐姆定律中R=U/I,若電阻不接入電路中,U、I均為零,但電阻R卻一定。究其原因,蓋它們都是事物本身的物質(zhì)屬性。這種簡單的類比,使學(xué)生頓悟:E、U是描述電場本身性質(zhì)的物理量,電場是客觀存在的,與檢驗電荷無關(guān),而定義式:E=F/q、ψ=EP/q只是定義E、ψ和計算E、ψ大小的。
2、生活經(jīng)驗與物理規(guī)律的類比
學(xué)生在日常學(xué)習(xí)生活中積累了一定的生活經(jīng)驗。用學(xué)生身邊的事例進行類比,可啟發(fā)學(xué)生的思維,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生在生活中觀察和分析事物的能力。
如講電勢差時,可用瀑布來作為例子,瀑布的水量越大,落到底部的動能越大;而瀑布落差越大,落到底部的動能也越大,動能是由重力勢能轉(zhuǎn)化獲得的,即瀑布的重力勢能與瀑布的水量、落差有關(guān)。讓學(xué)生自己類比得出:電勢能與電荷量和電勢差有關(guān):E=qu
介紹彈簧振子的振動時,振子向平衡位置方向運動為變加速運動,學(xué)生不能理解加速度減小而物體速度增加這一現(xiàn)象,可用人的身高增長作類比:人從出生到成人,其身高逐漸增高。當(dāng)人的年齡接近成人階段,其身高增長速度將逐漸減慢,但人的身高卻仍在繼續(xù)增高,只是增高變緩了,而并非人越長越短。當(dāng)身高停止增長,人的身高達到了他一生中的最大身高。學(xué)生從這一簡單的類比中高很易理解:加速度在減小,只意味著速度的增量在逐漸的減少,但物體的速度值卻在增加,為變加速運動。 3、相關(guān)學(xué)科知識與物理知識的類比
自然科學(xué)分科龐雜,物理只是眾多學(xué)科之一,可以用其它學(xué)科的一些學(xué)生已學(xué)過的知識進行類比,幫助他們理解一些物理現(xiàn)象和物理過程。
如講解飽和汽,學(xué)生往往認(rèn)為達到飽和狀態(tài)時,液體不再蒸發(fā)。這可與生物學(xué)中“根對水的吸收”類比:當(dāng)根細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞液的濃度與土壤溶液的濃度相等時,相同時間內(nèi)進出細(xì)胞膜的水分子數(shù)相等,為一動態(tài)平衡。學(xué)生可從類比中得出結(jié)論:密閉在容器中的液體達到飽和汽狀態(tài)時,單位時間內(nèi)液體蒸發(fā)產(chǎn)生的汽分子數(shù)和回到液體內(nèi)的汽分子數(shù)相等,也是一個動態(tài)平衡。故宏觀上液體分子總數(shù)不再減少,汽分子數(shù)不再增加。
又如,學(xué)生在化學(xué)這門學(xué)科中詳細(xì)學(xué)習(xí)了物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),知道了物質(zhì)不滅定律,類比就可以知道電荷守恒定律。
這樣類比,可以使學(xué)生領(lǐng)略“類比”這一重要的認(rèn)識問題的方法,既加強了各學(xué)科間的橫向聯(lián)系,又激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣;既降低了某些物理新知識的教學(xué)難度,又增強了學(xué)生學(xué)好物理的信心。
二、類比法應(yīng)用的范圍
1、應(yīng)用類比方法形成物理觀念
對于一些極為陌生、抽象的物理概念,如果用熟悉的、形象化的事物去類比,那么往往會產(chǎn)生“一語道破天機”的驚人作用,幫助學(xué)生加速認(rèn)識過程。例如:學(xué)習(xí)電容器的電容概念時,電容是個陌生、抽象的物理概念。若把電容器、電容、儲存電荷類比容器、容積、儲存物資(具體水杯存水),可以使學(xué)生輕松形成電容是反映電容器儲存電荷的本領(lǐng)這個概念。繼續(xù)類比引申:電容器儲存電荷的特性如何表征呢?是否同水杯存水一樣?一樣的話,它涉及的是哪些物理量?學(xué)生自然會結(jié)合自身的知識體系思考、猜想,得出電容器的電容類似容器的容積一樣由本身結(jié)構(gòu)決定,加深“電容”概念的形成。
2、應(yīng)用類比方法引進新概念
例如講磁感應(yīng)強度的概念時,可這樣引入:磁場和電場一樣都是看不見、摸不著的特殊物質(zhì),磁場跟電場是否有相似的特性。在電場一章知道電場對放入其中的電荷有力的作用及描述這一特性(電場強弱)的物理量電場強度,利用比值方法定義了電場強度E=F/q。那么,磁場對放入其中的試探體有無力的作用及描述這一特性(磁場強弱)的物理量是什么?如何定義?通過實驗發(fā)現(xiàn)研究磁場和研究電場類似,若知道放在磁場任何一處的任何電流的受力情況,這個磁場就研究清楚了。同樣利用比值定義了描述磁場強弱的物理量磁感應(yīng)強度B=F/IL。應(yīng)用類比方法引進“磁感應(yīng)強度”,降低了學(xué)生接受這一概念的難度。
3、應(yīng)用類比方法理解概念
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);平衡;教學(xué)措施
一、化學(xué)平衡的重要性和存在的問題
化學(xué)平衡是高中化學(xué)教學(xué)的重心之一,但是教學(xué)中不難發(fā)現(xiàn)學(xué)生對于化學(xué)平衡教學(xué)內(nèi)容存在概念認(rèn)知不清晰、邏輯推理分析能力不強以及應(yīng)用能力低等問題,這些問題直接影響了高中學(xué)生的化學(xué)平衡教學(xué)質(zhì)量。
二、實施化學(xué)平衡教學(xué)的有效措施
如上所述,高中化學(xué)平衡教學(xué)中,學(xué)生對化學(xué)平衡的概念認(rèn)知不清晰、邏輯推理和分析應(yīng)用能力上存在缺陷,針對這三個困難,我提出了以下三個解決問題的教學(xué)措施:
1.概念認(rèn)知法
教師要在教學(xué)中認(rèn)識到平衡概念在教學(xué)中的基礎(chǔ)性作用,保證學(xué)生真正扎實地掌握平衡概念。比如說,化學(xué)平衡中的電離平衡,很多學(xué)生對其的概念認(rèn)知是比較模糊的,從教師的教學(xué)中他們并不一定清晰地了解到電離平衡的整個過程,這時候教師要用最清晰明了的方式讓他們理解到電離平衡的本質(zhì)就是電子的轉(zhuǎn)移和變化,并且可以提問學(xué)生將整個過程描述出來,保證學(xué)生對概念有本質(zhì)性的認(rèn)知。
2.類比分析法
化學(xué)平衡的類型有多種,很多學(xué)生因為平衡實驗太多,難以區(qū)分它們的不同之處。教師可以運用類比分析法,讓學(xué)生了解并掌握各種平衡的區(qū)別和聯(lián)系。比如說,化學(xué)平衡的類型有溶解平衡、化學(xué)反應(yīng)中的平衡、電離平衡、水的電離和鹽類水解平衡等。教師可以用一節(jié)綜合課為學(xué)生綜合講述它們的區(qū)別和概念、實例。
3.任務(wù)分析法
教師還可以運用任務(wù)分析法提高化學(xué)平衡教學(xué)的質(zhì)量。比如說,教師在讓學(xué)生清晰地掌握化學(xué)平衡的概念和區(qū)別之后,就能用題目的形式加深學(xué)生的理解。教師可以以化學(xué)題目為任務(wù),讓學(xué)生通過完成這些題目,將化學(xué)平衡知識與題目結(jié)合起來,培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維,使他們建立化學(xué)平衡的思想,通過題目中化學(xué)反應(yīng)和變化,深化對化學(xué)平衡規(guī)律的本質(zhì)認(rèn)識,并且有意識地培養(yǎng)學(xué)生分析題目、結(jié)合課本知識進行推理和分析,最后進一步歸納和總結(jié)的能力,提高學(xué)生的化學(xué)素質(zhì)。
化學(xué)平衡教學(xué)中,教師要堅持運用有效的教學(xué)措施,扎實學(xué)生的化學(xué)平衡知識基礎(chǔ),提高學(xué)生分析化學(xué)平衡原理并且加以推理歸納的能力,著力提高化學(xué)平衡教學(xué)的質(zhì)量和效果,增強學(xué)生的化學(xué)素質(zhì)。
參考文獻: