对高中学生进行化学思想方法教育的几点思考
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摘 要: 本文作者提出了高中化学教学应把思想方法的教学放在首位的观点,论述了进行化学思想方法教育的必要性和现实意义,提出了实施化学思想方法教育的一般模式、方法、步骤,以及几点思考。
关键词: 高中学生 化学思想方法 教育
1.应把思想方法教学放在首位
任一独立学科都有其自身独特的思想方法,区别于其他学科,表现在分析问题的着眼点、解决问题的方法和处理手段上。所以研究和学习任一学科只有在彻底掌握本学科的思想方法的基础上才有可能探求本学科的真谛,使书本知识真正转化为自己的知识,只有这样才能从整体上把握学科的知识结构,达到“一览众山小”、学以致用的境界。所以,任何学科的教学都应该把思想方法的教学放在首位。
对于高中化学来讲,物质结构理论和物质变化的理论是高中化学中的最重要理论。这两部分理论相互间有着密切的联系,内容综合性强,涉及面广。学生在学习中普遍感到概念多、方法多,学习起来很不得要领,往往只学到一些零碎的片段,而形不成知识的锁链,很难把握住整体结构,所以在分析和解决具体问题时感到力不从心。因此,在化学理论教学中,教师尤其要重视思想方法的教学,或在教学中要注重学科思想方法的体现,这是由化学的自身特点和教学目标要求所决定的。
2.化学思想方法的作用
中学化学中的思想方法是分析、处理和解决化学问题的根本方法,是对化学规律的理性认识。由于中学生认知能力和中学化学教学内容的限制,我们只能将部分重要的化学思想和方法落实到化学教学过程中。所以在教学中,教师既要教会学生知识,又要将隐藏于知识中的丰富的学科思想方法揭示给学生。如新旧知识之间的联系与衔接,需要运用类比和对比的思想方法;相似知识需要运用归纳与总结的思想方法;元素化合物知识的学习既要运用归纳,又要用到演绎的方法,等等。
3.化学思想方法教育势在必行
随着知识经济时代到来,新知识日新月异,学习的任务应该由学习前人得出的现成结论转向学习获得的知识。人在学校学习的时间毕竟是短暂的,因此教师应该转变观念,即在重视传授现成的科学知识的同时也要重视科学方法的教育,要着眼于学生将来的发展,教给学生最有用的知识。正如达尔文所说:“最有价值的知识是关于方法的知识。”因此实施科学方法教育是教师不可推卸的责任。
二、化学思想方法教育的价值
任何一门学科都包含着学科知识和学科思想方法。学科思想方法在学科中具有重要的地位和作用,匈牙利哲学家贝拉・弗格拉希说:“科学一方面是方法,另一方面是理论;它是二者的统一而不是同一。”纵观科学发展史,学科思想方法的新突破,总会带来学科知识的新进展。以力学为例,牛顿的时空、质量绝对化及物体运动的“因果律”的思想方法,建立了经典力学;拉格朗日用位形空间描述力学系统的思想方法,产生了优于牛顿力学的拉格朗日力学;哈密顿的“最优化”的思想方法,形成了继往开来的哈密顿力学;爱因斯坦的时空、质量非绝对化及“引力几何化”的思想方法,创立了划时代的相对论力学(几何力学)。
凡是在科学上作出重大贡献的革新家,都十分重视学科的思想方法。
可以看出,加强学科思想方法教学,对培养智能型人才具有十分重要的意义。一方面,它是学科本身全面教学的需要。学科思想方法与学科知识的辩证统一性要求我们在教学中,既要注重学科知识的教学,又要突出学科思想方法的教学,使学生在学习学科知识的同时,能了解学科的产生和发展的过程。另一方面,它是发展学生智能的一条重要途径。人的智慧和能力不仅在于拥有知识,而且在于拥有获取知识和应用知识解决问题的能力。学科知识的教学是传递信息的教学,而学科思想方法的教学是形成观点和培养技能的教学,因此,为发展学生的智能,后者比前者更重要。“授人以鱼,不如授人以渔”,“一个差的教师给人们传授真理,而一个好的教师教会人们发现真理”,说的也是这个意思。好的化学教学成果不是课堂上直接教给学生的化学内容本身,而是使学生领会和掌握隐含在课本内容中的化学思想方法。化学思想方法是化学知识的精髓,是化学的一种指导思想和普遍适用的方法,它能使学生领悟化学的真谛,学会用化学方法思考和解决问题,并把学习知识和培养能力、发展智力有机地结合起来,它是学生发展的基础和创造的源泉。因此,化学教育界越来越重视化学思想方法的教学。
三、实施化学思想方法的教学模式
中学化学教学内容从总体上可以分为两个层次:表层知识和深层知识。表层知识包括概念、性质等化学基础知识和基本技能,深层知识即化学思想和化学方法。表层知识是深层知识的基础,是教学大纲中明确规定的,教材中明确给出的,以及具有较强操作性的知识。学生只有通过对教材的学习,在掌握和理解了一定的表层知识后,才能进一步地学习和领悟相关的深层知识。深层知识蕴含于表层知识之中,是化学的精髓,它支撑和统帅表层知识。化学表层知识与深层知识具有相辅相成的关系,这就决定了它们在教学中的辩证统一性。
基于上述认识,我给出化学思想方法教学的一个教学模式:操作―掌握―领悟,对此模式作如下说明:(1)化学思想方法教学要求教师较好地掌握有关的深层知识,以保证在教学过程中有明确的教学目的。(2)“操作”是指表层知识教学,即基本知识与技能的教学,“操作”是化学思想方法教学的基础。(3)“掌握”是指在表层知识教学过程中,学生对表层知识的掌握。学生掌握的一定量的化学表层知识,是学生接受相关深层知识的前提。(4)“领悟”是指在教师引导下,学生对掌握的有关表层知识的认识深化,即对蕴涵于其中的化学思想方法领悟、体会。(5)化学思想方法教学是循环往复、螺旋上升的过程,往往是几种化学思想方法交织在一起,在教学过程中依据具体情况,在一段时间内突出渗透与明确一种化学思想方法,效果可能会更好。
为了加强学科思想方法教学,我们也可以实行单元教学法。具体做法是:(1)把单元的学科思想方法教学作为单元教学的第一个教学层次,突出学科的思想方法。学科知识是一条宏观线索,容易认识和把握,而学科思想方法是隐含在学科知识中的一条微观线索,不易发现和把握。因此,在教学中教师有必要把教学单元的学科思想方法教学,作为单元教学的第一个教学层次。教师可通过引导、诱发向学生挑明本单元的学科思想方法,使学生一开始就注意到本单元的基本观点和方法,这样,第二个层次(学科知识)和第三个层次(学科技能)的教学就能顺理成章,层层深入。(2)以学科知识教学为主体,把学科思想方法教学渗透单元教学的全过程,始终把握住学科的思想方法。
四、实施化学思想方法教育对教师的要求
加强化学思想方法的教育,关键在于教师。因此,提高化学教师化学思想方法的素养至关重要。一个合格的中学化学教师应该具有扎实的基础知识与基本技能,有较强的教学能力,同时应有丰厚的化学思想方法素养。不少数学家对教师提出过严格要求。克莱因就创造了“双重遗忘”的术语,剖析中学教师的状况,提出:进了大学忘初等数学,作为一个教师,回到中学,又忘了高等数学,这是一种消化道很短的现象。他指出,中学数学教师要居于更高的优越地位去教授初等数学。波利亚也指出,好的数学教师应保持良好的“做题胃口”,除专业知识以外,应保持广泛的读书习惯。对于中学化学教师,这样的要求同样适用。因此,化学教师应该努力提高自身的化学思想方法素养。
提高化学思想方法素养的方法主要有:第一,认真学习化学思想方法,广泛阅读这方面的著作与文章,从中汲取丰富营养。第二,研究现代化学的产生和发展、当前概貌与发展趋势,努力把中学的基础化学和大学化学的基本思想、基本方法有机联系起来。第三,在教学中边钻研边实践边提高。教师可结合教学工作实际研讨有关思想方法问题,努力从思想方法角度研究教材内容,认识教学规律,开拓学生思路等。
五、化学思想方法的分类
谈到化学方法的分类,由于分类所依据的原则不同,分类也就不同。我根据多年的教学实践,认为中学化学中比较重要而又能有效地指导教学的有十大基本的学科思想:辩证唯物主义思想方法、比较与分类的思想方法、类比迁移的思想方法、分析与综合的思想方法、归纳与演绎的思想方法、等效思想、守恒的思想方法、假设法、推理法、数学工具解题法等。
总之,我认为在中学化学教学中紧抓思想方法这条主线,对提高高中化学教学质量大有益处。这样做既可提高学生看待和分析化学问题的角度,又有利于学生将所学到的知识点和知识片断形成知识的锁链,有利于学生从整体上把握知识的逻辑结构和内在联系,有利于学生化学素质的培养和分析问题、解决问题能力的提高。因此,在教学中,教师应通过知识的传授、化学思想方法的渗透与应用来开发学生的智力,培养他们的动手操作和勇于创新的能力。
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