培養學生化學類比遷移能力的方法及注意事項

王日新

所謂類比，就是根據兩個（或兩類）對象之間在某些方面的相似或相同，從而推出其他方面可能相似或相同的結論；所謂遷移，就是已經獲得的知識技能、方法態度與新知識、新技能之間發生的相互影響。信息給予題是高考化學試卷中的一種常見題型，它要求考生能夠靈活且有創意地思考問題。因此，教師可通過從舊知到新知的遷移、從感性到理性的遷移、從理論到實踐的遷移這三方面來培養學生類比遷移的能力，讓學生掌握解決化學問題的方法。

一、培養學生化學類比遷移能力的方法

1.從舊知到新知的遷移

如為了便于理解，Fe3O4可以寫成FeO·Fe2O3；當把它看成鹽時，又可以寫成Fe（FeO2）2。若要找出Fe3O4和Pb3O4之間的聯系，學生可以從化合價入手，先分析Fe3O4，再向Pb3O4遷移。

原型：Fe3O4—FeO·FeO·Fe2O3— Fe（FeO2）2

遷移：Pb3O4—2PbO·Pb02—Pb2（PbO4）

Pb3O4與Fe3O4的不同之處在于Pb的+4價化合物不穩定，容易轉化為+2價的化合物，即PbO2。而PbO2具有強氧化性，所以Fe3O4、Pb3O4與HCl反應的化學方程式分別為：

Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O

Pb3O4+8HCl=3PbCl2+Cl2↑+4H2O

兩者所消耗的HCl的物質的量之比均為1∶1。

在近幾年的高考中，出現了大量的信息給予題，解決這類問題的關鍵就在于培養學生對新舊知識同化遷移的思維能力。

2.從感性到理性的遷移

通過實驗操作獲得的結果屬于感性材料，只能經過理性、邏輯地再認識、再思考，才能得出科學的結論。如在教學“鐵的生銹”時，筆者設計了三個實驗：①將潔凈的鐵釘放入干燥的試管里，并把試管塞緊；②把經過煮沸除去空氣后的水裝滿試管，然后放入潔凈的鐵釘，塞緊試管，不留一點氣泡；③將潔凈的長鐵釘放入裝有少量水的試管里，并把試管倒立于盛水的燒杯中。三個裝置放置一段時間后，學生可以觀察到第一、第二兩個實驗中的鐵都沒有生銹，而在第三個實驗中，不僅鐵生銹了，而且試管中的水面上升了約1/5。于是，學生得出結論：水和空氣（其中的氧氣）是鐵生銹的主要誘因。

3.從理論到實踐的遷移

如《高中化學（必修1）》中有關于金屬化學性質的內容，教學書中有這樣一道題目：要求學生設計一套簡單的實驗裝置，使還原鐵粉與水蒸氣發生反應。裝置應包括水蒸氣的產生、鐵粉與水蒸氣反應、反應產物的檢驗等部分。

在教學中，教師可以引導學生把所學知識轉化為設計題目的實踐能力。

如學生曾在《高中化學（必修1）》第一章學習過制取蒸餾水的方法，利用這個知識遷移可以設計一個用一支試管裝水，加熱產生水蒸氣的裝置。接著，學生再利用初中學過的氫氣還原氧化銅的知識，遷移到用鐵粉與水蒸氣反應的知識上來。最后，學生可以利用鈉與水反應的產物這個知識，向金屬與水反應的產物遷移，從而確定檢驗方法，預期實驗結果，就能設計出符合題目要求的裝置了（如圖1所示）。

二、運用類比遷移時的注意事項

（1）如果新舊知識之間有共同特征，那么這些共同特征就可以成為學生學習新知識的基點，即解決問題的突破口。

（2）如果原有的認知結構沒有基點，教師可從知識的內在聯系中架設溝通新舊知識的“認知橋梁”，類比遷移就是架設“橋梁”的捷徑。

（3）鼓勵學生大膽表達意見，充分發揮想象，不斷排除障礙，克服思維定勢，培養學生的創新能力。

（4）教師應精心設計教學過程，為學生盡可能提供發揮才智的機會，讓學生多思考、多探索、多實踐。

在解決化學信息給予題中，類比遷移能不斷得到地鞏固和重復，從而保證解答化學問題這一活動的順利完成，并逐步形成類比遷移能力。教學有法，但無定法，定在啟發，妙在得法。教師只有深入鉆研教材，充分了解學生，設計合理的教學過程，才能取得最佳的教學效果。

（作者單位：江西省上饒市婺源縣天佑中學）