類比思維探索新知，辯證思維升華新知

張鵬

摘 要： 文章通過類比思維提出鐵生銹的條件及鐵的防銹，通過辯證思維看待鐵的緩慢氧化。

關鍵詞： 類比思維 辯證思維 課堂教學

一、教材依據

滬教版初中化學第五章第三節“金屬防護與廢金屬回收”。

二、教材分析

本節是學生在學習金屬的性質之后來研究金屬被氧化的問題——生銹。金屬生銹是日常生活中常見的現象，銹能損害金屬制品，給人們的生活和工作帶來不便。因此，我們要研究金屬生銹的原因和條件，防護金屬。本節課分為兩部分內容，一部分是探究鋼鐵的銹蝕與防護，另一部分是學習廢金屬的回收。

三、設計理念

從生活中常見的生銹現象引入課題，通過與燃燒條件的類比使學生猜想出鐵生銹的條件。由學生小組討論并設計實驗探究鐵生銹的條件。回歸生活，讓學生回憶生活中防銹的措施，然后通過視頻，使學生對防銹有系統認識。因生銹而浪費的鋼鐵資源很多，通過資料的展示培養學生珍惜資源保護環境的意識。通過對暖寶寶成分的探究，使學生明白鋼鐵防護既有有害的一面又有有利的一面，培養學生的辯證思維。

四、師生互動過程

片段1：類比舊知，實驗探究，動態生成新知。

師：今天我們就以鋼鐵為例，探究鐵生銹的條件。請同學們猜想一下：鐵生銹需要滿足哪些條件？

生1：水。因為水龍頭特別容易生銹。

生2：氧氣。因為鐵生銹是緩慢氧化過程。

生3：溫度。

師：大家想一想溫度是不是鐵生銹的必要條件？

生4：不是，但溫度可能會對鋼鐵生銹造成影響。

師：非常好！大家回憶燃燒的條件，想想鐵生銹還要滿足哪些條件？

生5：水和氧氣。

師：同學們對鐵生銹做出了三個猜想，下面老師給你們以下儀器及藥品：鐵釘、干燥劑、蒸餾水、自來水、棉花、植物油、橡皮塞、酒精燈、試管和試管夾。請你們設計實驗驗證你們的猜想。

生：四人為一小組，交流討論，設計實驗。

師：設計得很到位，看來同學們已經掌握了控制變量的思想。其實鐵生銹是緩慢氧化的過程，暫時現象不明顯。老師在一星期之前已經做了和同學們設計的相同的實驗，請同學觀察現象。

生：一半浸在水中的鐵釘生銹，其余兩支鐵釘不生銹。

師：這說明鐵生銹需要滿足哪些條件？

生：水和氧氣同時滿足。

師：鋁表面能形成一層致密的三氧化二鋁保護膜，那鐵銹能起到同樣的保護作用嗎？下面一起認識鐵銹。鐵銹的主要成分是三氧化二鐵，紅棕色（展示一根嚴重生銹的鐵釘，用力敲打）。同學們，你們發現了什么？能說明什么問題？

生：發現鐵銹從鐵釘上脫落，說明鐵銹是疏松多孔的。

師：鐵銹能對里面的鐵起到保護作用嗎？

生：不能。

師：鐵制品生銹因除去，否則疏松多孔的鐵銹能吸收空氣中的水蒸氣和氧氣，加快鐵的生銹。除去鐵銹之后如何防止鐵再次生銹呢？請同學們結合生活中的經驗，談談所知道的防銹措施。

生1：自行車骨架上涂油漆。

生2：家里的菜刀用完后洗凈擦干。

生3：有些鐵制品表面涂油防銹。

生4：……

師：同學們的生活經驗非常豐富，下面我們看一段視頻并結合滅火的原理，總結防銹的措施。

生：先觀看視頻后總結。

片段2：創設情境，實驗探究，培養辯證思維。

師：鐵的生銹對鋼鐵資源造成了不可估量的損失，但是在生活中有沒有利用鐵的緩慢氧化這一過程呢？

生：一臉茫然。

師：請同學們剪開暖寶寶的包裝袋，觀察暖寶寶里面成分的顏色并猜想是什么物質？

生：有黑色和紅色物質。可能是鐵和氧化鐵。

師：請大家以小組為單位設計實驗驗證黑色物質是否是鐵？

生：交流討論，設計實驗，探究驗證。

師：大家是怎么設計實驗的？觀察到什么現象？

生：我們向黑色粉末中加入稀鹽酸，觀察到有氣泡。

師：能得出什么結論？

生：黑色粉末是鐵。

師：同學們，你們知道暖寶寶發熱是利用什么原理嗎？

生：利用了鐵的緩慢氧化放熱的原理。

師：是的，其實很多化學反應既有有利的一面又有有害的一面，我們要一分為二地看待問題。

五、教后反思

1.聯系生活，類比舊知。

知識建構理論認為，學生是在生活經驗的基礎上，在主動的活動中構建知識，也就是說學習者走進教室時不是一無所知的白紙，而是在日常的生活、學習和交往活動中，已經逐步形成對各種現象的理解和看法。因此，教師在傳授知識時應盡量聯系生活。本節課讓學生尋找身邊生銹的現象開始引入，使學生的現實生活成為課堂內容的主要源泉，活躍了課堂氣氛，提高了學習化學的興趣。在講解金屬防銹這一知識點的時候，也讓學生先講一些生活中用到的防銹措施，針對這些防銹措施尋找防銹的原理。“類比思維”方法是解決陌生問題的一種常用策略。它讓我們充分開拓思路，運用已有知識、經驗將陌生的、不熟悉的問題與已經解決了的熟悉的問題或其他相似事物進行類比，從而創造性地解決問題。鋼鐵生銹的條件、防銹的方法及辯證地看鐵的暖慢氧化和之前學過的燃燒的條件、滅火的方法及辯證地看待燃燒現象是一脈相承的。在本堂課中，筆者適當利用燃燒與滅火的知識作為鋪墊，使學生思維得到拓展，培養了學生的類比思維。

2.重看新知，升華情感。

2011版化學課程標準中提到：初步建立科學的物質觀，增進對“物質是變化的”等辯證唯物主義觀點的認識。鋼鐵生銹是生活中的普遍現象，每年因生銹而浪費的鋼鐵資源非常多。這會使學生對化學反應、化學物質產生片面認識。本堂課在介紹生銹危害的同時介紹了鐵的緩慢氧化的應用：課前先給學生發暖寶寶，讓學生體會到暖寶寶的溫暖，再分小組讓學生探究暖寶寶的成分，通過親身體驗、親自探究明白鐵的緩慢氧化也有有利的一面。中學階段是學生人生觀、世界觀形成的重要時期，我們不能一味介紹化學的危害或是用途，更應該培養學生一分為二看問題的哲學觀。

成功者之所以成功，是因為他們掌握了正確的思維方法。教師在傳授知識的同時應該關注對學生思維的培養，從而讓學生創造性地看待、分析、解決問題。

參加文獻：

[1]毛楊林.逆向思維提出假設 實驗探究動態生成[J].中學化學教學參考，2010（5）：27-30.