何正林(福建省寧化縣教師進修學校,福建 寧化 365400)
?
淺談化學教學中培養想象力的幾種方法
何正林
(福建省寧化縣教師進修學校,福建寧化365400)
摘要:想象力比知識更重要,但我們教學中教給學生的卻是知識。化學教學中如何在傳授知識的同時培養學生的想象力呢?本文探討了化學教學中培養學生想象力的幾種方法:假設法、夸張法、聯想法、類比法、擬人法等。本文對于在化學教學中提升學生的想象力有一定的促進和借鑒作用。
關鍵詞:假設法;夸張法;聯想法;類比法;擬人法
科學的巨匠愛因斯坦說過:想象力比知識更重要。什么是想象力呢?心理學上,想象力是人們利用感性材料在人的頭腦中創造出新形象的能力。化學是一門以實驗為基礎的自然科學。它面對的是我們浩瀚的宇宙和最精微細小的粒子世界。也就是我們平時說的宏觀世界和微觀世界。由于微觀世界對于我們人類來說,太細微了,我們無法直觀的把握它們。還有化學物質也會有物理變化,如三態(固態、液態、氣態)變化、電離、溶解等肉眼無法直接看到的變化,也是需要想象力才能真正掌握。另外,化學變化如何發生?為什么會這樣發生?等等問題,也需要想象力參與才能真正弄懂。下面,結合自己的初中化學教學,探討一下常用的培養學生想象力的途徑與方法。
假設法可以是在各種條件具備的情況下,對結果的假設;也可以是對不同的前提進行假設。假設法一般要通過實驗驗證,才能判斷出想象是否符合現實實際。如,在化學反應過程中,反應物在化學變化過程中生成了新的物質,那么,反應前后,物質的質量是否會發生變化呢?學生據此作出三種假設:增加、減少、不變。對不對呢?只有通過實驗來驗證!
又如,木炭在空氣中燃燒和木炭在氧氣中燃燒那個更劇烈?很多同學都假設木炭在氧氣中燃燒劇烈。實驗一驗證,果然如此!這時學生就要通過微觀想象,想象到木炭燃燒是碳原子與氧原子的化學反應,生成二氧化碳的過程。進而領悟到由于單位空間氧原子的數目不同,導致反應過程中燃燒的劇烈程度差異。
假設法是一種隨時隨地可以運用的培養學生學習想象力的方法。如,可以假設我們生活中沒有化學產品,我們的生活會陷入一種怎樣的困境?假設我們來到200年后的年代,如果今天再不注意環境保護,我們將會生活在一個怎樣可怕的地球?
夸張就是把事物的某些方面的特點加以放大,從而產生新的形象的過程。微觀粒子世界看不見、摸不著,但我們可以通過放大,變成學生能夠理解的模型。如把原子比作一個太陽系,讓學生產生物質世界一環套一環的想象。微觀世界只有把它想象成為我們能夠把握大小的實物,我們才能真正理解。如為了讓學生理解原子里面的“空”,我們可以把原子夸張想象成為地球,而原子核與原子大小之間的關系就好比一個乒乓球和地球的關系,這樣,學生才能真正理解原子內部的空間是多么的“大”。當然,這不僅可以通過實物模型演示,也可以通過多媒體視頻進行動態展示。
聯想就是由此物體想到彼物體的思考過程。在學習《水和溶液》時,我們可以對水展開聯想。①從水的三態變化展開聯想,從而理解了冰——水——汽的變化,微觀原因是水分子獲得熱能,運動加快,使得水分子之間的間隙加大。②水的分子式為2H O,其中氫、氧元素的質量之比是1:8,想到一個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構成的,又想到氫的化合價為+1,氧的化合價為-2價。③與水有關的一些化學反應,如,水可以電解成為氫氣和氧氣;水與2CO可以反應生成弱酸——碳酸,能夠使紫色石蕊溶液變成紅色;氫氣燃燒會變成水;酸堿中和也是生成水;氫氣還原氧化銅也會生成水等等。④水是很好的溶劑,可以利用它配置各種溶液,由此,又聯想到溶液可以發生很多的化學反應,聯想到溶液中溶質的質量分數計算,聯想到溶液有飽和與不飽和之分,會想到溶解度的計算等等。⑤水在日常生活中和我們息息相關,用途廣泛。我們身體的80%是水,水可以飲用,可以洗衣服,可以澆花,可以發電,可以滅火……由此想到日本的江本勝博士的著名作品《水知道答案》。
原子、分子、離子等基本粒子都是我們需要想象力才能構造出來的模型。微觀粒子構成了我們這個物質世界,但微觀粒子的構成模型、形狀、運動變化規律、內部性質等都需要我們的想象力來填補。如何讓學生更好的理解原子結構呢?我們可以通過類比想象來讓學生更好的理解,可以把一個原子比喻成為一個蘋果,原子核相當于蘋果的中心果核,核外電子相當于蘋果肉,蘋果的果核又有核仁,相當于原子核也可以細分成為質子和中子。也可以把原子類比成為太陽系,太陽相當于原子核,而圍繞太陽高速運轉的行星就相當于原子核外的電子了。通過想象我們會展開一個無限的世界,即一個擁有各種層次,又無窮可分,無窮拓展的超乎我們想象的世界。
擬人在文學表達中可以創作出童話、寓言,在化學學習中也同樣可以把學習的對象想象成為人,和人一樣會表達,會行動,會思考,有喜怒哀樂等。如,理解原子是如何轉變成為離子的時候,我讓兩位同學扮演鈉原子和氯原子,看看NaCl中的鈉離子和氯離子是怎樣形成的。鈉原子身上有三張卡片,分別為2、8、1,這正是它的核外電子數;氯原子身上也是三張卡片,分別為2、8、7,這也是它的核外電子數。現在代表鈉原子、氯原子的同學相遇了,前者把卡片1給了后者,這樣兩者都成為離子,它們核外電子數都達到了穩定狀態。這樣,由于有現場的情景演示,學生感覺容易理解多了。
利用化學培養學生想象力的途徑和方法還有很多。如,還可以利用“三重表征”培養學生的化學想象力。三重表征是化學學科獨有的學科特點,是指在學習化學時要結合宏觀、微觀、符號表達這三方面來展開想象。在新課改形勢下,還可以以學生的“學”為中心,在合作討論中激活學生的想象力。一個人的想象力總是有限的,可以通過頭腦風暴的方式激發學生的想象力。當前,思維導圖流行于各科學習中,可以幫助學生形成發散思維,也同樣可以豐富學生的想象力。網絡發達的信息時代,我們還可以通過多媒體展示,豐富學生的表象積累。本文所述,只是一些常用的培養想象力的途徑與方法,寫出來,希望起到拋磚引玉的效果。
參考文獻:
[1]馬寧寧.初中化學教學中學生想象能力的培養研究[D].山東師范大學.2012、05、23;
[2]胡金萍.化學教學中學生想象力的培養[J].勝利油田師范專科學校報.2005(12);
[3]閔忠林.想象力培養在初中化學教學中的作用分析[J].學周刊.2014(03);
[4]向秋華.化學教學中學生想象力的培養[J].石油教育.1997(08).
中圖分類號:G633.8
文獻標識碼:A
文章編號:1671-864X(2016)07-0261-01