淺談初中化學教學中如何運用變式訓練提高學生思維能力

張村

摘要：變式教學是對化學中的問題進行不同角度、不同層次、不同情形、不同背景的變式，以暴露問題的本質特征，揭示不同知識點間的內在聯系的一種教學設計方法。變式教學使一題多用，多題重組，常給人以新鮮感，能喚起學生的好奇心和求知欲。通過變式訓練，教師對學生的思維發展提供一個支架，而這個支架恰好是學生思維發展的一個階梯，有利于學生構建合理、完整的新知識。對于每一個變式，通過在師生、學生之間的相互討論，促進課堂的民主、和諧，真正體現“教師為主導，學生為主體”的思想。

關鍵詞：化學教學；變式訓練；策略方法；思維能力

一、變式訓練的作用

變式教學有利于發展學生的創新能力，培養學生的探索精神，發展學生的創新意識。創新是素質教育的核心，培養學生的創新精神、創新意識、創新思維和創新能力是實施素質教育的關鍵。在教學中，變式練習是傳統練習和創新的中介，教師通過變式，可以培養學生的探索精神和創新精神。教師通過改變問題的情景、改變問題的條件、結論，讓學生探索，以激發學生的創新思維，培養他們的創新能力。通過對一個問題多角度的求解，多方向的思維，已獲得多種答案，培養學生的發散思維的能力，這種發散思維，就是創新的基礎。

二、變式訓練的策略和方法

下面結合化學課堂教學的實踐，談談在化學教學中如何進行變式訓練培養學生的思維能力。

（一）平行型變式訓練

在剛學習根據化學方程式計算時，我們會有“在稀硫酸溶液 中加入6.5克鋅充分反應后可以得到氫氣多少克？”這樣的例題，通過該例題的學習可以讓學生學會根據化學方程式進行計算的一般解題格式和解題方法。可以通過下列一些變式進行訓練，以鞏固這類題的解題格式和解題方法。“將足量的鋅加入到含有 4.9克硫酸的稀硫酸溶液中充分反應后可以得到氫氣多少克？“將 2.8克的鐵加入到足量的稀鹽酸中充分反應后可以得到氫氣多少克？”“將鋅加入到足量稀硫酸的溶液中，充分反應后無固體剩余，產生了0.6克氫氣，則加入的鋅的質量為多少克？”等的變式。

通過這些變式的練習學生會將這類試題的分析方法和解決方法固定下來，只要碰到了這類題就不會一籌莫展，并可以拓展到與這類題相似的試題的解決方法。如“在稀鹽酸中加入碳酸鈣固體。反應后溶液中無固體剩余，產生二氧化碳 0.4 4克，則加入的碳酸鈣固體為多少克”“在足量稀鹽酸中加入含有 2 0%雜質（已知雜質不與鹽酸反應）的碳酸鈣固體，產生二氧化碳 0.4 4克，則加入的碳酸鈣固體為多少克”等等。再如設計以下的例題和變式，讓學生學會分析問題和解決問題的方法。將等質量的金屬鎂、鐵、鋅加入到足量的等體積、等質量分數的鹽酸中，產生氫氣的質量順序是？學生通過書寫方程式，計算得出產生氫氣的量：Mg>Fe>Zn。從而得出規律：等質量的金屬與足量的酸反應，相對原子質量越小，產生的氫氣越多。如果再加入金屬鋁，通過計算，學生會發現上面的的結論是不成立的。所以剛才的結論是不完善的，應改為等質量、同價態的金屬與足量的酸反應，相對原子質量越小，產生的氫氣越多。變式訓練：向等體積、等質量分數的鹽酸中加入足量的金屬鎂、鐵、鋅、鋁，產生氫氣的質量順序為？通過分析得知，產生氫氣的量取決于參加反應的酸的質量，與金屬的質量無關，所以此題的答案是Mg=Fe=Zn=Al。

（二）遞進型變式訓練

維果茨基的“最近發展區”理論指出，學生在學習中自己能解決問題的能力與在老師指導下能解決問題的能力的差就是學生的最近發展區。簡單地講，就是要求我們給學生的學習提供“梯子”，讓學生站在梯子上就能夠到，也就是通常講的讓學生：跳一跳，到夠到。通過遞進型變式訓練的設置，相當于給學生一把梯子，讓學生的學習不斷上臺階，從而達到學習到更深層次的知識，提高學生解決問題的能力。

我們先來看下面的一組試題：

例：將一定量的鋅粉加入到硝酸銀、硝酸銅的混合溶液中，一段時間后過濾，向濾渣中加入稀鹽酸，觀察到有氣泡產生，則濾液中一定含有的溶質是，濾渣中一定含有的是。

變式訓練1：將一定量某種金屬M的粉末放入硝酸銀、硝酸銅的混合溶液中，充分反應后發現，溶液呈現無色，溶液底部有少量固體粉末；過濾后在濾渣和濾液中分別加入適量稀鹽酸，濾渣中有無色氣體產生，濾液中無沉淀產生。則濾液中一定含有的溶質是，濾渣中一定含有的是。

變式訓練2：向某硫酸銅溶液中放入一定量的鋁粉和鐵粉的混合物，充分反應后過濾，向濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產生。則濾液中一定含有的溶質是________，濾渣中一定含有的是。

變式訓練3：某化工廠的廢液中主要含有硝酸銀、硝酸銅。取一定量的該廢液樣品，加入鎂粉和銅粉，充分反應后過濾，得到濾液和濾渣。請填寫下列空格：

（1）若濾渣中有鎂粉，則濾渣中除鎂粉外還含有_____。

（2）若濾渣中有銅粉，則濾液中的溶質一定含有____________，可能含有______________。

（3）若濾渣中沒有銅粉，則濾液中的溶質一定含有____________，可能含有____________。

題中的變式訓練3是一道中考試題，如果直接讓學生做這樣的試題會讓學生覺得無從下手，有“山窮水盡疑無路”的感覺，但如果我們在教學中先設置變式訓練 1和變式訓練 2，然后再讓學生來看中考題時，學生就會感到“柳暗花明又一村”了。

總之，在化學課堂教學中，遵循學生認知發展規律，根據教學內容和目標加強變式訓練，對鞏固基礎、培養思維、提高能力有著重要的作用。特別是變式訓練能培養培養學生敢于思考，敢于聯想，敢于懷疑的品質，培養學生的自主探究能力與創新精神。當然，課堂教學中的變式題最好以教材為源，以學生為本，體現出“源于課本，高于課本”，并能在日常教學中滲透到學生的學習中去。讓學生也學會“變題”，使學生自己去探索、分析、綜合，以提高學生的化學素質。

參考文獻：

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