陳超
摘 要 思維方法是主體在思維的過程中運用的規(guī)則、途徑、技巧等的綜合體系,不僅僅是在科學家進行科學研究中需要的重要思維手段,更是深入到每一個的思考過程中的,也是學生在學習過程中不斷培養(yǎng)的思維技能。高中化學教學中系統(tǒng)思維的培養(yǎng)不僅是學習化學這個學科必備的思維素養(yǎng),更是讓學生增強思維能力、提升思維效率的途徑。本文就如何在高中化學教學中應(yīng)用系統(tǒng)思維能力,如何培養(yǎng)學生的綜合思維能力進行闡述。
關(guān)鍵詞 高中化學 系統(tǒng)思維 應(yīng)用
中圖分類號:G633.8文獻標識碼:A
1系統(tǒng)思維的含義
系統(tǒng)思維,顧名思義也是一種思維模式,它是以系統(tǒng)理論為核心,把認知對象作為一個整體,從整體及組成整體的要素關(guān)系出發(fā),綜合考察的思維方式?,F(xiàn)代社會中,系統(tǒng)思維的應(yīng)用無處不在,處理及協(xié)調(diào)各種關(guān)系等都離不開系統(tǒng)的思維模式。隨著系統(tǒng)思維模式的廣泛應(yīng)用,在學科學習中也逐步引入了系統(tǒng)思維的概念來幫助學生建立學科的宏觀思維模式,在提升學習效率的同時也進一步培養(yǎng)學生的思維能力。目前高中化學教學中存在考試目的性強的特點,很多時候僅僅為了考得高分而讓學識記憶重點知識、重要題型等,而忽視了化學學科本身的完整性以及學科思維的構(gòu)建。面對這樣的現(xiàn)象,新教改嚴格要求教師必須注重起學生自主學習的培養(yǎng),為了進一步尋找更為有效的化學教學法,我們不斷用系統(tǒng)思維來幫助學生構(gòu)建化學知識體系,初步形成科學精神。
2高中化學教學中系統(tǒng)思維的應(yīng)用
從化學的基本理論知識到化學元素間的反應(yīng)等,系統(tǒng)思維都有著廣泛的應(yīng)用。比如在講到化學反應(yīng)中能量問題的時候,經(jīng)常會混淆化學物質(zhì)釋放的能力與物質(zhì)自身內(nèi)能的關(guān)系問題,我們可以運用系統(tǒng)思維來進行講解。首先我們先把被研究的物質(zhì)作為一個整體的系統(tǒng),物質(zhì)以外為外部系統(tǒng);其次我們要說明當被研究的物質(zhì)向外部系統(tǒng)釋放能量時,那么這個物質(zhì)能量就降低了,外部系統(tǒng)則增長了能量。可以看出,運用系統(tǒng)思維把物質(zhì)及外部作為一個整體來研究,就可以更好地掌握化學中的放熱反應(yīng)。
下面我們來看具體的例子:下列化學變化過程中吸收能量的是哪一個選項,(A)Na+ → Na (B)H+Cl → HCl (C)H2 → H+H (D)Cl → Cl-,這道題中我們會發(fā)現(xiàn) C 選項為斷鍵吸收能量的過程。
有些學生在對 A 選項中鈉離子變?yōu)殁c原子的過程是吸收能量的過程,但是將鈉離子作為一個整體來研究的話,我們可以看到是其能量是降低的,吸收能量的是電子。
在高中化學的教學中培養(yǎng)系統(tǒng)思維時有兩方面的內(nèi)容需要充分考慮:一是從化學知識本身出發(fā),注重學科知識結(jié)構(gòu)的完整性;二是在思維方面考慮,注重思維方式方法的系統(tǒng)性。學科知識與系統(tǒng)思維的完美結(jié)合,在分析和解決高中化學難題時,學生才能運用系統(tǒng)思維有效點的找出解題思路,避免了思維片面性的產(chǎn)生。
3高中化學中系統(tǒng)思維的培養(yǎng)
3.1系統(tǒng)化設(shè)計高中化學教學課時目標
對于高中化學課堂教學來說,教師對每節(jié)課的學習計劃不應(yīng)該是孤立和盲目的,而是應(yīng)該融入到整個教學體系中的一個點的講解,在講解過程中注意在學科體系中的位置及關(guān)聯(lián)的講解的工作。教學中的每一節(jié)課都有其教學目標,對于這個目標不應(yīng)該簡單孤立的來看,而是作為學期、學年甚至是整個高中化學課程的關(guān)聯(lián)課程來進行教學。只有這樣,才能促進學生加深對化學學科的認識,培養(yǎng)學生學科的系統(tǒng)思維性。
比如在高中化學體系中,堿金屬及其化合物的講解通常是分散到幾個課時的教學中,但是這些物質(zhì)的性質(zhì)及反應(yīng)規(guī)律都是具備極強的活潑性。這些物質(zhì)包括鈉、氧化鈉、過氧化鈉、氫氧化鈉、碳酸氫鈉和碳酸鈉,由于鈉的活潑性極強,極易失去電子,當其單質(zhì)與氧氣反應(yīng)時產(chǎn)物為過氧化物;同樣氫氧化鈉由于極強的堿性,被稱為燒堿;受強還原性的影響,碳酸氫鈉與碳酸鈉水解后都呈現(xiàn)堿性等等相關(guān)的特點。這個就需要教師在進行分重點講解時,也要讓學生聯(lián)系到整個家族的整體特性,認識到這是一個系統(tǒng)下的知識點連接。
3.2系統(tǒng)化研究高中化學的教學內(nèi)容
根據(jù)高中化學的教學大綱,我們通常將高中化學分為六個部分,分別為基本概念及理論部分、元素化合物部分、有機化學部分、物質(zhì)結(jié)構(gòu)部分、化學實驗部分、化學計算部分。這些內(nèi)容見既是單獨構(gòu)成的系統(tǒng)知識,同時他們之間也是相互關(guān)聯(lián)和作用共同構(gòu)成的化學學科系統(tǒng)。學生在學習過程中一方面需要從宏觀上認識化學整體面貌,分析各部分間的關(guān)聯(lián)性,在整體上幫助學生構(gòu)建一個化學體系結(jié)構(gòu);另一方也要深入到每一個部分的內(nèi)部,去學習具體化學知識,對概念、原理及反應(yīng)過程等更加深入的掌握。
這種先見森林、再見樹木的教學法,讓學生在縱觀全局中進行重點突破的學習,幫助學生建立起系統(tǒng)思維的思考模式。
3.3系統(tǒng)化研究高中化學實驗
化學實驗作為化學教學中動手能力的體現(xiàn),以合成氨的條件選擇為例,說明系統(tǒng)思維在化學實驗中的應(yīng)用。在氨氣合成時,高溫、高壓以及使用催化劑可以加快反應(yīng)的速度;在氨氣分離時,低溫、高壓可以更有效的分離出氨氣。面對這樣的情況,我們需要用系統(tǒng)思維去綜合考慮,將矛盾因素和一直因素進行綜合,最終選取最為合理的合成氨的辦法。再比如,對于氧化還原反應(yīng)的實驗中,我們用系統(tǒng)思維分析后發(fā)現(xiàn):氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)就是氧化劑與還原劑間的電子傳遞。在這個電子傳遞的過程中,我們可以引申出很多的化學反應(yīng)現(xiàn)象:當電子通過導線進行傳遞的時候,就構(gòu)成了原電池的原理;當金屬離子搶到電子后就會還原成單質(zhì)等等。這些化學實驗從系統(tǒng)的思維角度進行考慮后,我們會發(fā)現(xiàn)化學反應(yīng)是物質(zhì)本身性質(zhì)決定的,這樣的系統(tǒng)化后,不僅增強了學生對化學實驗和化學反應(yīng)的把握,同時還可以幫助他們進行有效的知識遷移,提升對整個世界中物質(zhì)本質(zhì)的認知能力。
4結(jié)語
綜上所述,在高中化學中培養(yǎng)學生的系統(tǒng)思維,不僅可以幫助學生更好的掌握所學的分散的知識點,還可以幫助學生對學科知識進行系統(tǒng)性的構(gòu)建,培養(yǎng)其思維的整體性和發(fā)散性。在整個的教學活動中,要求教師做好教學過程中的系統(tǒng)規(guī)劃,先在自己的知識體系中構(gòu)建出化學的系統(tǒng)思維,才能更好的在教學中培養(yǎng)學生的系統(tǒng)思維能力。
參考文獻
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