摘 要:高中化學(xué)作為自然科學(xué)領(lǐng)域的重要學(xué)科,不僅承載著傳授化學(xué)基礎(chǔ)知識和實(shí)驗(yàn)技能的任務(wù),更擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生思維能力、創(chuàng)新能力和科學(xué)精神的重要使命。思維能力作為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的核心能力之一,對于學(xué)生理解化學(xué)概念、掌握化學(xué)方法、解決化學(xué)問題具有重要意義。然而,傳統(tǒng)的高中化學(xué)教學(xué)模式往往過于注重知識的傳授和應(yīng)試技能的訓(xùn)練,忽視了對學(xué)生思維能力的培養(yǎng),導(dǎo)致學(xué)生的思維能力得不到充分的發(fā)展,這不僅影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,也限制了學(xué)生的未來發(fā)展,在這樣的背景下,如何在高中化學(xué)教學(xué)中有效培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,成為當(dāng)前教育工作者需要深入探究的問題。
關(guān)鍵詞: 高中化學(xué)教學(xué);學(xué)生思維能力;培養(yǎng)路徑
在當(dāng)前信息技術(shù)迅猛發(fā)展的時(shí)代背景下,高中化學(xué)教學(xué)對于培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的新時(shí)代人才具有不可或缺的作用。隨著教育理念的不斷更新和社會需求的變化,側(cè)重知識的灌輸和應(yīng)試技巧訓(xùn)練的傳統(tǒng)化教學(xué)模式已經(jīng)無法滿足當(dāng)今社會對人才的需求,現(xiàn)代教育更加注重學(xué)生學(xué)習(xí)思維的全面發(fā)展。因此,探索高中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生思維能力的有效培養(yǎng)路徑,對于提高高中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的人才具有重要意義。
一、高中化學(xué)培養(yǎng)學(xué)生思維能力的重要性
(一)深化知識理解
化學(xué)作為一門科學(xué)學(xué)科,其知識體系既廣泛又深入,需要學(xué)生具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和邏輯思維能力,當(dāng)學(xué)生的思維能力得到鍛煉和提升時(shí),他們才能更好地把握化學(xué)知識中的概念、原理和規(guī)律,形成清晰的知識結(jié)構(gòu)。化學(xué)知識并不是孤立的,而是相互關(guān)聯(lián)、相互影響的,通過培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,教師可以引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)不同知識點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系,理解它們之間的相互作用和影響,這種深入的理解可以幫助學(xué)生更好地掌握化學(xué)知識,培養(yǎng)他們的科學(xué)思維能力。此外,化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科,許多化學(xué)現(xiàn)象和反應(yīng)都需要通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證和觀察,在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生需要運(yùn)用思維能力來觀察、分析和推理,從而得出正確的結(jié)論,這種實(shí)驗(yàn)探究的過程能夠讓學(xué)生親身體驗(yàn)到化學(xué)知識的重要性,進(jìn)一步加深對知識的理解和記憶[1]。
(二)提高問題解決能力
化學(xué)知識體系中包含了許多復(fù)雜的概念、原理和反應(yīng)機(jī)制,需要學(xué)生具備較高的邏輯思維能力才能準(zhǔn)確理解和應(yīng)用,通過培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,學(xué)生能夠在面對問題時(shí),迅速梳理出問題的關(guān)鍵信息,分析問題的內(nèi)在邏輯,從而找到解決問題的有效路徑,這種邏輯思維能力的培養(yǎng),可以幫助學(xué)生更快解決化學(xué)問題。在教學(xué)過程中,教師可以通過設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性的問題以及引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行開放性的討論和探究來激發(fā)他們的好奇心和求知欲,這種學(xué)習(xí)思維的培養(yǎng)有助于學(xué)生打破思維定式,從多個(gè)角度思考問題,提出新的解決方案,這種能力在學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和工作中至關(guān)重要,能夠使他們更加靈活地應(yīng)對各種復(fù)雜的問題。因此,教師應(yīng)重視化學(xué)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生思維能力方面的作用,為學(xué)生的全面發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(三)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
高中化學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容本身就充滿了吸引力,從微觀的原子、分子結(jié)構(gòu),到宏觀的化學(xué)反應(yīng)和物質(zhì)性質(zhì),再到這些化學(xué)知識在日常生活、工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用,無不揭示了化學(xué)世界的奧秘和美妙。當(dāng)學(xué)生通過思維訓(xùn)練,逐漸掌握這些知識點(diǎn)后,他們會發(fā)現(xiàn)化學(xué)不僅是一門學(xué)科,更是一個(gè)充滿奇跡和可能性的世界,這種對化學(xué)世界的深入理解和認(rèn)識,會自然而然地激發(fā)學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。通過學(xué)習(xí)化學(xué),學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)對生活環(huán)境的影響,甚至通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)來探索未知的物質(zhì)世界,這種將理論知識與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式,能夠在鍛煉學(xué)生思維能力的基礎(chǔ)上激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣[2]。
二、高中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生思維能力培養(yǎng)的現(xiàn)狀分析
(一)重視程度不足
從教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定來看,高中化學(xué)教學(xué)往往過于注重知識的傳授和記憶,而忽視了對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。在應(yīng)試教育的背景下,許多教師為了讓學(xué)生在考試中取得好成績,更傾向于將大量知識點(diǎn)灌輸給學(xué)生,并通過反復(fù)練習(xí)來鞏固記憶,這種教學(xué)方式雖然能夠幫助學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)掌握大量知識,但卻無法真正培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,導(dǎo)致學(xué)生在面對實(shí)際問題時(shí)缺乏獨(dú)立思考和解決問題的能力。在教學(xué)內(nèi)容的選擇上,教師往往更注重知識點(diǎn)的完整性和系統(tǒng)性,而忽視了對學(xué)生進(jìn)行思維能力的訓(xùn)練。例如:在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師通常更注重實(shí)驗(yàn)步驟的演示和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,而忽視了引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行觀察、思考和推理,這種教學(xué)方式導(dǎo)致學(xué)生只能被動地接受知識,而無法主動地進(jìn)行思考和探索。
(二)教學(xué)方式傳統(tǒng)
傳統(tǒng)的教學(xué)方式主要以教師為中心,采用講授法作為主要的教學(xué)手段,在這種模式下,教師往往扮演著知識傳授者的角色,而學(xué)生則被動地接受知識,這種教學(xué)方式忽視了學(xué)生的主體地位,沒有充分調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性,導(dǎo)致學(xué)生缺乏思考和探索的機(jī)會,從而難以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。在實(shí)際教學(xué)中,教師往往將大量時(shí)間用于講解化學(xué)概念和原理,而忽視了對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的演示和探究,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科的重要組成部分,通過實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生可以更直觀地觀察化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象,理解化學(xué)原理,然而,由于傳統(tǒng)教學(xué)方式對實(shí)驗(yàn)的忽視,導(dǎo)致學(xué)生無法從實(shí)驗(yàn)中獲得更多的知識和經(jīng)驗(yàn),從而限制了學(xué)生思維能力的發(fā)展。
(三)知識聯(lián)系不全面
高中化學(xué)知識點(diǎn)繁多,需要學(xué)生在理解單個(gè)知識點(diǎn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探索它們之間的內(nèi)在聯(lián)系和邏輯關(guān)系,然而,在實(shí)際教學(xué)中,部分教師沒有對知識點(diǎn)分散這一教學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行重視,導(dǎo)致學(xué)生難以將所學(xué)知識串聯(lián)起來,形成完整的知識體系,這不僅增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),也降低了學(xué)習(xí)效率,限制了學(xué)生思維能力的發(fā)展[3]。在化學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生需要運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題,然而,由于知識聯(lián)系不全面,學(xué)生往往只能針對單個(gè)知識點(diǎn)進(jìn)行簡單的應(yīng)用,而無法對所學(xué)知識進(jìn)行綜合運(yùn)用,這也造成學(xué)生在面對復(fù)雜問題時(shí),缺乏靈活性和創(chuàng)新性,難以提出有效的解決方案。
三、高中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生思維能力的有效培養(yǎng)路徑分析
(一)創(chuàng)設(shè)有效問題情境,引發(fā)學(xué)生思考
高中化學(xué)教師在培養(yǎng)學(xué)生思維能力的過程中,創(chuàng)設(shè)有效問題情境是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。在創(chuàng)設(shè)問題情境之前,教師需要深入了解學(xué)生的化學(xué)知識基礎(chǔ)和認(rèn)知水平,這樣一來,教師便可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)既具有挑戰(zhàn)性又符合他們認(rèn)知規(guī)律的問題,從而使問題情境更具針對性和有效性。例如:教師在教學(xué)《分子的空間結(jié)構(gòu)》這一節(jié)內(nèi)容時(shí),可以引導(dǎo)學(xué)生思考:“為什么水在固態(tài)時(shí)(冰)的體積比液態(tài)時(shí)大?這與水分子的空間結(jié)構(gòu)有何關(guān)系?”這樣的問題能夠?qū)⒒瘜W(xué)知識與學(xué)生日常生活相聯(lián)系,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和好奇心。為了培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,教師創(chuàng)設(shè)的問題情境應(yīng)具有啟發(fā)性和探索性,這意味著問題不僅要有深度,還要能夠引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度進(jìn)行思考。例如:教師可以提問學(xué)生“比較甲烷和乙烯的空間結(jié)構(gòu),你能發(fā)現(xiàn)什么異同點(diǎn)?這些異同點(diǎn)如何影響它們的化學(xué)性質(zhì)?”這樣的問題能夠促使學(xué)生深入思考分子結(jié)構(gòu)對物質(zhì)性質(zhì)的影響,并培養(yǎng)他們的比較分析和歸納能力。此外,教師還可設(shè)計(jì)一些開放性的問題:“如果我們要合成一種具有特定空間結(jié)構(gòu)的分子,應(yīng)該如何設(shè)計(jì)合成路線?這需要考慮哪些因素?”這樣的問題沒有固定的答案,但能夠激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力,促使他們從不同的角度思考問題,而教師也能因此真正實(shí)現(xiàn)化學(xué)教學(xué)的目標(biāo),鍛煉學(xué)生的思維能力。
(二)設(shè)計(jì)精彩的實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生觀察
在化學(xué)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)是不可或缺的一部分,通過實(shí)驗(yàn),學(xué)生不僅能夠直觀地感受到化學(xué)知識的實(shí)際應(yīng)用,還能在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的過程中培養(yǎng)自己的觀察力和分析能力,因此,設(shè)計(jì)精彩的實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)教師培養(yǎng)學(xué)生思維能力的重要手段之一。例如:教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)《研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法》這一節(jié)內(nèi)容時(shí),可以通過引入有趣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、展示神奇的化學(xué)變化等方式來激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,教師應(yīng)先向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)的目的、原理、步驟以及注意事項(xiàng)等,使學(xué)生能夠明確實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)和要求,同時(shí),教師還應(yīng)提醒學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)中的安全事項(xiàng),確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行[4]。在實(shí)驗(yàn)過程中,教師應(yīng)密切關(guān)注學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的觀察情況,并隨時(shí)給予學(xué)生必要的指導(dǎo)和幫助,教師可以引導(dǎo)學(xué)生從多個(gè)角度觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,如顏色、氣味、溫度、狀態(tài)等,并鼓勵學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。此外,教師還可以提出一些引導(dǎo)性的問題,如“你觀察到了什么現(xiàn)象?這些現(xiàn)象說明了什么?”等來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師應(yīng)組織學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行總結(jié)和反思,學(xué)生可以分享自己的觀察結(jié)果和心得體會,討論實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題和解決方法。此類教學(xué)形式能夠加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理和方法的理解,并能有效提高他們的化學(xué)思維能力。
(三)組織學(xué)生進(jìn)行小組討論
高中化學(xué)教師在培養(yǎng)學(xué)生思維能力的過程中,組織學(xué)生進(jìn)行小組討論是一種極為有效的教學(xué)策略,小組討論不僅能夠促進(jìn)學(xué)生之間的交流與互動,還能激發(fā)他們的思考熱情,提升他們的思維能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。例如:教師在教學(xué)《氯氣及氯的化合物》這一節(jié)內(nèi)容時(shí),便可根據(jù)學(xué)生的性格、能力、興趣等因素將學(xué)生分成不同的學(xué)習(xí)小組,確保每個(gè)小組的成員能夠相互補(bǔ)充、共同進(jìn)步。在小組討論開始前,教師應(yīng)明確討論的目標(biāo)和主題,確保學(xué)生知道自己應(yīng)具體討論的學(xué)習(xí)內(nèi)容是什么。對于《氯氣及氯的化合物》這一節(jié)內(nèi)容,教師可以提出一些與氯氣性質(zhì)、制備、應(yīng)用等相關(guān)的問題來引導(dǎo)學(xué)生展開討論。小組討論需要學(xué)生之間的緊密合作和相互支持,學(xué)生需要學(xué)會分工協(xié)作、互相配合來共同完成任務(wù),在互相配合與協(xié)調(diào)的環(huán)節(jié)中,學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力能夠得到顯著提升。在小組討論中,學(xué)生需要學(xué)會傾聽他人的觀點(diǎn),理解并評估這些觀點(diǎn)的合理性和準(zhǔn)確性,此類討論過程能夠培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維,使他們能夠獨(dú)立思考,不盲從他人,通過討論和交流,學(xué)生可以學(xué)會如何分析問題、如何尋找解決問題的方法、如何評估解決方案的可行性等,從而鍛煉自己的學(xué)習(xí)思維,提高自己解決問題的能力。學(xué)生在進(jìn)行討論時(shí),教師應(yīng)扮演好引導(dǎo)者和促進(jìn)者的角色,密切關(guān)注學(xué)生的討論情況,鼓勵學(xué)生自由地表達(dá)自己的觀點(diǎn),確保小組討論能夠取得良好的效果。
(四)引導(dǎo)學(xué)生使用思維導(dǎo)圖來梳理化學(xué)知識
思維導(dǎo)圖是一種可視化的思維工具,它能夠?qū)?fù)雜的知識體系以圖形化的方式展現(xiàn)出來,幫助學(xué)生更好地理解和記憶知識,在化學(xué)教學(xué)中,思維導(dǎo)圖可以幫助學(xué)生梳理知識脈絡(luò),明確知識點(diǎn)之間的聯(lián)系和區(qū)別,從而提高學(xué)生的思維能力和學(xué)習(xí)效率。例如:教師在教學(xué)《含硫化合物的性質(zhì)》這一節(jié)內(nèi)容時(shí),應(yīng)將含硫化合物的性質(zhì)作為這一節(jié)內(nèi)容的核心主題,并將其作為思維導(dǎo)圖的中心節(jié)點(diǎn)。在確定核心主題的基礎(chǔ)上,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生列出與含硫化合物性質(zhì)相關(guān)的關(guān)鍵概念,如硫元素的性質(zhì)、硫化氫的性質(zhì)、二氧化硫的性質(zhì)、硫酸的性質(zhì)等,這些關(guān)鍵概念將成為思維導(dǎo)圖的分支節(jié)點(diǎn)。接下來,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生梳理這些關(guān)鍵概念之間的關(guān)系,明確它們之間的內(nèi)在聯(lián)系和區(qū)別,例如:硫元素是一種非金屬元素,具有一些獨(dú)特的性質(zhì),硫化氫是一種無色有毒氣體,具有還原性和可燃性等。通過梳理知識脈絡(luò),學(xué)生可以更加清晰地理解含硫化合物的性質(zhì)。在梳理知識脈絡(luò)的基礎(chǔ)上,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步細(xì)化每個(gè)關(guān)鍵概念下的知識點(diǎn),通過細(xì)化知識點(diǎn),學(xué)生可以更加深入地理解含硫化合物的性質(zhì)[5]。最后,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將以上內(nèi)容整合成一張完整的思維導(dǎo)圖,在構(gòu)建思維導(dǎo)圖的過程中,學(xué)生可以根據(jù)自己的理解和喜好選擇不同的圖形和顏色來表示不同的節(jié)點(diǎn)和關(guān)系,而通過構(gòu)建思維導(dǎo)圖,學(xué)生也可以更好地理解和記憶化學(xué)知識,從而提高自身思維能力和學(xué)習(xí)效率[6]。
結(jié)束語
綜上所述,學(xué)生思維能力的培養(yǎng)不是一蹴而就的,它需要教師和學(xué)生長期的共同努力,作為教師,需要持續(xù)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài),及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略,以滿足學(xué)生不斷變化的學(xué)習(xí)需求。同時(shí),也要鼓勵學(xué)生保持對化學(xué)學(xué)科的好奇心和求知欲,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情,讓他們在探索化學(xué)世界的過程中能夠不斷提升自己的思維能力。相關(guān)教育工作者應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)課堂中勇于提出自己的觀點(diǎn)和見解,主動思考和解決問題,只有這樣,他們才能夠在化學(xué)的海洋中暢游,不斷挖掘自己的潛力,促進(jìn)自我價(jià)值的不斷提升。
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