联想在化学教学中的应用

时间:2022-06-01 09:24:02

联想在化学教学中的应用

摘要:化学教学中,师生要积极进行联想思维。以加强知识之间的联系,形成知识网络。其中的比较联想、关系联想、比喻联想、相似联想、生活联想等方法很好,值得借鉴。

关键词:联想;化学教学;比较;关系;比喻;相似;生活

文章编号:1005-6629(2007)10-0015-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

教学过程是一个动态的、开放的、不断发展变化的过程。学习新知识,解决新问题,应该是引发头脑中原有的相关知识和经验,与新信息、新情景、新知识相互作用和链接,产生强烈的心理反应,在原有知识、经验的基础上,产生出新的生长点,使知识、经验得到改造、重组、完善、提高和发展,既生成新知识,形成新概念,又产生新思路和新的操作规则,解决新问题。这是联想思维的过程。化学教学要充分体现这一过程。

1联想思维教学举例

联想思维教学有多种形式,在化学教学中常用的有以下几种:

1.1 比较联想

化学教学过程中,要把新知识纳入到自己的知识结构中来,与自己已有的知识加以整合,就要捕捉新信息与旧知识的相似、相当、相反之处,就要进行比较,异中求同,同中求异。

例如:(1)在讨论盐类的水解(NaHCO3)时,有目的地引导学生联想NaHSO4 ,从组成上,它们都是酸式盐,但在溶液里:

不发生水解,溶液显酸性。

通过比较可以得出:酸式盐不一定显酸性,也不一定不显酸性,要看水解情况。看似相似,实则不同。

(2) 在讨论浓硫酸的氧化性时,引导学生联想稀硫酸与金属的反应:

通过以上分析可以得出:

浓硫酸的氧化作用,是分子里氧化数为+6的硫所引起的。

稀硫酸的氧化作用,是分子里氧化数为+1的氢所引起的。

浓、稀硫酸都具有氧化性,本质不同,稀硫酸显示的是酸的共性,是酸性,因此,一般不谈它的氧化性。通过比较,学生们对浓硫酸的氧化性更清楚了。

(3) 在学习氧化还原反应和离子方程式时,给学生设计了这样的问题:写出Fe2O3分别与盐酸和氢碘酸反应的化学方程式和离子方程式。结果学生们写出了两个相似的化学方程式:

Fe2O3+6HCL=2FeCL3+3H2O

Fe2O3+6HI=2FeI3+3H2O

此时,教师不急于评判,提出了这样的思考题:(谁能回答以上反应是否正确?( FeCL3和HI是什么剂,应该具有何性?(Fe3+和I-离子能否共存?学生们通过联想,顿时思维定势被打破,认为第二个反应不是复分解反应,是氧化还原反应,并试着写出了正确的离子方程式:Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O。

此时,还有些学生迷惑不解,向老师提问:为什么初中所学的化学反应规律,到高中就不适用了呢?为什么盐酸不发生氧化还原反应呢?这时教师带领学生进行比较:氧化剂与强还原剂发生氧化还原反应,与弱还原剂不发生氧化还原反应。I-离子是强还原剂,CL-离子是弱还原剂,Fe3+离子能将I-氧化,不能将CL-氧化,以上两个反应本质不同。

比较是分析综合的必由之路,比较是抽象概括的必要前提。有比较才能在相异中找出共性,掌握物质之间的关联;才能在相似中寻得个性,区别事物的差别。在化学教学中,要积极运用比较联想。

1.2 关系联想

化学课堂教学中,知识的学习、运用和综合都是通过知识间的联系沟通来完成的。关系联想是实现知识的系统、深化、迁移的有效方法。

例如:(1) 在学习氯气的性质时,设计了以下题目:第一次世界大战时,德国曾经把氯气制成毒气弹,若你身处战场,当这种毒气弹爆炸时,你应该:(站在地势较高处?(站在低凹的地方?(站在河沟或水塘边?学生们会联想到氯气的密度大于空气,氯气可溶于水,溶解的氯气部分能够与水反应。以上问题的答案自然明了。

(2)在学习漂白粉的漂白原理时: Ca(ClO)2+CO2

+H2O=CaCO3+2HClO,提出了这样的问题:(漂白粉为何要密封保存?( H2CO3的酸性强还是HClO 的酸性强?(盐酸与CaCO3反应, 次氯酸能否与CaCO3反应?(如何除去氯气中的HCl气体?学生们通过关系联想,会得出答案的。

(3) 在学完原电池的原理后,向学生提出了这样一个问题:在Mg-Al原电池中,镁应该是原电池的负极,如何把镁电极转换为原电池的正极,而铝作为原电池的负极?这就要求学生联想到:铝溶于NaOH溶液:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,镁不溶于NaOH溶液,Al失去电子,作为原电池的负极,溶液中的H+获得电子生成H2,Mg作为一个导体。电解质溶液由稀H2SO4换成NaOH溶液即可。

关系联想是由此及彼、由近及远、由表及里、由浅入深的联想思维。在化学教学中,要适当运用关系联想。

1.3 比喻联想

化学教学过程中,比喻是提高学生的认知效率,将深奥的、复杂的 、陌生的、抽象的问题转化为易懂的、简单的、熟悉的、具体的问题的好方法。

例如:(1) 为了说明元素周期律中的“周期性变化”不同于生活中的一个星期七天的平铺直叙、简单重复,引导学生联想“螺丝钉往木头里拧进去”的事例进行分析。

(2) 在讲“电子云”的概念时,引导学生联想一只蜜蜂采蜜的过程。蜜蜂的运动毫无规律,一会儿在这里出现,一会儿在那里出现,但最终在花周围出现的机会多,在其它地方出现的机会少。如果用小黑点表示出现机会的多少,那么,花周围小黑点密集,其它地方小黑点稀疏,这些小黑点象云雾一样笼罩在花周围,形象地称其为云。一个电子的运动如同这只蜜蜂的运动,叫电子云。

(3) 学习卤族元素的性质时,为了说明氟、氯、溴、碘性质上的相似性和递变性,把它们比喻成来自同一个家庭的四姐妹。氟(原子序数最小)的年龄最小,活泼好动(活泼,容易和其它物质发生化学反应)。碘(原子序数最大)的年龄最大,稳重(稳定)。氟、氯、溴、碘四姐妹随着年龄的递增,活泼性递减。四姐妹都可以与氢气小姐、水老兄合作,氟合作得最愉快,碘有些不情愿。氟小妹最淘气,她可以随便把姐姐们的位置挤掉(置换),姐妹四个中,年龄小的可以排挤(置换)年龄大的,只有年龄最大的碘,不与她们争高低,任她三个妹妹挑选,谁都可以占据她的位置,她从不挤(置换)妹妹们的位置。

新颖、生动、形象、恰当的比喻情景,对学生感知的事物和获得的信息会自动的引发联想思考,从而深刻理解新知。在化学教学中,要巧妙运用比喻联想。

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1.4 相似联想

化学教学中,各知识点之间有的有很大的相似性,师生可以将这些知识进行归纳,并进行推理,得出一般规律。

例如:(1) 在讨论实验室制取氨气的反应装置时,有目的地引导学生联想实验室制取氧气的反应装置,进而又联想木炭还原氧化铜的反应装置,由此可得出,凡是固态物质间在受热条件下反应,都应该用类似的装置。

(2) 学习氯气的化学性质时,演示Cu在氯气中燃烧的实验,观察现象后,启发学生联想:若把Cu改为Na或Al ,能否和氯气反应?学生们会根据Cu、Na、Al都是金属,具有易失电子的相似性,氯是活泼非金属,易得电子,它们能够反应。从而得出:大多数金属在点燃或灼热的条件下,都能与氯气发生反应生成氯化物。

(3) 在讨论浓H2SO4的吸水性时,引导学生联想:浓H2SO4露置在空气中,其质量、浓度会变化吗?若将萝卜挖个洞,在洞里滴入浓H2SO4,或在浓H2SO4的试剂瓶内,悬挂一朵鲜花,你想应该有何现象?由此会得出:凡是含有水分子的物质,与浓H2SO4接触,其水分子都可以被浓H2SO4吸收。

相似联想可加大知识之间的联系,使知识得到归纳、引伸、运用,从而举一反三。

1.5生活联想

化学教学中,根据所学内容,巧取生活中的素材进行联想,把学生引入广阔的生活实践中去,培养学生用化学的眼光来观察世界,用化学科学来实践生活,在生活中学化学,用化学。

例如:(1) 在讨论铵盐一节时,讲了碳酸氢铵受热分解:NH4HCO3 NH3+CO2+H2O该节内容讲完后,教师讲了一个小故事:暑假的一天,小亮和妈妈去玉米地里施化肥。小亮打开化肥袋,取些化肥放在脸盆里,随妈妈身后往坑里撒化肥、埋土。日渐晌午,天气越来越热,休息时,小亮玩耍着跑回地头,发现化肥少了许多,认为化肥被盗。同学们联想所学知识,给小亮一个合理的解释。

(2) 学习纤维素一节时,讲了纤维素在加热和催化剂的条件下,水解的最终产物是葡萄糖。一位学生写 (C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6方程式时,把反应条件漏掉了。对此,教师轻轻说了句:“照此看来,衣服穿破旧后还可回收冲糖水喝了。”学生先是一愣,随后大笑,不好意思地在等号上补上了反应条件。

(3) 学习环境保护一节时,带领学生参观考查了一条被污染的小河。第一组同学从不同角度拍摄小河的照片;第二组同学采集水样;第三组同学采访附近的居民。采访中了解到:以前河水非常清澈,居民们愉快地生活在小河两岸。近几年来,在小河附近建了些小工厂,工厂未经处理的废水排入小河,现在河水已发臭。在此情况下,要求学生通过联想,写一份倡仪书,或一份调查报告,或一则童话故事等。一个学生写了“小水滴历险记”。

小水滴和伙伴们唱着欢快的歌顺着小河流淌。“我是一个小水滴,生来对人有意义,万物生长离不开,没我生命都枯瘠。”忽然,一阵沉闷的哗哗声传来。“那是什么?”小水滴喊道。只见不远处,一股浑浊的黑水从涵洞泻出。“快跑!”小水滴明白了眼前的危险。可是晚了,已被卷入浊流中,不管他们怎样用力挣扎,都无济于事。

水流重归平静。他们都失去了原来的无色、透明……而是一身的污浊,沾满油迹。小水滴好伤心哪!原来我们可以使干渴的禾苗复活,让的青蛙高歌……为人类做贡献,可现在这个样子,不会有人再喜欢我们了。“呜……呜”。

小水滴的哭声惊动了站在河边的青年,他从书包中取出一个瓶子,把小水滴和他的伙伴们装进去,又放回书包。小水滴止住了哭声,感到困惑,这要带我们到哪里去?

原来这位青年是一名职业院校的学生,小水滴被从书包中取出。啊!四壁洁白的大房子,这里有许多透明的容器,有长细的、圆的、还有铁架子……这是什么地方?小水滴感到很新奇。

青年把他们倒入一个肚大脖细的透明容器里,又把容器固定在铁架子上。这又是干什么?小水滴满是疑问。忽然他感到自己的体温在升高,低头往下一看,啊!一束火苗正舔着自己所在的容器。小水滴急得大叫,可是毫无作用。不一会儿,小水滴感到自己的身体飘起来了,飘出了那个奇怪的容器,进入一个细长的管子。这时,灼烧的感觉完全消失了。他看看自己、看看伙伴们,身上的污垢全然无存。“噢、噢……”小水滴和伙伴们为恢复了自己的本来面目而欢呼。

面对欢快的小水滴,青年脸上的表情却很复杂,有欢喜,也有愤慨。他自言自语着:“水是人类宝贵的财富,不能随意污染它。不行,对污染水源的行为一定要制止。”

小水滴听了青年的话,为自己的新生,为人类把它们看作财富而高兴、而自豪。听,他们又唱起了欢快的歌:“我是一个小水滴,生来对人有意义,历尽苦难心不改,勇往直前不停息……”

化学知识与日常生活联系起来,可以使学生感受化学的魅力,实践化学的内涵,体验化学的价值,增强对化学学习的热爱。

2 联想思维教学的作用

(1)联想思维教学,可激活学生的元认知知识,元认知体验,元认知策略,提供一个能容纳和统领新旧知识的更高层次的概括性知识,唤醒学生认知结构中与新学习任务有关的旧知识与旧观念,沟通知识、情景、问题之间的联系,促进知识的转化和重组。

(2)联想思维教学,可使知识聚集,形成知识网络,使化学知识多而不杂,杂而不乱,有规律可循。

(3)联想思维教学,扩大了知识的应用范围,提高了知识的使用价值。不仅使学生巩固了新知识,同时也深化了旧知识。

(4)联想思维教学,扩大了知识的内涵和外延,使知识理解得更加深刻,记忆更加牢固。

(5)联想思维教学,要求教师深入教材,深入学生,深入生活,归整内容,摘录资料,扩大知识面。使教师的素质不断提高。

参考文献:

[1]陈崎.当代教育心理学[M]. 北京:北京师范大学出版社,1997.

[2]张大钧.教育心理学[M]. 北京:人民教育出版社,2004.

注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”

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