初中化学教学中突破思维障碍的策略

在教学实践中，常常听到不少教师有这样的抱怨：“这样的问题，在课堂上重点讲解、反复练习很多遍，可学生还是一错再错，真拿他没办法！”究其原因，往往不是因为问题太难而导致学生不能正确解决，而是因为学生的思维存在着许多障碍。思维障碍是指学习者进行思维活动遇到的障碍，这种障碍主要表现在思维活动主体的内部状态出现中断、混乱或失调。根据布鲁纳的认知发展理论，学习本身是一种认识过程，学生对所学知识认知上的不足，理解上的偏颇，在解决具体问题时就会产生思维障碍。

   一、化学学习过程中产生思维障碍的原因分析

学生在化学学习中出现思维障碍的原因很多。归纳起来主要有以下几方面：

1．受已有化学知识局限性的影响，产生思维障碍

在课堂教学过程中，学生接受新知识的时候，容易受到已有的旧知识干扰、掩盖或替代而出现思维障碍。任何事物都有别于其他事物的本质属性。化学概念、性质、反应也是如此，学生往往会把已有的化学概念、性质生搬硬套到新的知识中去，造成不必要的麻烦。例如：学习化学方程式时：2Mg+O₂=2MgO，2Cu+O₂=2CuO，部分学生就自然而然地认为铝与氧气反应生成AlO，忽视了化合价与化学式的关系，Al是显+3价，当然不能生成AlO,而是生成Al₂O₃。

2．受化学规律固定性影响，产生思维障碍

化学知识中各种规律一般都具有其固定性，但这并不是绝对的，学生往往只知其固定功能，而对其非固定性功能考虑甚少，造成解题时技能方面的呆板性和思维的单一化，从而产生思维障碍。例如：当学生学习了金属活动性顺序的知识后，让学生思考：Na与CuSO4溶液能否反应？如果能，请写出反应的化学方程式并推测反应现象。在学生已有的知识经验中，金属Na比Cu活泼，所以金属Na可以置换出CuSO₄溶液中的Cu，学生很快写出2Na+ CuSO₄=Na₂SO₄+Cu,现象是金属溶解，同时有红色固体析出。然后，让学生通过实验来验证，结果与他们观察到的现象不符合。一瞬间，课堂沸腾起来——学生展开激烈讨论，老师适时加以点拨：因为存在着金属Na与溶液中的水反应，所以这一反应并不遵循金属与盐溶液反应的一般规律，从而产生思维障碍。

3．受前概念的干扰影响，产生思维障碍 

前概念是个体在没有接受正式的科学概念教育之前，对日常生活中所感知的现象，通过长期的经验积累与辨别或学习而形成的对事物的非本质认识，这种非本质的认识对新概念的学习会带来一定的干扰。例如学生刚学习化学时，都以为燃烧只有在空气中方能进行，在水中是没法进行的，要到学完燃烧知识，做过白磷在水底中燃烧实验以后才能明白，只要可燃物满足了燃烧的三个条件，不管在珠穆朗玛峰顶端还是在太平洋海底下都可以进行。再如，在学习灭火方法之前，学生总认为什么都可以用水来灭火，从而学习有些物质不能用水去灭火的原理带来了一些困难。还有像“纸包不住火”，而生活中实际就有纸火锅的事实，如果不及时纠正相关错误的前概念，学生对这些知识的理解就会产生思维障碍。

   二、化学教学中突破思维障碍的策略

1．智用前概念，超越思维障碍

化学前概念从一开始就影响着人们对化学科学的认识。正确的化学前概念是化学学习的良好基础和铺垫，其正迁移作用可成为化学概念学习的资源和新的增长点，可使学生尽快的掌握新的科学知识体系。例如，学生头脑中诸如物质的溶解、混合物的分离——过滤，这些前概念基本是正确的，虽然尚未形成科学概念，但他们犹如半成品，只需经过正确的思维加工，便可形成科学知识。错误的前概念会成为化学学习的障碍，如果得不到及时的纠正将影响知识的同化和顺应，甚至歪曲新知识的意义，成为学习的障碍。因此，在化学教学实践中，老师应该创设情景，智用前概念的正迁移，引发前概念与新知识的认知冲突，让学生暴露出错误的前概念，继而加以恰当的引导，使学生获得切身的体验，并由此主动的思考问题，改正那些隐蔽而顽固的错误前概念，真正实现错误概念向科学概念的转变，以愉悦的学习促进学习的愉悦。例如，在设计燃烧与灭火这节内容时，我首先播放“祥云火炬”在雅典点火视频，创设这样的情景来设疑：“为什么祥云点火时不直接用火点燃，而用凹透镜聚焦太阳光来将其点燃？”从而引发学生认知上的冲突。然后有的放矢地安排探究实验，引导学生把对事物表面现象观察所得的经验与化学知识不一致的地方提出来进行思考，促成原有知识结构的顺应，用科学的概念代替原有的错误概念。针对祥云火炬点火问题，我还和学生一起设计了加热纸卷的探究实验，让学生亲自体验到“给可燃物点火”实质上是对其进行加热，使其温度达到其着火点。学生豁然开朗……

在教学实践中，我们要敢于让学生暴露错误，“挑战”前概念，多设计一些“障碍”，让我们的学生超越思维障碍，迸发出更绚丽的思维火花。

2．巧用延迟评价，激发思维火花                                      

评价是课堂教学的一个重要组成部分。课堂上,教师如果过早地对一个可能有着多种答案的问题给予终结性的评价,就会熄灭学生的创新思维的火花,运用延迟评价,能留给学生更广阔的思维空间。心理学研究表明，新颖独特的设想多数出在思维过程的后半期，在学生思维助启动过程中，别人过早的评价，往往会成为思维展开和深入的抑制因素。因此，教师在初中化学教学中要恰当地掌握时机，留给学生一定的思考时间。例如，在开始学习物质分类知识时，二氧化碳属于哪个类别？学生有的说属于纯净物，有的说属于混合物，意见分歧很大。对此，我没有急切打断学生，即时评价，而是让学生按不同的意见分成两队进行辩论。

师：对这个问题同学们持有不同的意见，谁是谁非？我们暂时不作评价，先来开个辩论会吧！理解为混合物的同学为正方，理解为纯净物的同学为反方。请正反两方各推选代表，向对方阐述自己的理由。

正方派出两位同学，振振有词：我认为二氧化碳属于混合物，因为里面有“碳”和“氧”两种物质。                                                                                 

反方的同学沉不住气，立刻反驳：“碳”是一种黑色固体，“氧”是一种无色气体，按你们的理解二氧化碳就是一种黑色固体和无色气体的混合物。

老师点拨 ：如果是这样，那我们周围会是什么样子呢？

反方的同学抢答：如果二氧化碳是混合物，那么就含有黑乎乎的碳，我们周围根本看不见东西，到处都是滚滚黑烟，太不可思议啦！因为空气中就有二氧化碳啊！哈哈哈……

正方的学生被对方的笑声震动，恍然大悟：难道二氧化碳真的是一种纯净物？那又怎样理解其中的“碳”和“氧”呢？同学们进入激烈的辩论……

对于两种截然不同的观点，我没有简单地评价孰对孰错，而是组织了一场精彩纷呈的辩论会。引导学生在树观点、摆事实、说理由、评思路的富有竞争意味的交流过程中，逐渐实现了知识的理顺和意见的统一。这种立足逐步同化的知识感悟，远比教师即时的直白评价要有效得多。学生在延迟评价所留下的过程中进行智慧的碰撞、观点的交锋和心灵的沟通，课堂成了个性飞扬的人文天地。这样的课堂评价，已然超越了传统狭隘的固有范畴，临近了生命发展的至高境界。

“延迟评价”是培养学生思辩思维的适宜土壤与温度。因此，教师在初中化学教学中要恰当地掌握时机，留给学生一定的思考时间，让学生在和谐的气氛中驰骋想象，畅所欲言，相互启发，集思广益，激发思维火花。　

3．变式拓展，促进思维飞跃

学生在学习过程中出现思维障碍，主要表现在思考问题时思路放不开，跳不出各种条条框框的束缚，一种思路走到底，思维处于封闭状态。不善于透过纷繁的现象发现问题的本质。因此，教师在初中化学教学中除了讲解概念、规律时尽量做到准确、透彻外还应加强概念与规律的变式教学。所谓“变式”，就是指教师有目的、有计划地对命题进行合理的转化，即教师可以不断的更换命题中的非本质特征，变换问题中的条件或结论，转换问题的内容或形式。根据知识的内在联系，由浅入深、由简到繁、由表及里、由易到难去设计问题，进行一题多解、一题多变的训练 、拓展和迁移。例如：在学习溶液这一课，例题：NaCl 溶于水形成的溶液中，溶质是什么？溶剂是什么？

变式1：把NaCl换成CuSO4晶体，溶质是什么？溶剂是什么？

变式2：CO2溶于水，形成溶液，溶质是什么？溶剂是什么？

变式3：稀硫酸中，溶质是什么？溶剂是什么？

变式4：油脂溶解在汽油里，溶质是什么？溶剂是什么？

变式5：溶质一定是固体吗？溶剂一定是水吗？

变式6：无色透明的液体都是溶液吗？溶液都是无色的？

变式7：溶液的特征是什么？从这个角度来看，空气、合金属于溶液吗？

“一题多变、一题多解、一题多用”的问题解决训练，有助于学生思维开阔，想象丰富，灵活善思，突破思维局限性，促进思维的飞跃。

总之，作为一线教师，我们要像医生一样准确诊断出学生思维方式中存在的障碍，对症下药、有的放矢、采取有效的突破策略，超越思维障碍，激发思维火花，使思维真正成为开启学生智慧之门的钥匙。