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2.5 探究策略:探究策略是探究性学习中常用的一种策略,根据对给定问题的分析,提出科学假设,然后设法通过收集事实或理论推断,确定问题的答案。
例如:“根据乙醇的化学式C2H6O推断乙醇的结构”这个问题,可以推测乙醇的结构可能有CH3CH2OH和CH3OCH3两种,然后通过乙醇与金属钠反应产生氢气的定量实验,推断出乙醇的结构是CH3CH2OH。
2.6 等效转换策略 即将一个陌生的或复杂的化学问题根据一定的关系转换成另外一个等效的化学问题的策略。
例1:某温度下的KNO3溶液200g蒸发掉10gH2O,恢复到原温度,或向其中加入10gKNO3固体,均可达成饱和溶液。计算原溶液中溶质的质量分数?
解题中可将原题等效转换为:蒸发掉的10gH2O和加入的10gKNO3固体构成饱和溶液,求出溶解度,再求质量分数。
2.7 具体化策略 一些抽象的化学问题,在分析的时候不易与已有的知识和经验联系起来,如果将其转化为一个具体的物质,则有利于对问题进行分析和理解。
例2:A、B、C为三种短周期元素,A、B同周期,A、C的最低价离子分别为A2-和C-,B2+和C-具有相同的电子层结构。下列说法中正确的是: A.原子序数:A>B>C B.原子半径:A>B>C C.离子半径:A2->C->B2+ D.原子核外最外层电子数:A>C>B
分析问题时,我们可以用满足题目条件的三种具体元素S、Mg、F、分别替代试题中的A、B、C,然后再运用所学知识对所给选项做出判断。运用具体化策略时,选用具体物质一定要有普遍性,要符合试题的全部要求,否则可能会出现以偏概全的错误。
2.8 整体思维策略 整体思维策略是指抛开问题的某些方面、部分或具体细节,抽象出问题的本质特征或变化实质,从而从整体上理解问题并寻求解决问题的独特方法。整体思维策略多用于对结构复杂又存在着一定内在关系的问题的分析和解决过程中,如晶胞组成计算、连续反应或循环反应等。
例3:32.6gCu与140mL一定浓度的HNO3反应,铜完全溶解产生NO和NO2混合气体在标准状况下的气体体积为11.2L,试求参加反应的硝酸的物质的量。
由题给条件可知,硝酸与铜反应发生两个反应,分别生成硝酸铜和NO及硝酸铜和NO2,并有部分剩余。如果用分解策略,分别求出两个反应中消耗的硝酸再去求总的反应硝酸的量,则比较繁。如果我们抛开具体的反应过程,整体上把握反应中N原子的变化,则可以得出。与铜反应的硝酸的总物质的量n(HNO3)=2 n[Cu(NO3)2] + n(NOx) =2 n (Cu)+ n(NOx)
整体思维策略往往需要解答者能够排除出问题表层现象的干扰,从整体的角度审视问题,常常会涉及到质量守恒、原子守恒、电子守恒和溶液电荷守恒思想。
2.9 心理练习策略[4]:或称想象练习策略,是在大脑中运用先前获取的动作经验和动作表象在对某一活动进行模拟练习,从而解决问题的一种策略。在化学实验问题的解决过程中,心理练习策略可以通过表象重组将题给实验逼真地再现,有利于找出完整的实验步骤、实验现象。
2.10 双向推理策略:又称中间递归策略,是指问题解决者从问题的起始状态和目标状态同时出发,把各个信息向纵深处延伸,当两者相遇时,使问题得到解决。双向推理使正向思维和逆向思维相结合,更有助于顿悟或灵感的突然出现,更有利于解题思路明朗化。多用于元素化合物的推断题中,也适用于复杂的化学计算问题。
常用的化学问题解决策略还有图解策略,主要是化学语言和图像语言相互转化;简化策略,根据一定的规则(如有机物结构的对称性)将问题进行简化;例举策略,通过例举正例或反例来判断所给命题的真伪,如对“离子化合物中一定不含共价键”的正误进行判断。
3.问题解决策略的教学
虽然没有人否认策略学习对提高问题解决能力的重要性,但不少人认为策略性知识是个体在长期练习中悟出,并随着个体成熟而发展起来的,不需要专门进行教学培养。这也是我们一直不重视问题解决策略教学的原因之一。事实上,问题解决策略不仅可以教,而且也可以掌握[5]。具体教学中应该从以下几个方面去培养。
3.1 熟悉正确的问题解决过程,养成良好的问题解决习惯。策略性知识是在问题解决的过程中获取和应用的,因此学生首先必须养成良好的问题解决习惯。现实中不少教师在进行习题教学中,为了节省时间不按照问题解决的过程去解,有的甚至只对一下答案;不少学生解题不认真审题,不分析思路,根本不可能学到问题解决的策略。
3.2 结合实例教学,在应用中掌握各类问题解决策略。首先,教师要注意积累各类问题的解决策略,策略性知识教材中并没有专门的叙述,这就要求教师要做一个研究者,在问题解决过程中或习题教学中认真分析问题,通过抽象概括,构建各类问题的原型,如原电池问题原型、等效平衡问题原型、离子浓度比较问题原型,并找出针对性的解决策略。其次,教师要结合具体化学问题,指导学生掌握这些问题解决策略。第三,教师要指导学生进行一定的策略练习。学生掌握了有关策略的知识,并不等于真正掌握了策略,因为这些策略还只是以陈述性知识的形式存在于学生大脑中,只有通过实际训练,陈述性的策略知识才能转化程序性知识,才真正掌握了问题解决策略。
3.3 策略练习要处理好一致与变化的关系。教师在设计化学问题的时候,既要注意相似性,又要有一定的变化。相似性会使练习具有连续性,有利于形成稳固的认知图式;在变化的情景中进行练习,习得的策略才能深化,才能灵活运用。
3.4 策略要外显为一定的操作步骤。在具体的化学问题解决过程中,策略只有外显为一定步骤,才具有可操作性,学生才能真正学会如何运用这些策略。如离子方程式书写的一写二拆三删四查等。
3.5 重视反思,提高策略的选择和评价能力。反省认知理论认为,只有把策略训练提高到反省认知水平,才能进行普遍迁移,当一个问题可能有几种策略可以选择时,也才能在正确进行评价的基础上选择最佳策略。因此,通过反思能力的培养,将元认知教学渗透于策略教学之中,是问题解决策略教学的关键。
问题解决策略的学习和应用是提高学生学习质量和解决问题能力的核心,只有高度重视问题解决策略的教学,才能从根本上消除那种低水平重复训练的现象,真正提高学生解决问题的能力,把素质教育落到实处。
参考文献:
[1]王祖浩,张天若。化学问题设计与问题解决.北京.高等教育出版社,2003年第3版,P40-41。
[2]王磊,胡久华.中学化学实验问题解决心理机制的初步研究[J].化学教育,2002.5.
[3]刘知新.化学教学论,北京.高等教育出版社,2004年第3版,P245-247。
[4]杨帆,化学简答题解答错误的心理成因分析,教学月刊。2007.1
[5]白桂香.教师效用心理学,北京开明出版社,2000年第1版,P115-128 上一页 [1] [2] |