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在化學(xué)練習(xí)中引導(dǎo)學(xué)生反思的策略(一)
摘要：高中化學(xué)新課程倡導(dǎo)化學(xué)教學(xué)要讓學(xué)生在“知識(shí)與技能”、“過程與方法”、“情感態(tài)度與價(jià)值觀”三個(gè)維度得到全面發(fā)展，要讓學(xué)生通過化學(xué)學(xué)習(xí)具有較強(qiáng)的問題意識(shí)，敢于質(zhì)疑，勤于思索，使之逐步形成獨(dú)立思考的能力，能對(duì)自己的化學(xué)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行計(jì)劃、反思、評(píng)價(jià)和調(diào)控，提高自主學(xué)習(xí)化學(xué)的能力。
關(guān)鍵詞：練習(xí)；引導(dǎo)；反思；策略
“教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)”已成為當(dāng)今世界教育改革的重要口號(hào)，由于學(xué)生思維活動(dòng)具有內(nèi)隱性和自動(dòng)化的特點(diǎn)，大多數(shù)學(xué)生在思考復(fù)雜問題時(shí)很少意識(shí)到自己的思維過程與方法。缺乏反思意識(shí)和反思能力，也就很難控制自己的思維過程，同類或類似題型屢做屢錯(cuò)。筆者嘗試在化學(xué)練習(xí)中運(yùn)用元認(rèn)知理論引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、自覺性、自主性，進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和自我調(diào)節(jié)，使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率，取得了很好的效果。
1．強(qiáng)化反思意識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)回顧思維活動(dòng)。要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)鼗仡欁约旱乃季S活動(dòng)是否緊湊，思路是否清晰、嚴(yán)密、深刻。是否出現(xiàn)了偏差，是否抓住了本質(zhì)和規(guī)律。
例1． 已知各種硝基苯酚的性質(zhì)如下表
名稱 溶解度（g/100 g水，25 ℃） 熔點(diǎn)／℃ 沸點(diǎn)／℃
鄰－硝基苯酚 0.2 45 100
間－硝基苯酚 1.4 96 194
對(duì)－硝基苯酚 1.7 114 295
下列關(guān)于各種硝基苯酚的敘述不正確的是（ ）
A．鄰－硝基苯酚分子內(nèi)形成氫鍵，使其熔沸點(diǎn)低于另兩種硝基苯酚
B．間－硝基苯酚不僅分子間能形成氫鍵，也能與水分子形成氫鍵
C．對(duì)－硝基苯酚分子間能形成氫鍵，使其熔沸點(diǎn)較高
D．三種硝基苯酚都不能與水分子形成氫鍵，所以在水中溶解度小
此題許多學(xué)生感到陌生，無從下手。我要求學(xué)生認(rèn)真審題，抓住關(guān)鍵詞語，對(duì)信息加工，聯(lián)系已學(xué)過的知識(shí)，不難發(fā)現(xiàn)形成氫鍵的方式不同，答案選D。合理遷移，通過反思，讓學(xué)生形成這樣一種思維模式：
接受 和舊知識(shí)聯(lián)系 找出 類比仿造推理
閱讀 搭橋 交聯(lián) 條件 問題解決
信息篩選 信息加工 信息運(yùn)用
2． 嘗試錯(cuò)誤，激發(fā)反思
練習(xí)是反映教學(xué)效果的重要途徑，同時(shí)也是學(xué)生嘗試錯(cuò)誤，激起反思的最佳途徑。每次批改練習(xí)時(shí)，我都在每位學(xué)生練習(xí)上做好批示，可能讓他們講解自己的思路，以督促學(xué)生進(jìn)行自我反思。
例2．5 mol Cu與6 mol稀HNO3、4 mol稀H2SO4的混合溶液反應(yīng)，則生成的氣體NO的物質(zhì)的量是多少?
首先，讓學(xué)生先自己講解：
3Cu+8HNO3=2NO↑＋4H2O＋3Cu(NO3)2
顯然Cu過量，n(NO)=1／4 ×6 mol=1．5 mol NO
再問能否將上述反應(yīng)改寫成離子反應(yīng)？學(xué)生改寫后意識(shí)到該反應(yīng)是一離子反應(yīng)，參加反應(yīng)的各微粒的量有問題。把正確的解題方法展示，讓學(xué)生進(jìn)行對(duì)比性反思：
3Cu + 8H＋ + 2NO3—=2NO↑+4H2O+3Cu2＋
3mol 8mol 2mol
5mol (6+4×2)mol 6mol
顯然Cu不足，∴ n(NO)=10／3 mol
學(xué)生比較2種方法后，興趣濃厚，此時(shí)，趁熱打鐵：
同類題目：將少量銅片置于裝有稀硫酸的試管中，現(xiàn)象 。若加入硝酸鉀溶液，現(xiàn)象 。
讓學(xué)生再次反思自己錯(cuò)解是對(duì)HNO3、H2SO4在溶液中以離子形式存在理解不準(zhǔn)確、不透徹。通過不斷反思，學(xué)生思維嚴(yán)密性和批判性得到加強(qiáng)。
3．在變式練習(xí)中反思解題思維過程，優(yōu)化思維程序
我在提問、舉例，講評(píng)化學(xué)問題時(shí)，倡導(dǎo)學(xué)生“一題多解，一題多變，多題一解”。引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度全面考察問題時(shí)，應(yīng)擺脫固定的思維模式，注意發(fā)現(xiàn)思維過程的不足之處，完善思維過程，培養(yǎng)思維的嚴(yán)密性，應(yīng)注意探索新的解題途徑，尋求最佳解題方法，激發(fā)思維的創(chuàng)造性和靈活性。
例3． 相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的NaCl、MgCl2、A1C13溶液，分別與足量的AgNO3溶液反應(yīng)，生成AgCl沉淀質(zhì)量比為：__________(答案：1：2：3)
變式1：相同物質(zhì)的量濃度的NaCl、MgCl2、A1C13溶液，與足量的AgNO3溶液反應(yīng)，生成AgCl質(zhì)量相同時(shí)，所耗3種溶液的體積比為：__________(答案：6：3：2)。
變式2：相同物質(zhì)的量濃度的NaCl、MgCl2、A1C13溶液，在其體積比為1：，2：3時(shí)，與足量的AgNO3溶液反應(yīng)，生成AgCl質(zhì)量比為：__________(答案：1：4：9)。
變式3：用等體積同濃度的AgNO3溶液，分別加入相同體積的NaCl、MgCl2、A1C13溶液，恰好使它們中的C1—完全沉淀，則3種溶液物質(zhì)的量濃度之比為__________(答案：6：3：2)。
變式4：相同物質(zhì)的量濃度的NaCl、MgCl2、A1C13溶液，分別與AgNO3溶液反應(yīng)，當(dāng)生成的AgCl質(zhì)量比為3：2：1時(shí)，3種溶液體積比為__________ (答案：9：3：1)。
例4．24mLH2S在30mLO2中燃燒，同溫同壓下得到SO2的體積為多少毫升?
學(xué)生在解此題時(shí)，一般運(yùn)用：解法1：平行反應(yīng)式法(答案18mL)；解法2：分步反應(yīng)法。為了加強(qiáng)學(xué)生對(duì)得失電子守恒、質(zhì)量守恒的理解和應(yīng)用，讓學(xué)生嘗試以下幾種方法：
解法3：電子得失守恒法；
解法4：S、O元素守恒法；
解法5：H、O元素守恒法；
解法6：待定系數(shù)法。
講評(píng)后，讓學(xué)生進(jìn)行反思：幾種解法的思維過程及其內(nèi)在聯(lián)系。
例5．把一塊鎂鋁合金投入到1mol/L HCl溶液里，待合金完全溶解后，往溶液里加入1mol/L NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量隨加入NaOH溶液體積變化的關(guān)系如下圖A所示：
（1）求a的范圍：
（2）求n(Mg)：n(Al)的最大值：
（3）將關(guān)系圖改為B圖時(shí)，求a的范圍：
（4）將關(guān)系圖改為C圖時(shí)，求a的范圍：
（5）如關(guān)系圖改為D圖時(shí)，求n(Mg)：n(Al)=2時(shí)，a1：a2的值：
此題以四個(gè)相似圖形為條件，提出了五個(gè)問題，解法五花八門。學(xué)生一般按照物質(zhì)的量從前做到后，沒有利用圖形的相似性，重復(fù)同一思維過程。經(jīng)反思，對(duì)于NaOH溶液的體積有兩個(gè)重要關(guān)系式： V（NaOH溶液）=V（中和酸的NaOH溶液）+V（鎂離子、鋁離子消耗NaOH溶液）； V（沉淀鋁離子）=3V（溶解氫氧化鋁）。根據(jù)這兩個(gè)關(guān)系式，我們可以優(yōu)化為“多題一解”。
消耗氫氧化鈉溶液的體積
A B C D
溶解氫氧化鋁 10 a-80 90-a a2- a1
沉淀鋁離子 30 3(a-80) 3(90-a) 3(a2- a1)
沉淀鎂離子 50-a 290-3a 4a-300 4 a1 3a2
列出表格后，思路就清晰了，幾個(gè)問題就迎刃而解了。
4．反思問題時(shí)，要注意知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，促進(jìn)知識(shí)的同化和遷移。
化學(xué)學(xué)習(xí)的過程是知識(shí)的同化和遷移的過程，而反思是知識(shí)同化和遷移的核心步驟，通過反思可以挖掘知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，促進(jìn)知識(shí)的同化和遷移，也有利于幫助學(xué)生確立合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)和體系。
例如在講化學(xué)平衡時(shí)，設(shè)計(jì)如下一些與原來學(xué)習(xí)情景相似的問題情景進(jìn)行練習(xí)：①CaCO3為何難溶于水，可溶于酸?②A1(OH)3為何既溶于強(qiáng)酸又溶于強(qiáng)堿?③C12可溶于水，為何用飽和食鹽水收集?④向NaCl飽和溶液中加HCl，為何有沉淀生成?⑤濃HCl中加濃H2SO4，生成HCl氣體，為什么?⑥向飽和Na2CO3溶液中通入CO2，為何有白色晶體析出?⑦工業(yè)制H2SO4，第一步為何要鼓入過量的空氣?⑧AgCl中加Br—，會(huì)使沉淀轉(zhuǎn)變成AgBr 嗎?⑨氨水中加NH4C1，氨水堿性如何變?⑩FeCl3、FeCl2溶液中加少許鹽酸進(jìn)行保存，為什么?(11)NaHCO3為何既可與HCl，又可與NaOH反應(yīng)?(12)為何濃HNO3通常被還原為NO2，而稀HNO3通常被還原為NO?
在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生反思新舊知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，注意用舊知識(shí)去理解新知識(shí)，同時(shí)又用新知識(shí)去解決舊問題，這樣可以幫助學(xué)生在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上，較好地學(xué)習(xí)新知識(shí)、深刻理解，靈活運(yùn)用新知識(shí)。
5．探索解題技巧，進(jìn)行反思訓(xùn)練
中學(xué)化學(xué)常用的解題技巧有：①平均值法 ②差量法 ③質(zhì)量守恒、原子守恒、電子得失守恒、電荷守恒法 ④十字交叉法 ⑤關(guān)系式法 ⑥極端假設(shè)法 ⑦圖像法 ⑧估算法 ⑨待定系數(shù)法 ⑩討論法等。要求學(xué)生在完成化學(xué)作業(yè)后再反思：解題思路是否正確、嚴(yán)密?解題方法是否靈活、有創(chuàng)意? 還有沒有別的解法?有幾種解法?怎樣解答最具技巧性，且最簡單易懂?充分挖掘知識(shí)的應(yīng)用方法。學(xué)生通過解題反思訓(xùn)練，不斷提高運(yùn)用知識(shí)的效率，培養(yǎng)批判思維能力和學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)。
例6、 200℃時(shí)，11．6gCO2與H2O的混合氣體與足量的Na2O2充分反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加3．6g，則原混合氣體平均分子量是( )
A．5．8 B．11．6 C．23．2 D．46．4
這個(gè)題學(xué)生都會(huì)想到用差量法列2個(gè)方程式來處理，但計(jì)算費(fèi)時(shí)，經(jīng)討論我讓學(xué)生觀察2個(gè)化學(xué)方 程式，引導(dǎo)學(xué)生用質(zhì)量守恒得m(O2)=11.6g—3.6g=8．0g，再由CO2、H2O的總物質(zhì)的量必為O2的2倍，故而CO2與H2O的物質(zhì)的量必為0．5mol。
==23．2g／mol
采用這種思路可節(jié)約時(shí)間，此時(shí)可繼續(xù)追問還有更好的辦法嗎?讓學(xué)生用平均值規(guī)律，即平均分子量只能在18～44之間，只有C符合，快速求解。
6．進(jìn)行自我監(jiān)控，培養(yǎng)良好反思習(xí)慣
在反思過程中，不但元認(rèn)知能力得到實(shí)際的鍛煉和提高，而且通過反思后的總結(jié)提高可以使元認(rèn)知能力得到補(bǔ)充、豐富和完善，因此在化學(xué)教學(xué)中教師應(yīng)啟發(fā)學(xué)生多思考，逐步培養(yǎng)反思習(xí)慣，反思的形式是多種多樣的，反思的內(nèi)容也豐富多彩。
例如在化學(xué)解題中，對(duì)習(xí)題的反思可從多方面入手：即解題中，自己是否很好地理解了題意?在解題中曾走過哪些彎路?犯過哪些錯(cuò)誤?這些問題又是如何改正的?我的解題方法能徹底地解決問題嗎?還有更好的解題方法嗎?我的“老毛病”又犯了嗎?解這類題的思維模式是什么?這道題考察了什么知識(shí)能力?適當(dāng)?shù)馗淖冾}目條件，我還能做嗎?
反思自己的各學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)(預(yù)習(xí)、上課、訂正、復(fù)習(xí))的質(zhì)量：例如化學(xué)成績下降是哪個(gè)環(huán)節(jié)沒做好?是否做好了錯(cuò)題筆記?曾經(jīng)解決的某一類問題現(xiàn)在為何難以完成?我的復(fù)習(xí)及時(shí)嗎?等等。
總之，反思活動(dòng)進(jìn)行的越全面、越及時(shí)、越深刻，那么對(duì)元認(rèn)知能力的訓(xùn)練也就進(jìn)行地越全面越深入，使學(xué)生從“學(xué)會(huì)”向“會(huì)學(xué)”轉(zhuǎn)變，自主學(xué)習(xí)化學(xué)的能力提高。通過學(xué)生的自我反思，使學(xué)生達(dá)到較高的元認(rèn)知水平。因此，我們?cè)诨瘜W(xué)教學(xué)中，要把反思能力的培養(yǎng)貫穿于信息加工的各個(gè)環(huán)節(jié)，促進(jìn)學(xué)生元認(rèn)知水平的提高與發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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