“高中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生思維梯度搭建的橋梁方法研究”課題

PAGEPAGE1“高中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生思維梯度搭建的橋梁方法研究”課題結(jié)題報(bào)告南京市外國語學(xué)校孫夕禮1．研究問題的提出1．1思維？思維梯度？通常，智力、思維、認(rèn)知這三個詞之間具有很大的相似性，即都表示人認(rèn)知方面的特點(diǎn)和能力，但嚴(yán)格的意義上看，這三個概念之間還是有區(qū)別的?！爸橇Α笔侵溉苏J(rèn)識、理解事物和現(xiàn)象并運(yùn)用知識、經(jīng)驗(yàn)解決問題能力的總和，它包括所有的與認(rèn)識活動有關(guān)的能力；“思維”是人運(yùn)用表象和概念進(jìn)行分析、綜合、判斷和推理等認(rèn)識活動的過程，是“智力”的最高級最核心的部分。因此，“智力”與“思維”間的關(guān)系應(yīng)該是：智力包含思維，思維是智力中的靈魂?！罢J(rèn)知”是指那些能使主體獲得知識和解決問題的操作和能力。認(rèn)知是人類個體內(nèi)在的心理活動的產(chǎn)物。雖然，我們不能直接看到主體內(nèi)在的認(rèn)知過程，但可以通過觀察、分析主體認(rèn)知活動的外在行為來推斷在其大腦內(nèi)部進(jìn)行的認(rèn)知活動本身?！罢J(rèn)知”有廣義和狹義之分，當(dāng)從廣義的角度使用“認(rèn)知”這個概念時，其含義與“智力”的含義等同；當(dāng)從狹義角度使用時，其含義與思維等同。高考化學(xué)能力層次要求為了解、理解（掌握）、綜合應(yīng)用，可見，其思維梯度由高到低。結(jié)合認(rèn)知科學(xué)和化學(xué)教學(xué)的特點(diǎn)和規(guī)律，我們認(rèn)為化學(xué)學(xué)科中的思維能力即思維梯度有五個層次、思維品質(zhì)有四個屬性。分別如下：五個層次：第一個層次：對化學(xué)知識能融會貫通，將知識縱、橫向統(tǒng)攝整理，使之網(wǎng)絡(luò)化，變“無序”記憶為“有序”記憶———具有對知識的再現(xiàn)和辨別能力。簡稱為：知識的再現(xiàn)能力第二個層次：分解實(shí)際問題，并調(diào)用貯存的知識組塊，通過遷移、轉(zhuǎn)移和重組，將問題得以解決———具有對知識的運(yùn)用能力。簡稱為：知識的運(yùn)用能力第三個層次：將化學(xué)知識按內(nèi)在聯(lián)系，通過抽象、歸納、邏輯地統(tǒng)攝成規(guī)律，并能按此規(guī)律進(jìn)行推理和想象———對知識的創(chuàng)造能力。簡稱為：知識的創(chuàng)造能力第四個層次：通過分析和綜合、比較和論證———培養(yǎng)學(xué)生在錯綜復(fù)雜的問題中，選擇解決問題的最佳方案的評價能力。簡稱為：方案的評價能力第五個層次：重視各學(xué)科之間的相互聯(lián)想———培養(yǎng)學(xué)生善于將化學(xué)問題抽象成數(shù)學(xué)問題，建立數(shù)學(xué)模型解決化學(xué)問題的能力。簡稱為：數(shù)學(xué)的建模能力四個屬性：第一個屬性——思維的敏捷性：培養(yǎng)敏捷與機(jī)智。具體是指：不過多地受思維定勢的影響，善于從舊的模式或通常的制約條件中解脫出來，及時轉(zhuǎn)向，迅速找到解決問題的途徑。主要表現(xiàn)在速度和技巧兩個方面。第二個屬性——思維的嚴(yán)密性：要求嚴(yán)格與精確。具體是指：思考問題符合邏輯、嚴(yán)密、準(zhǔn)確、無誤，不停留于事物的表面，從事物的本質(zhì)中觀察分析事物的內(nèi)在聯(lián)系，揭示推理的邏輯關(guān)系。主要表現(xiàn)在準(zhǔn)確理解概念和嚴(yán)密推理兩個方面。第三個屬性——思維的整體性：不斷開拓新的思路具體是指：對一個問題能從多方面考慮，或是對一個對象能用多種角度觀察?；蚴菍⒏魇挛镩g的內(nèi)在關(guān)系進(jìn)行邏輯的聯(lián)系，形成一個整體。主要表現(xiàn)在善于多向分析問題和善于逆向思維兩個方面。第四個屬性——思維的創(chuàng)造性：學(xué)會獨(dú)立思考。具體是指：對已有的表述和論證能提出自己的見解，能獨(dú)立思考，不盲從、不輕信。主要表現(xiàn)在對思考問題方法的評價和提出自己不同的見解上。這樣，化學(xué)思維梯度就是由思維的能力層次要求，思維的品質(zhì)屬性和教學(xué)內(nèi)容這三維構(gòu)成，示意圖如下：思維的能力層次要求教學(xué)內(nèi)容思維的品質(zhì)屬性1．2橋梁方法？即從低級向高級過度的設(shè)計(jì)。橋梁方法實(shí)際上是一種媒介，怎樣結(jié)合復(fù)習(xí)中的教學(xué)內(nèi)容，采用什么方法提升學(xué)生思維能力層次要求，深化思維品質(zhì)的培養(yǎng)。在本課題的研究中，它是需要呈現(xiàn)出的最終的研究成果。我們設(shè)想按照不同的知識點(diǎn)（考綱要求）；按照課本不同章；按照五大塊知識類別（基本概念和基本理論、元素化合物、有機(jī)化學(xué)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)計(jì)算）；按照高考題型；按照高考熱點(diǎn)；按照講評試卷的方式；按照思維的方式和思維的品質(zhì)屬性等展開研究，希望能夠提供出不同層面的橋梁方法。1．3學(xué)生認(rèn)知發(fā)展階段？抓住16—18歲中學(xué)生的邏輯思維和抽象思維的發(fā)展階段性、遞進(jìn)性、上升性展開研究。1．4學(xué)生的認(rèn)知差異與教育心理學(xué)的研究表明，人的智力水平是呈常態(tài)分布的，有些人智力發(fā)展水平較高，有些人智力發(fā)展水平較低，而大部分人的智力處于中等水平。為了衡量智力發(fā)展的程度，心理學(xué)家引進(jìn)了智商（IQ）這一概念，據(jù)IQ的大小，將智力等級分為超常、優(yōu)秀、中上、中等、中下、偏低、低常，統(tǒng)計(jì)表明，智力超常和低常的各占2、2%，智力優(yōu)秀和偏低的各占6、7%，智力中上和中下的各占16、1%，智力中等的人數(shù)比率達(dá)50%。思維梯度的研究要根據(jù)學(xué)生的生源狀況來展開。1．5現(xiàn)實(shí)中的問題解決自然科學(xué)中核心的內(nèi)容是培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，不能把知識、技能作為學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，它們只是思維的載體。2．本課題研究的價值取向2．1有效教學(xué)要求在全社會減負(fù)的背景下，中學(xué)教學(xué)應(yīng)在一定的時間內(nèi)，提高效能，建設(shè)有效、高效的課堂。2．2人才培養(yǎng)的需要培養(yǎng)全面發(fā)展、思維能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)的建設(shè)者。2．3改變當(dāng)前課堂教學(xué)現(xiàn)狀加德納認(rèn)為，智力是每個人都不同程度地?fù)碛胁⒈憩F(xiàn)在生活各個方面的能力，可見，能力是在解決現(xiàn)實(shí)問題中才表現(xiàn)出來的，離開環(huán)境孤立抽象的談智力是毫無意義的。在當(dāng)今的教學(xué)中，要做到：（1）知識的學(xué)習(xí)、應(yīng)用要以現(xiàn)實(shí)問題為背景，與STS相聯(lián)系，學(xué)以致用，不能紙上談兵，重復(fù)一些枯燥的公式運(yùn)算。（2）課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中應(yīng)提供多元的起點(diǎn)以激發(fā)學(xué)生多方面的興趣。加德納列舉了七個起點(diǎn)：敘述起點(diǎn)、數(shù)量起點(diǎn)、邏輯起點(diǎn)、存在起點(diǎn)、美學(xué)起點(diǎn)、親身實(shí)踐起點(diǎn)、人際起點(diǎn)。有時候一個好的案例可以將以上多種起點(diǎn)融合，調(diào)動起多種不同類型學(xué)生的興趣，這里需要指出的是，加德納所說的起點(diǎn)，是指知識的、興趣的起點(diǎn)，是學(xué)生真正意義上的身心熔入，并不是狹義的課題的引入。（3）在分科教學(xué)的今天，建立起本學(xué)科重點(diǎn)培養(yǎng)智能的途徑和方法。（4）與課改精神吻合，多元智能理論要求學(xué)校多開設(shè)選修課、活動課、社會實(shí)踐課、社區(qū)服務(wù)、研究性學(xué)習(xí)和多種興趣小組等，發(fā)揮學(xué)生某些方面的個性特長，促進(jìn)其智能發(fā)展。2．4教師課堂價值取向改變的要求現(xiàn)實(shí)中的課堂教學(xué)的具體表現(xiàn)有：（1）課堂設(shè)計(jì)程式化，按部就班，缺乏變通，不能與學(xué)生的的實(shí)際需要相呼應(yīng)，更不能隨機(jī)應(yīng)變，（2）只重視知識、技能，忽略了過程、方法，情感、態(tài)度、價值觀的教育，比如：語文教學(xué)只強(qiáng)調(diào)字詞的訓(xùn)練，不利用教材培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑問難的精神和體味語言文字的韻味與美感；數(shù)學(xué)教學(xué)則過分強(qiáng)調(diào)運(yùn)算能力，較少引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識和發(fā)掘數(shù)學(xué)在生活中的價值，培養(yǎng)其思辯能力。（3）教師急于和盤托出學(xué)習(xí)結(jié)果，不能照顧學(xué)生的個別差異，把教學(xué)當(dāng)成是機(jī)械化大生產(chǎn)，不能照顧學(xué)生的個別差異，不重視對不同學(xué)生不同學(xué)習(xí)過程與方式的指導(dǎo)，使得學(xué)生之間沒有機(jī)會取長補(bǔ)短。（4）課堂教學(xué)中教師過分強(qiáng)調(diào)自己的權(quán)威性，把學(xué)生的服從看成是教學(xué)的首要前提，忽視了教學(xué)的互動價值和學(xué)生為主的現(xiàn)代教學(xué)本質(zhì)。多元智能理論強(qiáng)調(diào)每一種智能的發(fā)展實(shí)際上都有其獨(dú)特的軌道，有的發(fā)展得早些，有的發(fā)展的晚些。比如：自我認(rèn)識智能，各人的感悟能力不一樣就說明了這一點(diǎn)。不僅如此，在每一個個體身上，智力的結(jié)構(gòu)組成也不相同，因此，教學(xué)形式的多樣化是發(fā)展學(xué)生多元智能的前提，特別是一些富有個性的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)。教學(xué)應(yīng)從重知識、技能到重方法、觀念；特別是思維能力的培養(yǎng)。2．5化學(xué)教師專業(yè)成長的抓手課題主持人和他的團(tuán)隊(duì)希望通過本課題的研究提高自己的化學(xué)課堂教學(xué)的品質(zhì)，課堂是提高教學(xué)質(zhì)量的主陣地，課堂教學(xué)中應(yīng)緊扣“教什么？怎么教？教得怎么樣？”這三個問題進(jìn)行研究，怎么教不僅是方法問題，也是一個過程問題，結(jié)合課型和教學(xué)模式，形成一系列行之有效的研究成果，特別是操作模式，來努力提高化學(xué)課堂效益，掌握學(xué)生思維能力培養(yǎng)的舉措和抓手，也是本課題研究的歸宿。3．課題研究的預(yù)期目標(biāo)和方法3．1厘清相關(guān)概念3．2了解思維梯度搭建的方法3．3在實(shí)踐過程中體會已有的方法3．4行動研究，即“尋找問題-理論支持-實(shí)踐研究-總結(jié)提升”3．5分類總結(jié)研究成果“課的案例、講座、文章、書”4．完成本課題的條件分析和理論依據(jù)4．1主持人及研究團(tuán)隊(duì)課題組成員均有承擔(dān)國家、省、市級教研課題的經(jīng)驗(yàn)，課題組負(fù)責(zé)人孫夕禮同志為江蘇省333科技帶頭人，主持了五期省重點(diǎn)課題“高中化學(xué)各課型教學(xué)模式的研究”并獲一等獎。課題組成員陳懿老師參加省級立項(xiàng)課題《基于問題式學(xué)習(xí)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用》的研究，該課題獲南京市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎。課題組成員素質(zhì)優(yōu)秀、構(gòu)成合理，學(xué)科知識、理論水平和學(xué)歷結(jié)構(gòu)理想，課題組研究人員中有南京市學(xué)科帶頭人、市青優(yōu)、教育學(xué)碩士等。課題組成員與高校及科研機(jī)構(gòu)有經(jīng)常的聯(lián)系。為了扎實(shí)推進(jìn)本課題研究，我們還將從有關(guān)高校聘請專家教授擔(dān)任課題研究顧問，進(jìn)一步加強(qiáng)理論指導(dǎo)，提高成果的理論價值和應(yīng)用價值。本課題研究，主要采用調(diào)查研究、行動研究和案例研究等方法。4．2已有成果及資料4．3相關(guān)智力的理論●心理測驗(yàn)理論：心理測驗(yàn)的理論基礎(chǔ)，是將人世間能力視為由若干智力因素組成的系統(tǒng)，測驗(yàn)的內(nèi)容可以根據(jù)不同的智力因素來構(gòu)成，通過考生在測驗(yàn)中的表現(xiàn)，就可以知道與這種表現(xiàn)相聯(lián)系的具體智力因素的發(fā)展水平。故心理測驗(yàn)的設(shè)計(jì)是以智力因素結(jié)構(gòu)理論為基礎(chǔ)的。幾種不同的智力因素理論：1、斯皮爾曼理論該理論認(rèn)為，智力只可分為二種不同元素，即一般因素G和特殊因素S。G因素對所有的智力活動都發(fā)生影響，S因素只對各種特殊的智力活動發(fā)生影響。2、吉爾伏特的理論與斯皮爾曼相反，吉爾伏特認(rèn)為智力是由許多不同的因素構(gòu)成的一個復(fù)合體，于1988年提出了一個由3個維度和180個相互獨(dú)立的因素組成的智力結(jié)構(gòu)模式。這3個維度分別為：操作、內(nèi)容和產(chǎn)品。3、瑟斯頓的理論該理論介于上面二種較為極端的理論之間，一種關(guān)于智力結(jié)構(gòu)的理論，它由7種最基本成分構(gòu)成，為：詞語理解能力、詞語流暢性、數(shù)字能力、空間視覺能力、記憶力、推理能力和知覺速度。4、加締爾的理論該理論提出包含3種智力因素的結(jié)構(gòu)，一種是類似于斯皮爾曼理論中的一般性遺失（G），另外二種是處于第2級別的因素：流體因素和晶體因素。加締爾將流體因素定義為那些受生理因素所支配的智力因素，并認(rèn)為這些流體智力因素更容易從“記憶廣度”、“空間知覺能力”等測驗(yàn)中反映出來，而晶體能力因素更容易受文化和經(jīng)驗(yàn)的影響，更容易從“詞語理解”、“社會關(guān)系判斷”等測驗(yàn)中反映出來。●斯騰伯格認(rèn)知三成分理論自20世紀(jì)20年代以來，心理學(xué)家對人類智力狀況的描述主要依耐于IQ分?jǐn)?shù)。對此，斯騰伯格認(rèn)為，智力測驗(yàn)確實(shí)具有一些明顯的優(yōu)點(diǎn)，如智力分?jǐn)?shù)與兒童的學(xué)業(yè)成績有較大的相關(guān)可以作為對學(xué)生以后學(xué)業(yè)成績的預(yù)測；但它帶有文化偏向，且很難測出個體的諸如學(xué)習(xí)新知識的能力、創(chuàng)造性能力等關(guān)鍵性的認(rèn)知因素。斯騰伯格于1985年提出了認(rèn)知的三成分理論。他認(rèn)為智力可以分為：元成分、操作成分和知識獲得成分。4．4心理學(xué)、腦科學(xué)的研究成果習(xí)慣上把大腦的兩個不同特色的處理中心稱為左腦和右腦！但是這并不完全準(zhǔn)確，雖然一般認(rèn)為左腦是低速的邏輯腦（意識腦），右腦是高速的圖像腦（潛意識腦），但是大腦科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，在因特殊原因被切除掉一半大腦的人，在對信息處理的速度上，仍然具有低速和高速的區(qū)別！這證明大腦不是簡單地分為左右的問題。更新一些的研究表明大腦的海馬區(qū)和臏邸體可能是高速信息處理區(qū)，除非經(jīng)過特別的訓(xùn)練，成年人的大腦，特別是受過教育的成年人，已經(jīng)習(xí)慣了主要使用邏輯腦，擅長于計(jì)算和符號記憶等不需要高速信息處理的功能，也就是所謂思考的功能，他們一般都是由低速腦也就是學(xué)術(shù)腦來完成！它具有良好的邏輯記憶功能，也負(fù)責(zé)邏輯判斷和推理，具有短時記憶，總體記憶容量比較小，如果一個信息經(jīng)常出現(xiàn)，邏輯腦就會把它轉(zhuǎn)移到另一個大腦，也就是深層記憶中保存下來！所以邏輯腦很容易遺忘！從生理上說，三歲以后，兒童的邏輯和意識開始建立，到六歲以后開始上學(xué)，學(xué)習(xí)字符和數(shù)學(xué)，這就是人類有意識地使用和訓(xùn)練邏輯腦的開端。八歲的時候，有意識腦開始占據(jù)主導(dǎo)地位，學(xué)習(xí)新語言的能力開始降低。十二歲的時候，大多數(shù)兒童經(jīng)過長達(dá)六年的學(xué)習(xí)訓(xùn)練，兒童基本上習(xí)慣了用邏輯腦—也就是低速腦來學(xué)習(xí)任何學(xué)科的知識，潛意識腦的直覺學(xué)習(xí)和理解能力開始消失，學(xué)習(xí)變成一項(xiàng)需要費(fèi)時費(fèi)力的工作！因?yàn)橐磺卸继幵谟幸庾R大腦的控制之下！研究表明，學(xué)生的思維發(fā)展有一個成熟期，為16—18歲，可見，中學(xué)六年特別是高中三年正是學(xué)生理論型抽象邏輯思維培養(yǎng)的好時機(jī)，必須好好抓?。?．課題研究的實(shí)施過程和已取得的階段性成果5．1課題研究的實(shí)施過程我們將總課題分為若干個子課題（事實(shí)學(xué)習(xí)、規(guī)律學(xué)習(xí)、技能學(xué)習(xí)、活動學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)課型、講評課型、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)等），參加此課題研究的老師大多為市學(xué)科帶頭人、市優(yōu)秀青年教師和碩士等，師資力量雄厚。強(qiáng)化對課題研究過程的管理，每一次子課題的活動均有活動記事，活動后都有活動效果總結(jié)，在研究過程中，子課題共進(jìn)行了12次活動，每次均以課堂為落腳點(diǎn)，將研討、點(diǎn)評結(jié)合起來。大體過程為：2005、9—2007、.9學(xué)習(xí)、調(diào)研、分析前期準(zhǔn)備；2007.9—2009.9深入研究構(gòu)建模式階段；2009.9—2009.12實(shí)施、總結(jié)、推廣研究成果。5．2階段性成果5．2．1構(gòu)建思維培養(yǎng)的化學(xué)教學(xué)模式例如，自然科學(xué)新授課幾種課型結(jié)構(gòu)的同異比較如下表：課型教學(xué)過程結(jié)構(gòu)事實(shí)學(xué)習(xí)形態(tài)獲觀察整理比較結(jié)構(gòu)問題→取實(shí)驗(yàn)→加工分類→結(jié)論性質(zhì)→應(yīng)用事……事實(shí)……特征實(shí)……概念學(xué)習(xí)比較獲觀察整理分類問題→取實(shí)驗(yàn)→加工抽象→結(jié)論（概念）→應(yīng)用事考察事實(shí)概括實(shí)…………規(guī)律學(xué)習(xí)獲觀察比較取實(shí)驗(yàn)整理抽象規(guī)律問題→事考察→加工概括→結(jié)論→應(yīng)用實(shí)查資料事實(shí)推理原理…………聯(lián)系學(xué)習(xí)獲觀察分析結(jié)A、B解釋現(xiàn)象問題→取實(shí)驗(yàn)→整理綜合→C、D→應(yīng)用說明原理事考察加工系統(tǒng)論之間的預(yù)測現(xiàn)象實(shí)……事實(shí)……聯(lián)系……方法技能學(xué)習(xí)講解示范分步模仿連貫?zāi)７率炀毿睦砗筒偕矶ㄏ蜃鞒醪絿L試講解示范再次嘗試操作技能運(yùn)用自動化操作問題解決5.2.2思維導(dǎo)圖來進(jìn)行學(xué)科知識和學(xué)科教學(xué)知識的整合，改變教學(xué)方式化學(xué)學(xué)科知識與化學(xué)學(xué)科教學(xué)知識？化學(xué)學(xué)科知識包括學(xué)科的內(nèi)容知識（基本概念和理論、元素及其化合物、有機(jī)化學(xué)、化學(xué)計(jì)算、化學(xué)實(shí)驗(yàn)等），基本技能和基本方法；化學(xué)學(xué)科教學(xué)知識包括了課程資源的利用和整合方法、處理特定教學(xué)內(nèi)容的策略、知識表征的途徑和方法、化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合能力、化學(xué)課堂組織實(shí)施的一些方法和手段等。研究表明，教學(xué)應(yīng)根植于深刻的學(xué)科知識和廣博的學(xué)科教學(xué)知識。有效的化學(xué)課堂設(shè)計(jì)大多擬合了教師必須對學(xué)科內(nèi)容“心理化”，對教學(xué)內(nèi)容有個人理解，結(jié)合了知識的發(fā)生、發(fā)展過程，并使這些東西更好地為學(xué)生理解；還要具備有關(guān)學(xué)生的知識（思維方式、能力、學(xué)習(xí)策略、學(xué)習(xí)需要、學(xué)習(xí)困難、年齡和發(fā)展水平、態(tài)度、動機(jī)等），并在和學(xué)生打交道的過程中豐富這些知識；還應(yīng)自己將所擁有的學(xué)科具體知識，如事實(shí)、概念、原理、定義、規(guī)律等轉(zhuǎn)化為易于學(xué)生理解的表征形式的知識。我認(rèn)為，智慧型的化學(xué)課堂還應(yīng)體現(xiàn)在課堂教學(xué)中對以下學(xué)科教學(xué)知識的應(yīng)用，如：教學(xué)怎樣體現(xiàn)學(xué)生發(fā)展性目標(biāo)？怎樣在教學(xué)中適應(yīng)學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)？尊重個性差異與面向全體同學(xué)如何辯證統(tǒng)一？活動式和接受式的課堂結(jié)構(gòu)如何融合？課堂教學(xué)中如何針對學(xué)生行為變化靈活應(yīng)變？如何在教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生非智力因素（方法、習(xí)慣……）的培養(yǎng)？如何在學(xué)生知識建構(gòu)中適時搭建“腳手架”？這些，都需要強(qiáng)有力的學(xué)科教學(xué)知識的支撐。思維導(dǎo)圖思維導(dǎo)圖（mindmap）是英國人東尼·布贊（TonyBuzan）發(fā)明的一種思維工具，最初是以記筆記的方法出現(xiàn)的，它是語義網(wǎng)絡(luò)的可視化表示方法，是人們將某一領(lǐng)域的知識元素按其內(nèi)在關(guān)聯(lián)建立起來的一種可視化語義網(wǎng)絡(luò)。思維導(dǎo)圖建立起來的是一個有序的發(fā)散圖，具有以下三個特征：第一，焦點(diǎn)清晰地集中在中央圖形上，它是關(guān)鍵詞，也是主題，這種關(guān)鍵詞形式有效地幫助設(shè)計(jì)者把握重點(diǎn)；第二，圍繞主題向四周放射出許多分支，各分支與其上一層形成一個連接的節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)并且末端開放，可以羅列更為細(xì)節(jié)的要點(diǎn)；第三，將知識和思維過程進(jìn)行圖形化表征，使知識的獲取、存儲和提取更加便捷高效，一些特定分支還可以輔助以不同色彩和圖形表示，豐富了視覺，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性。兩者通過思維導(dǎo)圖融合的方式和隱線我在具體的教學(xué)過程中，將所授內(nèi)容先構(gòu)畫出思維導(dǎo)圖，然后再根據(jù)思維導(dǎo)圖設(shè)計(jì)出具體的教學(xué)流程，具體的教學(xué)流程實(shí)際上是思維導(dǎo)圖的擴(kuò)大化應(yīng)用，它融合了學(xué)科知識和學(xué)科教學(xué)知識的內(nèi)容。筆者認(rèn)為這是教學(xué)設(shè)計(jì)上的一種創(chuàng)造。兩者關(guān)系為：擴(kuò)大化的應(yīng)用思維導(dǎo)圖教學(xué)流程體現(xiàn)在思維導(dǎo)圖的設(shè)計(jì)中，將學(xué)科知識和學(xué)科教學(xué)知識進(jìn)行融合，應(yīng)體現(xiàn)以下幾條隱線方式：時間序按照課堂教學(xué)的時間順序進(jìn)行內(nèi)容分配，即先將A內(nèi)容完成，再完成B內(nèi)容。知識序化學(xué)學(xué)科知識是一個有機(jī)的統(tǒng)一體，其事實(shí)性知識、程序性知識、策略性知識等之間是相互聯(lián)系的，具有內(nèi)在的邏輯性、系統(tǒng)性、連貫性，故必須依據(jù)化學(xué)學(xué)科的科學(xué)的邏輯體系來組織兩者，使之結(jié)合得更加合理。認(rèn)知序?qū)W習(xí)心理學(xué)研究表明，學(xué)習(xí)者認(rèn)知的發(fā)展也有內(nèi)在的程序性，如從已知到未知，從感知到理解，從鞏固到應(yīng)用，從具體到抽象，從易到難，從簡到繁，由近及遠(yuǎn)等。另外，要有效地開展教學(xué)活動，學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)內(nèi)容的認(rèn)知興趣與智力積極性是一個首要條件，故要創(chuàng)造氛圍，調(diào)動學(xué)習(xí)者積極性，創(chuàng)造趣味性是學(xué)科知識和學(xué)科教學(xué)知識融合的實(shí)施的重要策略。簡易性何為簡易性，即教學(xué)流程要簡單明了，通俗易懂。在許多化學(xué)課堂中，常出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象：教師自以為已經(jīng)取得了良好的教學(xué)內(nèi)容組織方式，但學(xué)生仍會在課堂教學(xué)中迷失；明明自覺是一堂好的教學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)施下來卻不是想象的那樣重點(diǎn)突出、干凈利落，為什么？大多數(shù)情況是教師沒有重視教學(xué)方式呈現(xiàn)的簡易性。許多有經(jīng)驗(yàn)的老師在這方面通過加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)演示、將重點(diǎn)和難點(diǎn)標(biāo)上序號、選擇使觀點(diǎn)精確具體化的例子、選擇最少的字和最好的詞來表述觀點(diǎn)、多運(yùn)用簡單句子，不運(yùn)用復(fù)雜句子等等，取得了較好的效果。螺旋性化學(xué)教材是將學(xué)科發(fā)展水平的最基本的概念和原理作為基礎(chǔ)，并以螺旋上升的方式呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，如氧化還原反應(yīng)，初三只要從得失氧的角度了解，高一就要從化合價、得失電子角度要求，選修（4）的化學(xué)電源教學(xué)中進(jìn)行了拓展的應(yīng)用。這種螺旋方式保證了各階段教學(xué)內(nèi)容既要有一定程度的重疊，同時更要全新的發(fā)展。螺旋性告訴我們，學(xué)科知識和學(xué)科教學(xué)知識結(jié)合時不必一步到位。具體應(yīng)用案例案例1NH4Cl溶液為什么能使Mg(OH)2沉淀溶解？思維導(dǎo)圖：NHNH4Cl溶液為什么能使Mg(OH)2沉淀溶解？2.1假設(shè)12.2假設(shè)21創(chuàng)設(shè)問題情境2提出假設(shè)3理論分析5得出結(jié)論4實(shí)驗(yàn)探究注：1-5按照探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)步驟設(shè)序5．2．3以課例研究為主，尋找思維梯度搭建的方法以Fe2+Fe3+的轉(zhuǎn)化為例。人教版化學(xué)必修（1）鐵的第三章金屬及其化合物第二節(jié)幾種重要金屬化合物，包括鐵的氧化物、鐵的氫氧化物、鐵鹽和亞鐵鹽及實(shí)踐活動（鐵鹽的凈水作用）。重點(diǎn)內(nèi)容是鐵鹽和亞鐵鹽中Fe2+Fe3+的轉(zhuǎn)化。通過對課標(biāo)、2008年江蘇考綱及課本知識的整合，這一塊的教學(xué)要求是：1．知識技能目標(biāo)：使學(xué)生知道鐵及其常見鐵的化合物的物理性質(zhì)（顏色、狀態(tài)）；了解Fe3+的檢驗(yàn)方法；通過氯化鐵，氯化亞鐵的氧化性和還原性的探究試驗(yàn)，使學(xué)生掌握氯化鐵、氯化亞鐵之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。2．過程與方法目標(biāo)：使學(xué)生學(xué)會“運(yùn)用已知物質(zhì)的性質(zhì)驗(yàn)證未知物質(zhì)性質(zhì)的科學(xué)探究的方法”；學(xué)會結(jié)合氧化還原理論預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì)，并通過實(shí)驗(yàn)探究得到證實(shí)。3．情感、態(tài)度、價值觀目標(biāo)：使學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究成功的喜悅，同時培養(yǎng)他們善于與他人合作的良好心理品質(zhì)。從必修（1）學(xué)過的理論知識看，包括離子反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)，由于我校學(xué)生生源較好，在講離子反應(yīng)時，補(bǔ)充了強(qiáng)、弱電解質(zhì)的概念，也強(qiáng)化了離子方程式的書寫；在氧化還原反應(yīng)中補(bǔ)充了氧化還原方程式的配平、物質(zhì)氧化還原性強(qiáng)弱的比較。這些理論的學(xué)習(xí)，對于元素化合物知識的深入理解、歸納、提煉具有一定的指揮作用。本節(jié)課是作者2007年12月17日在高一（6）班的一堂研究課，課前進(jìn)行了學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和教師演示實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的準(zhǔn)備，在設(shè)計(jì)時體現(xiàn)了以下的教學(xué)思路：第一步：提問Fe(OH)2、Fe(OH)3的相關(guān)性質(zhì)，讓學(xué)生書寫Fe(OH)2、Fe(OH)3分別與HCl、HI（強(qiáng)酸）、HNO3等反應(yīng)的化學(xué)方程式，從而復(fù)習(xí)舊知，啟迪思維，留有伏筆。第二步：Fe3+的檢驗(yàn)（分別SCN-,OH-）→Fe2+的檢驗(yàn)（分別OH-,SCN-/H2O2）→Fe2+還原性第三步：Fe2+還原性，發(fā)散思考：哪些氧化劑可以氧化Fe2+?確定后實(shí)驗(yàn)之并記錄現(xiàn)象，完成化學(xué)方程和離子方程式?。人⑦^氧化氫、酸性高錳酸鉀、稀硝酸…），追問Fe2+只有還原性嗎？從化合價FeFe2+Fe3+分析之；過渡到第四步。第四步：Fe3+的氧化性，給出幾種藥品讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證FeCl3中Fe3+的氧化性，藥品有Fe、Cu、KI（淀粉，苯）、Vc……第五步：請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，比較I-、Fe2+、Vc還原性的相對強(qiáng)弱。教師幫助學(xué)生搭建思維臺階，學(xué)生設(shè)計(jì)方案并實(shí)驗(yàn)之。第六步：師生分析完成開頭的Fe(OH)3+HI、Fe(OH)2+HNO3的反應(yīng)，介紹FeCl3、FeCl2的保存（展示試劑瓶），講解Vc在使用中應(yīng)注意的問題，F(xiàn)eCl3凈水的原理，練習(xí)除雜FeCl3（FeCl2）；FeCl2（FeCl3）。教學(xué)過程精彩片斷回放片斷1Fe2+的還原性師：你能從理論上推測Fe2+的氧化性、還原性嗎？生：可能有氧化性和還原性。師：為什么？從化合價角度引導(dǎo)學(xué)生得出：FeFe2+Fe3+只有還原性氧化性和還原性只有氧化性師：理論上的推測是否可靠，需實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，請同學(xué)們自己動手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證FeCl2中Fe2+的還原性。投影：要求：方案可行；操作簡便；現(xiàn)象明顯提供藥品：KSCN溶液，鐵粉，銅片，KI溶液，淀粉溶液，苯，氯水，酸性高錳酸鉀，稀HNO3，過氧化氫，Vc。實(shí)驗(yàn)用品：試管，膠頭滴管填表：方案試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式結(jié)論學(xué)生實(shí)驗(yàn)后，師生共同小結(jié)，分析并展示學(xué)生書寫離子方程式可能出差錯的地方，有部分學(xué)生得Fe2++H++H2O2→Fe3++O2+H2O。指出H2O2中O只能得電子到-2價，方程式為2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O（并用SCN-檢驗(yàn)生成的Fe3+）。片斷2Fe3+的氧化性師：從前面的理論分析來看Fe3+具有氧化性。教師展示一瓶FeCl3溶液，問怎么來論證它的氧化性呢？生：選擇還原劑與之反應(yīng)。師：如何判斷它發(fā)生反應(yīng)了呢？生：選擇試劑指示反應(yīng)終態(tài)；或KSCN、FeCl3等自身顏色退去。師：請同學(xué)們推測那些還原劑可行呢？學(xué)生分別列舉，大體有：Zn、Fe、Cu、KI、K2S、Vc等。師生實(shí)驗(yàn)1：FeCl3+Cu→溶液顏色變藍(lán)（點(diǎn)出印刷線路板反應(yīng)原理）師追問：FeCl3+Fe→可以嗎？為什么？生：還原性Fe>Cu，可以！淀粉苯淀粉苯Vc碎片振蕩Vc碎片振蕩師生實(shí)驗(yàn)3：FeCl3+KSCN血紅色無色結(jié)論：Vc具有還原性。片斷3I-、Fe2+、Vc還原性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)師：請同學(xué)們利用實(shí)驗(yàn)桌上的藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),將I-、Fe2+、Vc還原性強(qiáng)弱排個順序。投影：友情提醒1．同氧化還原反應(yīng)中，如何比較還原性強(qiáng)弱順序？（得出還原性：還原劑>還原產(chǎn)物）2．I-與Fe2+，Vc與Fe2+還原性順序如何？證明的實(shí)驗(yàn)？3．I-與Vc呢？如何實(shí)驗(yàn)?zāi)兀繉W(xué)生設(shè)計(jì)方案：如FeCl3+KI+淀粉FeCl3+Vc（1）可行（2）可行KI+VcI2+Vc+淀粉（3）不行（4）可行學(xué)生實(shí)驗(yàn)并討論后，一道排出順序?yàn)椋篤c＞I-＞Fe2+師：能否在一個試管中完成上述還原性強(qiáng)弱順序比較呢？師生討論并列出方案，共同實(shí)驗(yàn)：KIKI淀粉VcFeCl3溶液I2藍(lán)色藍(lán)色褪去結(jié)論：還原性Vc＞I-＞Fe2+5．2．4歸納解題方法，在運(yùn)用中構(gòu)建思維梯度中學(xué)化學(xué)解題方法很多，教會學(xué)生一些重要的解題方法，一題多思、多解，為學(xué)生的思維成長搭建角手架。例如（2003年理科綜合新課程卷33題）：用下面兩種方法可以制得白色的Fe（OH）2沉淀。方法一：用不含F(xiàn)e3＋的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。（1）用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時還需加入＿＿。（2）除去蒸餾水中溶解的O2常用＿＿的方法。（3）生成白色Fe（OH）2沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液，這樣操作的理由是＿＿。方法二：在如圖裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備。（1）在試管Ⅰ里加入的試劑是＿＿。（2）在試管Ⅱ里加入的試劑是＿＿。（3）為了制得白色Fe（OH）2沉淀，在試管Ⅰ和Ⅱ中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實(shí)驗(yàn)步驟是＿＿。（4）這樣生成的Fe（OH）2沉淀能較長時間保持白色，其理由是＿＿。這是一個典型的綜合能力考查題目，從本題的命題特點(diǎn)，可以獲得許多復(fù)習(xí)啟示：1．立足教材基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，從Fe（OH）2的“個性特征”作為發(fā)散點(diǎn)，考查Fe2＋的還原性、Fe2＋的水解與抑制原理、影響氣體溶解性的因素、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的觀察與解讀能力等，具有高度學(xué)科內(nèi)綜合的特點(diǎn)。2．試題各問的梯度和考查指向明顯，在熟悉教材的基礎(chǔ)上可以對方法一做出圓滿解答，具有較強(qiáng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰εc觀察思維能力才能對方法二做出合理判斷。3．既要“知其然”，還要“知其所以然”，且能用簡練的化學(xué)術(shù)語進(jìn)行描述。5．2．5思維品質(zhì)上的有效訓(xùn)練學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識時存在著困惑，他們經(jīng)常抱怨“我學(xué)習(xí)化學(xué)非常努力，可做題時不知用什么知識，如何去思考，導(dǎo)致化學(xué)成績一直上不去”等等。化學(xué)與數(shù)學(xué)、物理、生物均為理科，惟獨(dú)化學(xué)給學(xué)生留下這樣的印象，應(yīng)引起化學(xué)教師的深思。我以為其原因主要是教師在教學(xué)中，只注重知識的傳授，而不注重思維能力的培養(yǎng)?！叭诵?，必有吾師”，學(xué)生的思維方法可能千差萬別，教師應(yīng)尊重和珍惜每個學(xué)生充滿個性的思維方法，啟發(fā)和發(fā)現(xiàn)這些智慧的火花，使其成為“星星之火”。并善于把這些思維方法作為一種資源加以利用。幫助學(xué)生分析各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用環(huán)境，使敢想、敢說的學(xué)生得到充分的肯定和鼓勵，同時也拓寬了其他學(xué)生的思路，這樣不僅使學(xué)生在知識技能方面得到充分提高，而且在思維方法上也會得到有效的訓(xùn)練。大跨度的思維方式學(xué)好化學(xué)必須具有廣博的知識，集智慧之大成，并能觸類旁通，大跨度地思維，從各個方面去把握事物整體關(guān)系的"形象"，抓住了事物的機(jī)理，深入探索，找到創(chuàng)新與成功之路，跨度越大，創(chuàng)新程度也越大。大成智慧教我們總攬全局，洞察關(guān)系，所以能促使我們突破障礙，從而做到大跨度地觸類旁通，完成創(chuàng)新。例如：愛迪生發(fā)明電燈的故事。愛迪生為了尋找適合作為燈絲的材料，試用過各種各樣不同類型的材料，有金屬的和非金屬的，甚至連竹絲和頭發(fā)也被用來作過燈絲。再如：《上教版初中化學(xué)》有一題：如何鑒別稀硫酸和酒精。這是一道比較簡單的化學(xué)鑒別題，如總攬全書知識，從氣味、導(dǎo)電性、可燃性、與金屬反應(yīng)、使用指示劑、與金屬氧化物反應(yīng)、與堿反應(yīng)、與鹽反應(yīng)等8種方法進(jìn)行鑒別。而多數(shù)中學(xué)生想不到前三種方法。整體的思維方式學(xué)習(xí)化學(xué)應(yīng)習(xí)慣于把相互關(guān)聯(lián)的事物作為一個完整的、有機(jī)的體系，進(jìn)行系統(tǒng)的分析。正確區(qū)分部分與整體、微觀與宏觀、特殊與普遍、具體與抽象等的辯證關(guān)系，從整體中把握部分。“要從整體上考慮并解決問題。”否則，你只見樹木不見森林，只揀些零碎的瓦片、木椽、窗格子，看不見整體結(jié)構(gòu)和大廈，難以形成獨(dú)具創(chuàng)見的智慧。實(shí)驗(yàn)原理的思維訓(xùn)練，指的是每個具體的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，反映了或說明了或推斷了什么樣的物質(zhì)發(fā)生何種變化的理論?？梢試@如下的角度引發(fā)學(xué)生思考：１．變化實(shí)質(zhì)──什么化學(xué)物質(zhì)（有時還應(yīng)進(jìn)一步分析為什么要選用這些物質(zhì)）？２．定量關(guān)系──反應(yīng)物之間采用怎樣的物質(zhì)的量（或質(zhì)量、或體積、或微粒數(shù)目）的關(guān)系？為什么要采取此種定量或過量關(guān)系？3．反應(yīng)條件──實(shí)驗(yàn)時應(yīng)選擇怎樣的物質(zhì)狀態(tài)、變化溫度、壓強(qiáng)或催化劑條件？為何要選擇這樣的條件？(１)．儀器選用──根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，對特定的反應(yīng)物或生成物，應(yīng)選用哪種量取、混合、反應(yīng)、加熱、除雜、干燥、檢驗(yàn)、收集、吸收、分離、緩沖（安全）的儀器？為何選用這些儀器更適宜？(２)．配套組合──根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，選用的儀器之間，大小、規(guī)格應(yīng)怎樣協(xié)調(diào)、搭配？如若不這樣組合會出現(xiàn)什么弊端？能否作某種調(diào)換或代用？(３)．連接順序──為達(dá)到良好效果，選用的儀器應(yīng)采取怎樣連接的位置順序和安裝與拆除的先后順序？為什么要安排這種順序？不遵循此順序會帶來什么不良后果？綜合集成的思維方式中學(xué)生每日馳騁在古今中外浩瀚的化學(xué)知識海洋里的時候，不是良莠不分，像一塊巨大的海綿，無批判地兼收并蓄。應(yīng)鍛煉出一種特別能辨別是非、真?zhèn)蔚哪芰Γ瑯O善于去偽存真，去其糟粕、取其精華，予以辯證地否定即揚(yáng)棄，批判地綜合集成一切有用的知識。能在無邊的知識海洋里，不斷發(fā)現(xiàn)鮮花遍地的綠洲。校內(nèi)圖書館、實(shí)驗(yàn)室、科普資料室、專用教室、信息中心、教師群體特別是專家型教師、師生關(guān)系，座談討論、文藝演出、化學(xué)晚會等無一不是學(xué)生綜合集成有用知識的重要場所。結(jié)合一些“中考”試卷的典型綜合實(shí)驗(yàn)題，指導(dǎo)學(xué)生解題，乃至跟動手實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來訓(xùn)練。中學(xué)教材和歷屆高、中考試題，不乏優(yōu)秀的典型化學(xué)實(shí)驗(yàn)題型，如氫氣、氧氣、二氧化碳、一氧化碳等的制取與系列性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，對于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力頗有作用。演示實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中經(jīng)常運(yùn)用的教學(xué)形式，它生動、簡捷、有效，是培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、思維能力和動手操作能力最好的教學(xué)手段之一。我們在平時實(shí)施演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，將教材中的演示實(shí)驗(yàn)分為三種形式教學(xué)：（1）對于重要實(shí)驗(yàn)，教師演示、學(xué)生觀察分析得出結(jié)論；（2）對一些要求不高的實(shí)驗(yàn)，可對學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)室，要求學(xué)生設(shè)計(jì)或改進(jìn)后上臺演示；（3）對一些難度較大，要求較高，現(xiàn)象又不太明顯的實(shí)驗(yàn)，教師先進(jìn)行演示，讓學(xué)生在觀察中提出問題，讓學(xué)生討論分析實(shí)驗(yàn)的缺陷在哪里，使學(xué)生始終處于探究的思維狀態(tài)，進(jìn)而改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。將分組實(shí)驗(yàn)改為單人實(shí)驗(yàn),這樣做使每個學(xué)生都能親自動手操作而且獨(dú)立進(jìn)行。它有利于培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，使學(xué)生們懂得：辦任何事情都要有目的、有計(jì)劃，還要有堅(jiān)持到底的決心。最重要的是有利于培養(yǎng)獨(dú)立工作的能力，這也是教育本身所急需培養(yǎng)的一種能力。邏輯思維與非邏輯思維相結(jié)合的思維方式客觀世界萬事萬物豐富多彩又變化無窮，人們往往只是根據(jù)自己的需要，孤立地、僅從某一側(cè)面去認(rèn)識、把握事物的性質(zhì)及其發(fā)展變化的規(guī)律，這就難免染上形而上學(xué)的色彩?！拔覀儗κ挛锏恼J(rèn)識，最后目標(biāo)是對其整體及內(nèi)涵（包括質(zhì)與量）都充分理解”。非邏輯思維是一切在形式邏輯基本范圍內(nèi)所不能包容，而又在創(chuàng)造過程中發(fā)揮著有效作用的思維形式，如靈感、頓悟、直覺思維等。化學(xué)學(xué)科承擔(dān)著比其他學(xué)科更加重要的非邏輯思維能力的培養(yǎng)任務(wù)。靈感、頓悟、直覺既非輕而易舉，亦非神秘莫測，雖有不確定性，卻也不是無訓(xùn)練規(guī)律可循。在化學(xué)教學(xué)中，要培養(yǎng)學(xué)生勤于日積月累，善于窮思竭慮，及時捕捉頓然醒悟的思維亮點(diǎn)，記錄突如其來的思維成果，要培養(yǎng)學(xué)生在足夠的知識積淀和親歷體驗(yàn)之下無意識地從整體上迅速猜測、預(yù)感或察覺隱藏在現(xiàn)象背后的事物的本質(zhì)屬性或聯(lián)系，讓非邏輯思維能力成為學(xué)生創(chuàng)造性思維的重要組成部分。靈感思維方式學(xué)習(xí)化學(xué)要注意捕捉靈感思維，發(fā)揮靈感思維的神奇力量?！叭绻堰壿嬎季S視為抽象思維，把非邏輯思維視為形象思維或直感，那么靈感思維就是頓悟，它實(shí)際上是形象（直感）思維的特例。靈感的出現(xiàn)常常帶給人們渴求已久的智慧之光。文藝工作者往往依靠這種非邏輯的思維方式，特別是靈感去認(rèn)識、去創(chuàng)作。殊不知單憑自己片面的經(jīng)驗(yàn)、“跟著感覺走“，不去做艱苦細(xì)致的調(diào)查研究、予以科學(xué)的綜合，“靈感”這位可愛的“客人”是不會來拜訪你的。元素周期表、萬有引力等的發(fā)現(xiàn)無不現(xiàn)著“靈感”的光芒。我們也會遇到一些奇特的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。例如：一鋁制的盛飲料的易拉罐內(nèi)充滿CO2氣體，然后往罐內(nèi)注入適量NaOH溶液，立即用膠布將罐口密封，反應(yīng)一段時間后可能會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？首先，易拉罐“內(nèi)凹變癟”，接著“癟了的罐重新又鼓起來”。對于前面的現(xiàn)象一般很容易解釋。這是因?yàn)閷W(xué)生很容易從固有的思維定勢出發(fā)，即分析物質(zhì)發(fā)生變化時，只從加入的物質(zhì)來考慮，只分析NaOH溶液與CO2的反應(yīng)，就能得出易拉罐“內(nèi)凹變癟”的現(xiàn)象。為什么會出現(xiàn)后面的現(xiàn)象呢？深入思考，不難得出這是因?yàn)槿萜鞅旧怼颁X”與氫氧化鈉溶液也會發(fā)生反應(yīng)。對這些現(xiàn)象的好奇，能使學(xué)生的情緒亢奮、激動，從而在白熱化的思維之中，迸發(fā)出創(chuàng)新的火花。所以，多思甚至沉思是靈感產(chǎn)生的一個必要條件，要讓學(xué)生養(yǎng)成勤于思考的好習(xí)慣。同時還要教學(xué)生善于思考，注意思維的技巧和靈活性。如果學(xué)生的思維流暢、靈活而快速，遇到問題便會迅速地作出反應(yīng)和判斷。只要教師善于根據(jù)不同的教材內(nèi)容、不同的對象、不同的時機(jī)、不同的環(huán)境、創(chuàng)設(shè)不同的條件，全面靈活地培養(yǎng)學(xué)生思維方法和能力，完善思維品質(zhì)，就能為學(xué)生的未來發(fā)展提供強(qiáng)大的推進(jìn)力。5．2．6“建模、用?！痹诨瘜W(xué)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用2006年高考化學(xué)江蘇卷第26題體現(xiàn)了建模、用模的思想，原題是這樣的：利用太陽光分解水制氫是未來解決能源危機(jī)的理想方法之一。某研究小組設(shè)計(jì)了如右圖所示的循環(huán)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)光分解水制氫。反應(yīng)過程中所需的電能由太陽能光電池提供，反應(yīng)體系中I2和Fe3+等可循環(huán)使用。⑴寫出電解池A、電解池B和光催化反應(yīng)池中反應(yīng)的離子方程式。⑵若電解池A中生成3.36LH2（標(biāo)準(zhǔn)狀況），試計(jì)算電解池B中生成Fe2+的物質(zhì)的量。光照⑶若循環(huán)系統(tǒng)處于穩(wěn)定工作狀態(tài)時，電解池A中流入和流出的HI濃度分別為amol·L－1和bmol·L－1，光催化反應(yīng)生成Fe3+的速率為cmol·L－1，循環(huán)系統(tǒng)中溶液的流量為Q（流量為單位時間內(nèi)流過的溶液體積）。試用含所給字母的代數(shù)式表示溶液的流量Q。光照光照點(diǎn)評：第（3）要求根據(jù)化學(xué)反應(yīng)2Fe2++I22Fe3++2I-，得出“光催化反應(yīng)生成I-的速率v(I-)=v(Fe3+)=cmol·min-1，化學(xué)問題抽象成電解池A中消耗I-的速率應(yīng)等于光催化反應(yīng)池中生成I-的速率，從而得出：amol·L-1×Q-bmol·L-1×Q=cmol·min-1，解出Q?？梢?，化學(xué)問題抽