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化學創(chuàng)新性思維在解題方法中應用

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化學創(chuàng)新性思維在解題方法中應用

摘要:化學是高中階段的一門課程,在培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維方面有著一定的優(yōu)勢。但是在當前的課堂教學中,部分教師將重點放在了理論知識的教授上,忽視了學生創(chuàng)新性思維的培養(yǎng),導致學生在解題的時候只會按部就班地寫出答案,很少進行創(chuàng)新。雖然這樣的課堂教學可以使學生在考試中取得較高分數(shù),但是在今后步入社會后,學生很難進行創(chuàng)新。為了學生今后的發(fā)展,教師需要將創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)、應用重視起來?;诖?,本文從思路、應用兩個方面入手,闡述了高中化學創(chuàng)新性思維在解題方法和技巧中的應用。

關鍵詞:創(chuàng)新性思維;解題方法;解題技巧;應用研究

創(chuàng)新性思維簡單來說就是使學生將原先的思維方式進行改變,以更加靈活、全面且具有創(chuàng)造力的方式進行思考、解題。將創(chuàng)新性思維應用于化學解題方法、技巧中,可以有效地提高學生做題的準確性,可以讓學生的學習效率提高,可以將計算過程進行簡化。因此,教師要將創(chuàng)新思維的應用重視起來。那么教師應該如何讓學生應用創(chuàng)新性思維進行解題呢?下面提供了幾種簡單有效的方法,教師可以運用于實際教學中。

一、創(chuàng)新性思維給化學解題帶來了怎樣的思路

(一)邏輯思維

邏輯思維,簡單來說就是將思維內容進行聯(lián)結、組織。因為邏輯思維是人的理性認識階段,可以將事物之間的關系、順序理清,所以將邏輯思維應用于解題過程中可以讓學生提取有用信息[1]。并根據(jù)已知內容和未知內容借助理論、實際相結合的方式得出結論,可以為論證、推理過程的正確性提供保障,從而提高學生做題的準確性。例如:在教學高中化學中的”化學能與熱能“的時候,教師首先要知道,創(chuàng)新性思維的應用在提高學生做題準確率、簡化學生解題過程方面有著一定的優(yōu)勢,所以教師要引導學生應用創(chuàng)新性思維進行解題。在實際教學中,教師可以將這樣的題目呈現(xiàn)在學生面前,讓學生試著分析這些說法是不是正確的:1.只有進行加熱,才能發(fā)生吸熱反應。2.在常溫情況下,不一定能發(fā)生吸熱反應。3.反應物和生成物的總能量可以決定放熱、吸熱。4.放熱反應的速率常常會高于吸熱反應的速率。想要對這些題目進行準確的判斷,學生首先需要掌握放熱反應及吸熱反應的知識。由于學生在教師的帶領下對這些知識進行了學習,所以學生會結合自己所掌握的知識進行判斷。在粗略閱讀題目后,學生發(fā)現(xiàn)第四個知識點教材中沒有提過、教師也沒有講過,所以學生會直接排除。但是在某些題目中,學生產生了疑惑,并做出了錯誤的判斷。通過調查發(fā)現(xiàn),學生掉入了習題中的“坑”,即:一定、只有等帶有全部肯定、否定的詞匯。對此,教師可以進行相應的引導,讓學生明白:看到這類詞匯后要結合所學知識進行舉例、論證,只有這樣,才能為答案的正確性提供保障。比如:第一個習題中說道“只有進行加熱才能發(fā)生吸熱反應”,但是在冬天的時候,我們會通過燒煤提供溫暖,而這一反應屬于放熱反應。通過這一例子可以看出,只有進行加熱,才能發(fā)生吸熱反應這個說法是不對的。

(二)開放性思維

高中階段的題目具有一定的難度,而且題型變化多端。為使學生將這些問題有效地解答,教師需要在課堂教學中呈現(xiàn)一些開放性的題目,借助這些題目將開放性思維利用起來。這樣一來,既可以有效地將學生的創(chuàng)新思維能力提高,也可以讓學生抓住題目中的關鍵點進行解題[2]。例如:在教學”物質的量濃度“的時候,教師首先要知道,這部分知識是高中化學教材中的重點內容,常常會以不同的方式出現(xiàn)在試卷上。為使學生在面對這種題目的時候能快速準確地解答,為使學生進行創(chuàng)新性解題,教師可以將開放性的題目呈現(xiàn)在學生面前。比如:“提取NaCl、NaBr中的Na混合物,然后取一些清水,將兩者混合。這樣一來,就可以獲得1000ml的溶液。在溶液中通入一定量的Cl2,使兩者產生化學反應。隨后,對其進行蒸發(fā)、干燥,便可獲得結晶,但是結晶的質量在不斷地減少。請結合所學知識對這一現(xiàn)象進行分析?!痹诳吹竭@樣的題目的時候,很多學生會想到推理化學方程式,然后根據(jù)化學方程式將物質的量濃度計算出來。雖然這樣的思路沒什么問題,但是在這道題中并不適用。采用這樣的方法進行解題會使難度加大,而且沒辦法保障解出來的結果是對的。但若是將開放性思維應用起來,站在另一種角度進行思考,就可以將解題過程簡化,也可以為答案的正確性提供保障。根據(jù)題目信息來看,只需要將鈉離子的濃度推理出來,并借助鈉離子的濃度得出其他物質的濃度就可以快速、正確地將問題解決。由此可見,將開放性思維運用起來,可以將學生的解題效率提高,解題過程簡單化,可以讓學生的創(chuàng)新性思維得到提高。

二、化學解題方法、技巧中應用創(chuàng)新性思維的策略

化學隸屬于理科,所以在出題的時候會按照理科的方式出。簡單來說,一道化學題中會涉及各種各樣的內容,如:化學概念、化學規(guī)律、化學原理等,這些知識之間有著一定的聯(lián)系,但是也有一定的復雜性。若是學生在解題的時候將創(chuàng)新性思維運用起來,就可以讓學生將題目中的關鍵內容快速地抓住,并在已經構建起來的知識體系中找到相應的知識點,從而快速地進行解題,且為答案的正確性提供一定的保障。具體來講,在化學解題方法、技巧中應用創(chuàng)新性思維的策略有以下兩種:

(一)將知識點融合,靈活地運用

知識點之間有著一定的聯(lián)系,如果教師只顧著對知識進行教授,而忽視了幫助學生找到知識點之間的聯(lián)系,會使學生在解題的時候找不準知識點[3]。為解決這一問題,教師可以讓學生將知識點融合在一起,并且靈活地進行運用。例如:生活中人們常常會用到化工原料HNO3,在制造醫(yī)藥的時候人們會用到這一原料,在制造炸藥的時候會用到這一原料,在制造塑料的時候也會用到這一原料,同時,在進行化學實驗的時候也會經常用到這一原料。在制作HNO3的時候,常會發(fā)生以下幾個化學反應:4NH3+5O2=催化劑,高溫=4NO+6H2O,2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO(NO2被水吸收了)。雖然這樣的方式可以制造出化工原料HNO3,但是會浪費大量的原料,會產生大量的有害氣體。由于當前的社會主題為節(jié)能減排、環(huán)保,所以在制作化工原料HNO3的時候要將環(huán)保重視起來。但是怎么做才能將NO2的轉化率提高呢?怎么做才能實現(xiàn)環(huán)保呢?結合題目及學過的知識點來看,NO2轉化為化工原料HNO3的效率并不是很高,僅有三分之二,剩余的NO2轉化為了NO。所以想要將這一問題有效地解決,學生需要突破教材限制、突破思維局限性進行思考,要結合實際進行探索、實踐,只有這樣,才能將最佳的方法找出來。由于學生的個人能力有限,很容易被某個點絆住,并且鉆“牛角尖”,所以教師可以讓學生以小組的形式進行合作學習。這樣一來,學生就可以將自己想到的方法與組內成員進行交流,遇到問題的時候就能和組內成員一起探討,通過互相啟發(fā)、共同操作找到最合適的方法。比如:有的小組總結出了這樣的方法:在燒杯中裝滿NO2,將燒杯倒立放在水槽中,隨后,把O2通入燒杯中,使NO轉變?yōu)镹O2,并與水融合產生化工原料HNO3,如此一直重復,便可轉化出大量的HNO3。并且通過反復實踐發(fā)現(xiàn):運用這一方法轉化出來的HNO3的概率接近百分之百。而學生之所以可以將這一問題有效地解決,是因為學生運用了創(chuàng)新思維,并且將所學知識進行了融合,靈活地進行了運用。因此,學生的思路得到了有效地拓寬,思維也得到了發(fā)展。由此可見,應用創(chuàng)新思維進行解題,不僅可以讓學生找到最適合的方法,快速正確的解答題目,還可以讓學生加深對知識的理解、掌握。

(二)通過估算法進行解題

估算法,簡單來說就是將知識進行基礎的推理、估算,從而得出答案。而將估算法利用起來解決化學問題,可以將學生的創(chuàng)新思維運用起來,可以讓學生的解題效率提高[4]。例如:在解決強酸或強堿的稀釋問題的時候,教師首先要知道,涉及的PH值的變化是有一定的規(guī)律的。如果學生沒有將這一規(guī)律掌握,解題的時候就會花費大量的時間與精力進行計算,而且問題的答案很有可能出現(xiàn)錯誤。而將估算法利用起來,可以使學生快速地得到問題答案。雖然估算法算出來的問題答案并不是精準的,但是可以確定答案的范圍,使學生求解更加方便、快捷。不過在使用估算法解決化學問題的時候,學生需要結合題目靈活地進行運用。倘若題目中提供了較大的數(shù)值,而且計算過程繁復,那么運用估算法是沒辦法將正確的答案得出來的。而遇到計算量比較小而且數(shù)值不算太大的習題的時候,將估算法利用起來可以將答案的范圍縮小,可以將具體的計算過程呈現(xiàn),學生只需要進行簡單計算,就可以將答案確定出來了。通過上述兩種方法的分析、應用,可以看出,在解答化學習題的時候可以適當?shù)剡M行創(chuàng)新。通過應用相關的解題方法、技巧,可以幫助學生構建起完善的知識體系,將學習到的理論知識與生活聯(lián)系起來,讓學生的理論聯(lián)合實際的能力得到培養(yǎng),并且提高解題效率為學生答案的正確率提供保障。這樣一來,教師就可以通過課堂教學培養(yǎng)出擁有創(chuàng)新性思維且可以靈活運用創(chuàng)新性思維的人才,讓學生在考試中快速準確地解題,學會學以致用,為學生今后的學習與發(fā)展奠定良好的基礎,為祖國未來的建設、發(fā)展提供保障。結束語化學學科雖然與其他科目存在一定的不同,但是只要學生掌握了應用創(chuàng)新思維的方法,通過多元化的方法進行解題,就可以讓學生的綜合素質得到提高,讓思維得到發(fā)展,為學生答題的正確率提供保障。在實際教學中,教師可以出一些具有邏輯性的題目讓學生進行思考,借助這樣的題目鍛煉學生運用邏輯思維的能力;教師可以出一些開放性較強的題目,通過這樣的題目讓學生的開放性思維得到培養(yǎng)、發(fā)展;教師可以出一些與生活有關的題目,讓學生將完善的知識體系構建起來,將知識點進行融合,靈活地運用;教師可以將估算法利用起來,讓學生在解題的時候確定大概范圍。只有這樣,才能讓學生的解題效率得到提高,才能為學生的答案正確性提供保障,才能讓學生更好地掌握知識,才能為學生今后的學習與發(fā)展奠定良好的基礎。

參考文獻

[1]湯鵬宇.創(chuàng)新性思維在高中化學解題方法技巧中的應用[J].成功:教育,2017,000(021):144.

[2]代文.創(chuàng)新性思維在解題方法和技巧中的應用分析[J].高考,2020(28).

[3]曹桁瑞.作圖法在高中化學解題中的應用研究[J].理科考試研究,2016(2):77.

[4]許甘泉.高中化學中應用思維導圖的方法研究[J].數(shù)理化解題研究,2018,000(015):70-71.

作者:凌麗 單位:山東省臨清市第二中學