思维可视化在初中化学教学中的应用

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李鑫

​山东省威海市经济技术开发区皇冠中学 264200

摘要

思维可视化作为一种新的教学方法,在教育领域中得到了广泛的关注,将其合理引入初中化学教学中,能够很好发展学生的化学思维,提高学生的学习有效性。基于此,本文主要针对思维可视化在初中化学教学中的应用进行了详细分析。


关键词

思维可视化;初中化学教学;应用

正文


引言

随着教育改革的不断深入,初中教学越来越注重培养学生的思维能力和创新精神。思维可视化作为一种抽象思维转化为形象、直观的图形或图像的教学方法,其在化学教学中的应用具有重要意义。不过就实际情况来看,部分初中化学教师并没有认识到这一点,在教育教学中依旧沿用传统滞后的教学手段,一味的进行知识的灌输,导致学生思维缺乏有效的锻炼,对知识的理解也停留于浅层。为此,需要初中化学教师积极做出改变,加强注重思维可视化的应用,为高效化学课堂的构建提供助力。

一、思维可视化在初中化学教学中的应用意义

提高学生的学习兴趣

化学作为一门探索物质及其变化规律的学科,其研究内容涉及广泛,从微观的原子、分子结构,到宏观的反应现象,无不体现了其独特的魅力。不过初中化学教学中存在很多抽象化的内容,如电子排布、反应机理等,对于初学者而言学习理解起来比较困难。为了帮助学生更好地掌握化学知识,思维可视化教学应运而生。合理引入这种教学方法,能够化抽象为具体,降低学生的学习理解难度,提高学生的学习效率。例如借助分子模型,能够让学生直观地看到分子中原子之间的连接方式,同时还有分子的空间结构,进而更好的理解化学键的概念。又如借助反应历程图解,便能帮助学生清楚的看到反应物如何转化为产物同时还有具体反应过程中的各种物质变化情况,帮助学生深层次的理解化学机理,提高教学有效性。

培养学生的思维能力

思维可视化是一种将抽象思维转化为形象、直观的图形或图像的教学方法能够帮助学生很好的理解与掌握抽象化的概念1】。在教育教学中,教师可以将复杂的化学知识以图形或者是图像的方式呈现出来,帮助学生更好的学习与理解。这种教学方法对于那些抽象的化学知识和概念有着突出的效果。而且,合理落实思维可视化教学,还能帮助学生建立完善的化学知识网络结构,使学生能够更好地把握化学知识的整体框架和内在联系使其在今后面对综合复杂性化学问题的时候也能灵活的应对。

增强学生的实践能力

思维可视化教学鼓励学生动手实践,借助合适的手段将自身所学应用到实际问题解决中,这样便能深化学生对知识的理解,有效培养学生的创新精神2】。在思维可视化教学中,教师可以引导学生通过绘制图表来梳理和展示自己的思考过程,从而帮助学生更好地理解和掌握知识促进学生实践能力的提升,达成理想的教学目标。

二、思维可视化在初中化学教学中的应用措施

创设生动的教学情境

就初中化学知识而言,存在一定的抽象性特点,使得学生学习理解起来比较困难3】。为了有效解决这一问题,初中化学教师可以合理应用多媒体技术、实物展示等手段为学生创设生动、直观的教学情境,将抽象的化学知识以可视化的形式呈现给学生。通过多媒体课件,能够将复杂的化学反应过程以动态的形式展示给学生降低学生的学习理解难度,并且还能通过慢放、回放等功能实现巩固与提升。除此之外,多媒体课件还可以借助丰富的图片、视频和动画等帮助学生形象地记忆化学物质的结构、性质和变化规律41】例如在“金属的化学性质”这一课程知识教学中,教师可以为学生演示实验,之后再通过多媒体课件慢放,避免有学生没有看清楚实验现象。如钠与水的实验,两者反应速度比较快,所以通过多媒体课件慢放十分合适,能够让学生清楚的观察,提高他们的学习有效性。除此之外,实物展示也是初中化学教学中十分重要的一种教学手段,通过为学生展示各种化学实验仪器、化学试剂和化学物质,能够帮助学生更直观地了解化学的操作步骤和实验现象。与此同时,如果条件允许,教师还可以组织学生实地参观化工厂、实验室等,让学生了解到化学在生活生产中的具体应用,有效激发学生的学习热情,提高学生的实践能力。

引导学生参与思维可视化过程

在当今的教育环境中,教师的角色已经从传统的知识传授者转变为学生学习的引导者和促进者。为了更好地实现这一角色转变,教师应积极引导学生参与思维可视化过程。思维可视化是一种将抽象的思维过程以图形化的方式呈现出来的方法,可以帮助学生更清晰地认识到问题解决的步骤和思维的逻辑结构。例如在化学反应原理这部分知识教学中,教师可以引导学生自主进行反应流程图的绘制。在此过程中,学生不仅得理解反应物和生成物之间的关系,还得充分的掌握反应的条件、速率以及能量变化等。同时,这种实践还能很好锻炼学生的图表绘制与表达能力,提高教学有效性。除此之外,教师还可以让学生绘制离子方程式,这时化学反应中离子间相互作用的可视化表示,能够帮助学生有效的理解和掌握反应的微观机制。在离子方程式绘制的时候,学生得仔细的分析反应物和生成物中的,各个元素,并了解它们在反应中的作用。这样可以很好深化学生对课程知识的理解,还能锻炼学生的分析能力与思维能力,为其今后的学习发展奠定扎实的基础。

开展思维可视化实践活动

在教育教学中,初中化学教师可以组织学生进行思维可视化的实践活动,如化学实验和制作模型等,以便有效提高的创新思维和实践能力。化学实验是一种可以让学生亲身体验化学反应过程的方式,借助实验,能够让学生清楚的观察到化学反应现象,更好的理解与掌握化学原理5】。为此,初中化学教师应该加强对其重视,引导学生合理进行实验方案的设计,并且选择实验材料,自主进行实验操作。例如在“生活中的酸和碱”这一课程知识教学中,教师便可以引导学生将生活中的酸和碱合理利用起来,然后自主设计实验探究酸碱物质的特性。借助此,能够促进学生知识的内化,培养学生的化学思维与实践能力等。除此之外,初中化学教师还可以鼓励学生制作模型,这也是一种可以让学生将抽象的化学概念具体化的方式,通过制作模型学生可以将化学知识与实际生活相结合,从而更好地理解化学的应用。为此,初中化学教师应该认清这一点,引导学生选择合适的材料与工具,结合实际合理制作化学模型,助力自身更好的学习与进步。通过这些实践活动,能够帮助学生将抽象化的化学知识具体化,进而更好的理解与掌握化学原理与概念,形成良好的化学核心素养。

三、结语

综上所述,思维可视化在初中化学教学中的应用具有重要意义。为此,初中化学教师应该认清这一点,加强对思维可视化的重视,并且结合实际合理落实,在实践中不断的优化,以便为学生提供更为优质的教学服务,促进学生学习成长,达成理想的教学目标。

参考文献

[1]祁逸梅.基于大概念的思维可视化在初中化学中的应用[J].广东教育(综合版),2023,(12):54-55.

[2]万丹蕾,汤希雁,刘志平,周鹤洋.思维可视化在初中化学教学中的应用——以“探究无明显现象反应”为例[J].中学理科园地,2023,19(04):23-25+28.

[3]江小燕.思维可视化在初中化学解题中的应用分析[J].数理化解题研究,2023,(08):119-121.

[4]万丹蕾.思维可视化在初中化学教学中的应用研究[D].南宁师范大学,2022.

[5]伍国铭.思维导图在初中化学教学设计中的运用r——《生活中常见的盐》的教学设计[J].文理导航(下旬), 2017, 000(004):65-66.


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