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在化學練習中引導學生反思的策略(一)
摘要：高中化學新課程倡導化學教學要讓學生在“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態度與價值觀”三個維度得到全面發展，要讓學生通過化學學習具有較強的問題意識，敢于質疑，勤于思索，使之逐步形成獨立思考的能力，能對自己的化學學習過程進行計劃、反思、評價和調控，提高自主學習化學的能力。
關鍵詞：練習；引導；反思；策略
“教會學生學習”已成為當今世界教育改革的重要口號，由于學生思維活動具有內隱性和自動化的特點，大多數學生在思考復雜問題時很少意識到自己的思維過程與方法。缺乏反思意識和反思能力，也就很難控制自己的思維過程，同類或類似題型屢做屢錯。筆者嘗試在化學練習中運用元認知理論引導學生進行反思，調動學生的主動性、自覺性、自主性，進行自我評價和自我調節，使學生學會學習，從而提高學生學習效率，取得了很好的效果。
1．強化反思意識，嚴謹回顧思維活動。要嚴謹地回顧自己的思維活動是否緊湊，思路是否清晰、嚴密、深刻。是否出現了偏差，是否抓住了本質和規律。
例1． 已知各種硝基苯酚的性質如下表
名稱 溶解度（g/100 g水，25 ℃） 熔點／℃ 沸點／℃
鄰－硝基苯酚 0.2 45 100
間－硝基苯酚 1.4 96 194
對－硝基苯酚 1.7 114 295
下列關于各種硝基苯酚的敘述不正確的是（ ）
A．鄰－硝基苯酚分子內形成氫鍵，使其熔沸點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－硝基苯酚分子間能形成氫鍵，使其熔沸點較高
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
此題許多學生感到陌生，無從下手。我要求學生認真審題，抓住關鍵詞語，對信息加工，聯系已學過的知識，不難發現形成氫鍵的方式不同，答案選D。合理遷移，通過反思，讓學生形成這樣一種思維模式：
接受 和舊知識聯系 找出 類比仿造推理
閱讀 搭橋 交聯 條件 問題解決
信息篩選 信息加工 信息運用
2． 嘗試錯誤，激發反思
練習是反映教學效果的重要途徑，同時也是學生嘗試錯誤，激起反思的最佳途徑。每次批改練習時，我都在每位學生練習上做好批示，可能讓他們講解自己的思路，以督促學生進行自我反思。
例2．5 mol Cu與6 mol稀HNO3、4 mol稀H2SO4的混合溶液反應，則生成的氣體NO的物質的量是多少?
首先，讓學生先自己講解：
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改寫成離子反應？學生改寫后意識到該反應是一離子反應，參加反應的各微粒的量有問題。把正確的解題方法展示，讓學生進行對比性反思：
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
學生比較2種方法后，興趣濃厚，此時，趁熱打鐵：
同類題目：將少量銅片置于裝有稀硫酸的試管中，現象 。若加入硝酸鉀溶液，現象 。
讓學生再次反思自己錯解是對HNO3、H2SO4在溶液中以離子形式存在理解不準確、不透徹。通過不斷反思，學生思維嚴密性和批判性得到加強。
3．在變式練習中反思解題思維過程，優化思維程序
我在提問、舉例，講評化學問題時，倡導學生“一題多解，一題多變，多題一解”。引導學生從不同的角度全面考察問題時，應擺脫固定的思維模式，注意發現思維過程的不足之處，完善思維過程，培養思維的嚴密性，應注意探索新的解題途徑，尋求最佳解題方法，激發思維的創造性和靈活性。
例3． 相同物質的量濃度、相同體積的NaCl、MgCl2、A1C13溶液，分別與足量的AgNO3溶液反應，生成AgCl沉淀質量比為：__________(答案：1：2：3)
變式1：相同物質的量濃度的NaCl、MgCl2、A1C13溶液，與足量的AgNO3溶液反應，生成AgCl質量相同時，所耗3種溶液的體積比為：__________(答案：6：3：2)。
變式2：相同物質的量濃度的NaCl、MgCl2、A1C13溶液，在其體積比為1：，2：3時，與足量的AgNO3溶液反應，生成AgCl質量比為：__________(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種溶液物質的量濃度之比為__________(答案：6：3：2)。
變式4：相同物質的量濃度的NaCl、MgCl2、A1C13溶液，分別與AgNO3溶液反應，當生成的AgCl質量比為3：2：1時，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?
學生在解此題時，一般運用：解法1：平行反應式法(答案18mL)；解法2：分步反應法。為了加強學生對得失電子守恒、質量守恒的理解和應用，讓學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：待定系數法。
講評后，讓學生進行反思：幾種解法的思維過程及其內在聯系。
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，生成沉淀的物質的量隨加入NaOH溶液體積變化的關系如下圖A所示：
（1）求a的范圍：
（2）求n(Mg)：n(Al)的最大值：
（3）將關系圖改為B圖時，求a的范圍：
（4）將關系圖改為C圖時，求a的范圍：
（5）如關系圖改為D圖時，求n(Mg)：n(Al)=2時，a1：a2的值：
此題以四個相似圖形為條件，提出了五個問題，解法五花八門。學生一般按照物質的量從前做到后，沒有利用圖形的相似性，重復同一思維過程。經反思，對于NaOH溶液的體積有兩個重要關系式： 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）。根據這兩個關系式，我們可以優化為“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，幾個問題就迎刃而解了。
4．反思問題時，要注意知識間的內在聯系，促進知識的同化和遷移。
化學學習的過程是知識的同化和遷移的過程，而反思是知識同化和遷移的核心步驟，通過反思可以挖掘知識間的內在聯系，促進知識的同化和遷移，也有利于幫助學生確立合理的知識結構和體系。
例如在講化學平衡時，設計如下一些與原來學習情景相似的問題情景進行練習：①CaCO3為何難溶于水，可溶于酸?②A1(OH)3為何既溶于強酸又溶于強堿?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工業制H2SO4，第一步為何要鼓入過量的空氣?⑧AgCl中加Br—，會使沉淀轉變成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行保存，為什么?(11)NaHCO3為何既可與HCl，又可與NaOH反應?(12)為何濃HNO3通常被還原為NO2，而稀HNO3通常被還原為NO?
在教學中引導學生反思新舊知識間的內在聯系，注意用舊知識去理解新知識，同時又用新知識去解決舊問題，這樣可以幫助學生在原有知識的基礎上，較好地學習新知識、深刻理解，靈活運用新知識。
5．探索解題技巧，進行反思訓練
中學化學常用的解題技巧有：①平均值法 ②差量法 ③質量守恒、原子守恒、電子得失守恒、電荷守恒法 ④十字交叉法 ⑤關系式法 ⑥極端假設法 ⑦圖像法 ⑧估算法 ⑨待定系數法 ⑩討論法等。要求學生在完成化學作業后再反思：解題思路是否正確、嚴密?解題方法是否靈活、有創意? 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?充分挖掘知識的應用方法。學生通過解題反思訓練，不斷提高運用知識的效率，培養批判思維能力和學生的創新素質。
例6、 200℃時，11．6gCO2與H2O的混合氣體與足量的Na2O2充分反應后，固體質量增加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
這個題學生都會想到用差量法列2個方程式來處理，但計算費時，經討論我讓學生觀察2個化學方 程式，引導學生用質量守恒得m(O2)=11.6g—3.6g=8．0g，再由CO2、H2O的總物質的量必為O2的2倍，故而CO2與H2O的物質的量必為0．5mol。
==23．2g／mol
采用這種思路可節約時間，此時可繼續追問還有更好的辦法嗎?讓學生用平均值規律，即平均分子量只能在18～44之間，只有C符合，快速求解。
6．進行自我監控，培養良好反思習慣
在反思過程中，不但元認知能力得到實際的鍛煉和提高，而且通過反思后的總結提高可以使元認知能力得到補充、豐富和完善，因此在化學教學中教師應啟發學生多思考，逐步培養反思習慣，反思的形式是多種多樣的，反思的內容也豐富多彩。
例如在化學解題中，對習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能力?適當地改變題目條件，我還能做嗎?
反思自己的各學習環節(預習、上課、訂正、復習)的質量：例如化學成績下降是哪個環節沒做好?是否做好了錯題筆記?曾經解決的某一類問題現在為何難以完成?我的復習及時嗎?等等。
總之，反思活動進行的越全面、越及時、越深刻，那么對元認知能力的訓練也就進行地越全面越深入，使學生從“學會”向“會學”轉變，自主學習化學的能力提高。通過學生的自我反思，使學生達到較高的元認知水平。因此，我們在化學教學中，要把反思能力的培養貫穿于信息加工的各個環節，促進學生元認知水平的提高與發展。
參考文獻
[1] 熊川武．反思性教學。上海：華東師范大學出版社，1999
[2] 皮連生．智育心理學．北京：人民教育出版社，1998
[3] 李琛.走進反思性教學[J].中學化學教學參考.2003,(7).
[4] 費倫猛.利用“反思型化學日記”培養學生化學元認知能力探索[J].化學教學.2001,(12).
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