浅谈归纳法和高中化学有效教学

 有效教学是新课程改革对教师教学更高的要求，也是广大教师所追求的目标。所谓 “有效”是指通过教师在一段时间的教学之后，学生所获得的具体的进步或发展。教学有没有效益，并不是指教师有没有教完内容或教得认不认真，而是指学生有没有学到什么或学生学得好不好。如果学生不想学或者学了没有收获，即使老师教得再辛苦也是无效教学。同样，如果学生学得很辛苦，但没有得到应有的发展，也是无效的教学。

    二期课改提出 “坚持全体学生的全面发展”。从教学角度谈“全面发展”，则“教学”意味着教师要有目的地引导学习。教学必须用一种易于学生觉知的方法，也就是适合学生发展水平的方式明释学生所学的内容，若所采用的方法不易被学生觉知，那就达不到原定的教学目标，也就不可能有效。所以本着以学生发展为本的理念，采用一些有效的教学方法可以使学生在认知方面、情感方面、能力素质方面都能有所发展。高中化学教学中实施不定期的归纳、在教学过程中应用归纳法是进行有效教学的一个重要环节和手段。

    一、为什么要采用归纳法

    归纳法是在茫茫宇宙中生存的人类必须、也只能采用的认知策略。为什么人类面对这个茫茫宇宙必须采取归纳的思维方式呢？因为 “这个宇宙不是无序的，而是有着某种内在的结构、秩序、规律；并且这些结构、秩序、规律对于人类来说是可知，而不是完全不可知的”，即是说，宇宙内部自在地存在着某个起决定作用的“本体”，它有秩序有规律有一定结构性地“操纵”着宇宙间的万事万物。但是，对于人类以追求掌握这个“本体”的认识活动来说，宇宙的这个“本体”却只能体现在无数个个别事物中，而不能整体地裸现自己。这就决定了，人类在这个宇宙面前必须首先采取归纳的思维方式，既一个一个地认识这些事物，再把这些个别性的认识归纳起来，形成一个反映宇宙“本体”的核心思想。这就是为什么人类认识活动必须首先归纳的思维方式的根本原因。

    具体到化学这个学科，因为化学学科相比其它理科而言，知识的零散性较强，系统性较差，学生不易将所学内容记得扎实，不易形成系统化。为此，归纳法是我们在教学过程中和指导学生学习时的一种行之有效的方法。

    二、归纳法的基本思路

    归纳材料之间的一致性总是由 “外在的一致”而到“内在的一致”的，外在的一致性也可以认为是“偶然的一致”，内在的一致则是“必然的一致”。我们人类的认识活动在归纳法中所要寻找的宇宙本体与事物本质，正是潜藏和表现于这个“必然的一致”之下，这个必然的一致越充分，这个本体也就越暴露，人的认识也就越能够发现它。

    人们在从事归纳法的过程中所提出的假设，也是通过这样的 “表现--发现”的过程而获得的“有根据”的假设，只是假设作为假设，还没有得到进一步的证实而已。得到证实的假设就是“思想”，它反映宇宙本体及事物本质，并在人类精神中建构起一个类似于客观存在世界的主观存在世界。思想与知识不同，思想同宇宙本体、事物本质一样，具有普遍性、无限性与唯一性，而知识只具有个别性、有限性与多样性。通过唯一的思想去掌握众多的知识，即通过“一”掌握“多”，是自然赋予人类精神的伟大力量。

    三、高中化学有效教学中归纳法的运用

    1、在新课教学中应用

    教学要达到有效，必须用一种易于学生觉知的方法，在新课教学中，有许多内容都可用归纳法，因为归纳法符合学生的认知规律，易于被学生接受。况且，高中化学教材的许多内容本身就是按归纳法来阐明，尤其是基本理论部分。也就是说，归纳法是编写教材的一种重要思路，自然也应该成为教师讲课的思路，从而使学生在课堂上来体验、感悟科学家发现、探究、解决问题的过程，进而把知识和方法都变为学生自己的，达到 “授人以渔”。

    高一学生在学习化学时，普遍感到化学知识零散，似无规律，难记难学，再加上从初三到高一化学知识梯度较深、跨度较大。为此，我们在教学过程中要明确告诉学生教法和学法，在教学中才能使学生觉知。例如，在学习元素周期律时，我首先告诉学生本节内容采用归纳法来讲授、学习，具体来讲，就是从大量的例子和事实中发现、归纳、总结出规律；然后将 1----20号元素作为个体，分别画出核外电子排布情况，引导学生发现元素核外电子排布规律；因为学生参与了发现规律，积极性得到了提高，接下来再引导学生归纳元素的主要化合价变化规律、元素原子半径的变化规律时,学生体会到了成功，感受到自己也能从具体的、一个一个的个体中归纳出一般的规律，自我效能感得到了提高，从而也激发了学生的学习热情，提高了学生的学习效率。在引导学生归纳出知识规律时，教师要以开放的、宽容的态度，以期待、信任的眼光引导学生投入到充满探索和挑战性的学习活动中去，无疑会更进一步提高化学教学的有效性。

    2、在课堂复习或小结中运用归纳，效果还应更好

    课堂小结是教学的基本环节之一，如果处理得当，则是 “画龙点睛”。课堂小结，应促进学生学会归纳和反思，培养学生的归纳能力和自我反思的意识。

    为此，应将课堂总结交由学生自己完成。首先，要留时间给学生自我归纳反思，反思的内容可以是：（ 1）这节课你学到了什么？（2）你有什么收获？（3）你还有什么问题？（4）你还想知道什么？等。要让学生自由发言，互相补充；其次，教师做适当的引伸与提高，最终让学生真正的得到收获、自信和新颖的问题。课堂总结既要求学生唱主角，又要求教师适时的引导，而不能完全的放任自流，否则，会使归纳变得无序而降低效率。

    高二的学生已具备一定的归纳能力，如学习了化学平蘅一节后，我要求学生讨论、归纳出建立化学平衡状态的标志，为此，我引导学生根据化学平衡的本质特征来归纳出它还有那些表观特征，并把学生分成几个小组，通过生 --生互动合作，不仅能使学生互相促进提高认知能力，从而提高课堂教学效率，对于培养团队精神和社会交往能力都有不可估量的积极意义，最后，归纳出了九个表观特征：（1）反应混合物各组分质量或质量分数、物质的量或物质的量分数、各气体的体积或体积分数保持不变（不变不能理解为相等）（2）气体混合物各组分浓度、分压保持不变。（3）同一物质，消耗速率=生成速率。（4）同边物质逆向速率（一种物质是生成速率，另一种物质是消耗速率）等于化学方程式中对应的化学计量数之比；异边物质同向速率（两种物质同是生成速率或消耗速率）等于化学方程式中对应的化学计量数之比。（5）反应物的转化率或生成物的产率保持不变。（6）对于反应前后气体的总体积不等的反应，当衡温、衡容时，气体的总压强不变或混合气体的平均相对分子质量不变。（7）对于反应前后气体的总体积不等的反应，当衡温、衡压时，气体的总体积不变或混合气体的密度保持不变。（8）对于吸热或放热反应，绝热体系的温度不变。（9）对于有颜色气体参加的反应，混合气体颜色保持不变。

    3、归纳法如能运用到单元复习或总复习中，效果更佳

    教师树立新课改理念，更新自身的教学方式，促进学生学习方式的根本转变，是提高教学效率的基本保证。复习课，更应多归纳，而且是充分发挥学生的主体作用的归纳。归纳那些内容、以何种形式，都应先由学生根据自己的学习情况来定，而不能由老师包办。

    复习其实就是对学过的知识进行整理和归纳的过程。目的在于 “把厚书读薄”。归纳不是进行知识的简单堆聚，而是为了找出知识的本质规律及其内在联系，从而提高自身对知识的理性把握。高三复习，要注重运用归纳的方法。（1）整理笔记的方法。如：复习元素化合物的章节，按结构-物理性质--化学性质--制法--用途来归纳整理。其目的是从整体上把握知识内容，做到对本章学习内容一目了然。（2）分类归纳法。在复习完一个模块或一个阶段的知识后，可以按着知识体系的不同，对同类知识内容给予归纳。如：对元素化合物按金属、非金属来归纳，金属元素又按照：单质--氧化物--氢氧化物--盐；非金属按：单质--氢化物--氧化物--酸--盐来归纳。（3）按序归纳法。这是按照知识结构的内在联系对相关知识进行归纳的一种方法。这种归纳方法有利于帮助我们建立起知识体系，有助于我们从宏观上整体把握住知识内容。（4）绘表归纳法。按照知识类别及要点项目，使用表格的形式对知识进行归纳。可以绘制归类表、对比表。这种表格归纳法，能明显地体现出知识点之间的区别和联系，使人看了一目了然。如：列表比较四个概念，同位素、同素异形体、同系物、同分异构体。（5）列知识树法。这是以知识体系为基础，以知识概念为主干，对知识细类及细目进行层层分解的归纳方法。它体现了知识概念的等级次序，对从宏观上把握知识大有益处。（6）题型归纳法。这是按照高考题型对相关知识进行归纳的一种方法。有助于提高解题速率和成功率，对高考复习至关重要。如：对无机框图题的解题策略归纳出：①、以特征反应为突破口。具有特殊的物理或化学性质的物质，往往具有特征反应或在反应中表现特殊的现象。如颜色反应呈黄色是钠元素的特征；有臭鸡蛋气味的气体是硫化氢；遇碘变蓝色是淀粉的特性；使品红溶液褪色的无色气体是二氧化硫；一氧化氮遇氧气变为红棕色；使酚酞试液变红的气体是氨气；白色沉淀在空气中由白色--灰绿色--红棕色是氢氧化亚铁转变为氢氧化铁的特征反应现象等等。这些特征反应或现象可以作为框图题解题的突破口。②、根据转化关系求解。由反应的转化关系推断物质，通过读图、思考，在常见的元素及化合物转化关系中通过筛选、甄别，确认物质。③、以框图中反复出现的信息为突破口。④、换位思考巧推断。换位思考即在解题时随问题和情景的不同，随时调整自己的思维方式，如变常规思维为跳跃思维，变求同思维为求异思维，变正向思维为反向思维，以达到解题时柳岸花明又一村之功效。⑤、运用课本知识和新信息细心推断。

    四、不做归纳法的驴子

    牛顿是一位因创立了牛顿力学而蜚声世界的科学家，但他研究自然科学的方法却有浓厚的形而上学色彩，企图把一切自然现象都归纳为机械运动，以致被恩格斯谑称为 “归纳法的驴子”。在化学教学中，面对零碎的化学知识，为提高教学效率，进行归纳分类，是教者和学者常用的，也是行之有效的方法。但在解决问题时，常常把规律绝对化，把问题硬往“规律”上套而犯错误并不鲜见。因此，如何避免犯这类错误，是教者不能忽略的。现举例如下：

    归纳出的知识规律
    不符合规律的例子

    1、有单质参加或生成的反应是氧化还原反应
    同同素异形体间的转化，如： 3O2=2O3

    2、原子是由质子、中子和电子三种粒子构成
    氕原子中无中子

    3、两种活动性不同的金属相连接插入电解质溶液中构成原电池，较活泼金属作负极，较不活泼金属作正极
    镁、铝相连插入强碱溶液构成的原电池中，较不活泼的金属作负极，因只有铝能与强碱溶液反应失电子

    4、只含有非极性键的分子是非极性分子
    臭氧分子是极性分子

    5、只含非金属元素的化合物是共价化合物
    铵盐是离子化合物

    6、正四面体构型的微粒或物质键角是109028 ?
    白磷分子键角为 600

    7、具有漂白性的物质是氧化能力强的物质
    二氧化硫

    8、导气管在进出洗气瓶时应长进短出
    用排液法测量气体体积时应短进长出

    9、高锰酸钾在反应中是氧化剂
    高锰酸钾受热分解时既是氧化剂又是还原剂

    10、物质中都存在化学键
    稀有气体中不存在

    类似的例子还有很多，在此不一一列举。

    由上述诸例可以看出，运用归纳法归纳出的知识规律时，一定要对具体问题进行分析，才不会成为 “归纳法的驴子”。

    当然，教学的有效性应体现在教学环节的方方面面。比如说，课堂管理的有效性、课堂提问的有效性、课堂语言和教师行为呈现方式的有效性、教学时间安排的有效性和教学评价的有效性，当然也包括教学方法的多样性，本文仅从一种最常用的方法谈了一点自己的实践和体会，我想有效教学方法的探讨还是值得继续深入下去的。特别是在新课程理念下，教师应不断地学习教学理论，把它落实到教学实践过程中，逐步形成自己的教学风格，使每一次教学都成为一个教师所能做到的最好的，也使之成为帮助学生学习最有效的一次教学。