一、想象力在化學學科中的表現
1.微觀化學世界的想象能力
化學學科的研究方向可以分爲微觀和宏觀兩個方面。學習化學知識時,學生不但要從宏觀變化方面進行學習,還要結合物質的微觀變化來進行理解和掌握,將宏觀變化和微觀變化結合起來才能發現事物變化的本質規律。通常來說,微觀範圍內的化學是摸不到、看不見的。比如分子式等,這需要學生具備足夠的想象力,依據文字及圖畫所傳達的資訊,在聯想的作用下,才能在大腦中實現概念的具化。想象力在微觀化學中的作用表現主要有以下三個方面。第一,對於構成物質的微觀粒子,學生需要藉助想象力來展現其形狀、變化、組成、相互作用力等。第二,物質的物理變化是化學學科的重要教學內容之一,主要包括三態變化、溶解、電離等,這種變化是肉眼無法觀察到的,因此學習物質的物理變化需要學生具有豐富的想象力。第三,與物理變化相同,對物質化學變化的教學同樣需要學生具備想象力才能進行。
2.化學學科中的創造想象
化學教學具有一定的階段性,初中階段的化學教學是學生主動認識化學學科、提出化學問題、解決化學問題的重要階段。初中化學的相關實踐活動主要集中在基礎知識層面上,因此當學生面對一個新的化學問題時,必須要結合所學的基礎知識,自主地提出猜想與假設,分析問題可能得出的答案;之後在有限的條件下,再充分發揮想象與聯想,依靠自己的能力進行驗證,並在試驗過程中進一步提出新的想法和觀點。這樣整個求證過程都對學生的想象力和創造力進行了鍛鍊。
二、培養中學生化學學科想象力的教學建議
1.提高學生想象力的教學方法
在初中化學教學中利用化學知識培養學生的微觀想象能力,有助於使學生更好地理解化學現象的本質。提高學生的`想象力是初中化學教學的重要目標之一。常用的提高學生想象力的方法主要有以下幾種:原型啓發法,即根據自然界中事物特點、規律、變化等,透過聯想創造出具有相似性質的事物的新形象;擬人法,即充分發揮學生的聯想,將抽象的、微觀的事物想象成人,透過對人的具象認識來理解抽象和微觀的事物;假設法,對現有的事物進行未來假設,然後驗證。此外還有誇張法、聯想法等。
2.注重“三重表徵”教學,培養學生的化學思維方式
化學教學中的“三重表徵”是指化學事物宏觀、微觀及符號的表達。學生在進行化學學習時要能夠分別從微觀、宏觀及符號三個事物表徵上進行理解,並能夠在三者之間建立起有機的聯繫。在發現事物進行宏觀變化時,學生要能夠進行微觀想象,並進而運用數學符號表達出來。在理論教學過程中,教師一定要重視引導學生形成“三重表徵”意識以及宏觀和微觀相結合的思維模式。對於抽象性較強的微觀化學,教師可在課堂教學中使用模型、圖畫、多媒體等手段來向學生展現相關知識,將物質的微觀變化透過各種工具及手段實質性地表現出來,引導學生“透過現象看本質”。在實踐中,教師還要引導學生多觀察自然現象,多注意身邊的事物,使學生獲得足夠的表象積累。
3.以教學環境爲依託,透過討論合作激發學生的想象力
無論何時,一個人的想象都是有限的。因此,教師要創建一個良好的教學氛圍,給學生提供一個積極的合作平臺,讓學生在共同討論、交流的過程中激發出更多的靈感,做到互相借鑑,共同進步。在課堂講授知識的同時,教師還應注重實踐的運用,將身邊的事物變化引入課堂,引導學生從真實的環境中發現問題,然後組織學生進行有針對性的討論、交流。教師在教學過程中一定要有意識地創造良好的教學氛圍,鼓勵和支援學生之間進行有效的合作、思考和交流。
4.發揮網絡多媒體的作用,激發學生想象
微觀世界的變化是人的肉眼所看不到的,必須藉助足夠的想象力,使這些微觀事物在大腦中形成一定的形狀,才能更好地理解微觀事物的發展特點及規律。但是由於個體間差異性的存在,不同學生的想象力會有所不同,因此,教師可以將這些內容運用多媒體工具,以具體的形象呈現到學生面前,輔助他們進行抽象化的想象或在大腦中成像。多媒體工具具有直觀性和靈活性的優點,能以直觀的形式衝擊學生的感官,將微觀過程宏觀化,將抽象過程形象化,從而促進學生化學微觀想象力的形成。