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優(yōu)化問題的表征力，提高答題的得分率

化學(xué)教師應(yīng)該都有這樣一種無奈：明明知道某道試題或練習(xí)題，以學(xué)生智力和現(xiàn)有的知識(shí)是應(yīng)該可以做出來的，但很多學(xué)生最終卻是要不蜻蜓點(diǎn)水，要不留下空白。下面我結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，就如何提高學(xué)生的解決化學(xué)問題的能力，談點(diǎn)粗淺的看法和做法。

我認(rèn)為解決化學(xué)問題環(huán)節(jié)一般可以概括為：閱讀信息→表征問題→采取策略→反思收獲。在解決問題中，閱讀信息是條件，表征問題是關(guān)鍵，采取策略是方法，反思收獲是升華。我認(rèn)為當(dāng)今的初中生，化學(xué)成績(jī)不理想的一個(gè)重要的因素是，絕大數(shù)學(xué)生在表征力問題這個(gè)環(huán)節(jié)存在障礙。教學(xué)實(shí)踐證明：優(yōu)化問題的表征力，對(duì)提高成績(jī)是很有幫助的。如何優(yōu)化學(xué)生對(duì)問題的表征力，我的做法是：

1.調(diào)整心態(tài)，樹立信心。

有的化學(xué)問題如綜合題的表達(dá)，文字很長(zhǎng)，形式多樣，這本身就是對(duì)學(xué)生的心理素質(zhì)是一種挑戰(zhàn)，加上綜合性題目的解決要求學(xué)生具備一定能力，于是學(xué)生就在長(zhǎng)時(shí)間的解決化學(xué)問題的實(shí)踐中慢慢形成一種消極的態(tài)度——放棄。教師應(yīng)該幫他們克服心理障礙,鼓勵(lì)他們勇于挑戰(zhàn)。具體的做法是：告訴他們要習(xí)慣地暗示自己某道題目，用目前學(xué)的知識(shí)是可以完成的，只要認(rèn)真審題，靜心分析，就會(huì)發(fā)現(xiàn)其實(shí)它只不過是一只紙老虎。調(diào)整心態(tài)，樹立信心很重要，只有這樣，題目的信息才能盡收眼底，才能確保解決問題的下一個(gè)環(huán)節(jié)的開展。

2.細(xì)讀全題，捕抓信息。

這個(gè)環(huán)節(jié)也很重要，它是下個(gè)環(huán)節(jié)表征問題的基礎(chǔ)（很多情況捕抓信息的同時(shí)也進(jìn)行問題的表征），不過在優(yōu)化心態(tài)的條件下，做好捕抓信息這個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)生一般都可以做得很好。在這里，筆者就不要再?嗦些什么了。

3.轉(zhuǎn)換信息，表征問題。

認(rèn)知心理學(xué)家一般將信息在頭腦中的呈現(xiàn)方式統(tǒng)稱為表征。所以，表征的過程即為信息的轉(zhuǎn)換過程。問題的表征則是問題解決者在頭腦中以某種理解來呈現(xiàn)問題，是問題解決者使問題的任務(wù)領(lǐng)域轉(zhuǎn)化為問題空間（問題空間就是問題解決者對(duì)一個(gè)問題所達(dá)到的全部認(rèn)識(shí)狀態(tài)）的過程，也是問題解決者接受和轉(zhuǎn)譯問題中所有信息，并以一種自己更容易親近特有的方式把它們貯存或輸出的過程。問題表征是問題解決的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，沒有表征就沒有問題解決活動(dòng)的順利完成。問題表征的有多種類型：如符號(hào)表征、言語表征、圖文表征和數(shù)學(xué)表征等。

在教學(xué)實(shí)踐中本人主要傾向于圖文表征，因?yàn)樵谥v解習(xí)題考題時(shí)，特別是在解決計(jì)算題、綜合題等時(shí)，圖文表征能把題目中抽象的信息具體化、形象化和生動(dòng)化，更能啟迪學(xué)生的思維，調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的興趣和積極性，更好提高教學(xué)質(zhì)量，并同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的做題方法和習(xí)慣。下面舉兩個(gè)我們近期檢測(cè)試卷中的考題來幫助說明本人是如何幫助學(xué)生表征化學(xué)問題的。

【例1】將N₂、CO、CO₂的混合氣體依次通入足量的石灰水和灼熱CuO后冷卻至室溫，剩余的氣體是(    )

    A. N₂、CO₂       、H₂              B. N₂             C. CO₂                  D. N₂、CO₂

   這道選擇題只要學(xué)生具備相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，是不難解決的，但學(xué)生的答題情況卻不容樂觀。如果把問題進(jìn)行合理的表征，會(huì)激發(fā)思維，使問題得到更好的解決。

           表征方法一                      表征方法二   

   上面兩個(gè)圖示是對(duì)該問題進(jìn)行表征的兩種法，都能達(dá)到幫助解決問題的目的。方法一形象具體，適應(yīng)所有學(xué)生，但畫圖比較麻煩也比較費(fèi)時(shí)，方法二是在方法一的基礎(chǔ)上進(jìn)行抽象簡(jiǎn)化，有利于節(jié)約大量時(shí)間，建議最好采納這種表征方法。

  【例2】某學(xué)校研究學(xué)習(xí)小組為了測(cè)定當(dāng)?shù)氐V上石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取來了一些礦石樣品，并取鹽酸200g，平均分成四份進(jìn)行試驗(yàn)（石灰石中雜質(zhì)不跟鹽酸反應(yīng)），結(jié)果如下：

(1)第           次實(shí)驗(yàn)中礦石有剩余。

  （2）上表中m的數(shù)值是               。

   (3)試計(jì)算這種石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

上面是縣單元試卷（五）的附加題，由于學(xué)生不良心理的作怪，沒有合理地、到位地對(duì)問題進(jìn)行表征，導(dǎo)致在做這道題目時(shí)，幾乎全軍覆沒。其實(shí)只要認(rèn)真審題，思維障礙逐個(gè)清除，這道題目其實(shí)是很容易解決的。

先幫助學(xué)生掃除理解上的障礙，這樣有利于問題的表征。

①題目表達(dá)中的“石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)”如何理解？

②“鹽酸200g平均分成四份”可在頭腦里理解表征為“200g = 50g + 50g + 50g + 50g” 。

③表格中“樣品”是指什么物質(zhì)？

④“礦石有剩余”應(yīng)理解為碳酸鈣相對(duì)于鹽酸過多，而不是理解為反應(yīng)后殘留了固體。

明確任務(wù)：“測(cè)定當(dāng)?shù)氐V上石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)”，并把這該任務(wù)表征為(見右圖)。有了這個(gè)表征之后，對(duì)該題實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)果就能更好地理解和表征，見下圖：

    有了上圖的表征，我們分析問題就容易著手了。從上面的圖示知，四個(gè)實(shí)驗(yàn)中從左到右，石灰石的質(zhì)量依次增加5g，但燒杯中的鹽酸都是50g，這就說明隨著石灰石質(zhì)量的增加，鹽酸終有不足以反應(yīng)的時(shí)候，此時(shí)礦石就有剩余。那么哪個(gè)實(shí)驗(yàn)中鹽酸不足以反應(yīng)？假如第1個(gè)實(shí)驗(yàn)石灰石中的碳酸鈣全部反應(yīng)（生成二氧化碳的質(zhì)量為1.76g），那么第2個(gè)實(shí)驗(yàn)中生成二氧化碳的質(zhì)量應(yīng)該為第1個(gè)實(shí)驗(yàn)生成二氧化碳質(zhì)量的2倍（10g÷5g =2 ），這與實(shí)驗(yàn)事實(shí)相符的。這就說明在第1、2兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，石灰石中的碳酸鈣都全部反應(yīng)溶解掉。假如第3個(gè)實(shí)驗(yàn)中石灰石中的碳酸鈣全部反應(yīng)，那生成的二氧化碳的質(zhì)量應(yīng)該為1.76g×(15g÷5g)= 5.28g(或3.52g+1.76g = 5.28g)。但事實(shí)生成的二氧化碳只有4.4g,說明50g鹽酸不夠反應(yīng)（換一種說法是50g鹽酸全部反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量最多為4.4g），也就是說，礦石有剩余。第3次實(shí)驗(yàn)礦石有剩余，第4次實(shí)驗(yàn)礦石剩余就更多了。

由于50g鹽酸全部反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量最多為4.4g，所以第4次實(shí)驗(yàn)中生成的二氧化碳的質(zhì)量也為4.4g，即m為4.4g 。問題分析到這里，這道附加題的第（1）、(2)就迎面而解了。

    接下來解決附加題的第（3）問。這問題可符號(hào)表征法表征為：                    

這就促使我們思考：想求得結(jié)果，必須知道兩個(gè)量 ，即石灰石的質(zhì)量和該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量。這一思考，又促使我們回頭思考實(shí)驗(yàn)1、2、3、4，看哪些數(shù)據(jù)可以用來進(jìn)行計(jì)算。經(jīng)過這樣逐層深入思考，最終會(huì)心情舒暢地發(fā)現(xiàn)，原來問題就是這么簡(jiǎn)單。

    通過上面兩個(gè)例子的解說，我們更能體驗(yàn)到化學(xué)問題表征的過程，就好像是對(duì)一個(gè)經(jīng)過喬裝打扮的人，通過去掉他的帽子，摘掉他的黑眼鏡，撕掉他的假須，最后露出原來的模樣的過程�；瘜W(xué)問題的表征是解決化學(xué)問題的關(guān)鍵，特別是圖文表征類型，由于它的形象化，更能促使我們思考，使問題的解決得以開展�？梢赃@么說，問題的表征力是學(xué)生化學(xué)成績(jī)高低的一個(gè)分水嶺。在教學(xué)實(shí)踐，教師應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)問題的表征能力。