浅谈系统化思维在高中化学中的应用

1、    浅谈系统化思维在高中化学中的应用    陈超摘 要 思维方法是主体在思维的过程中运用的规则、途径、技巧等的综合体系，不仅仅是在科学家进行科学研究中需要的重要思维手段，更是深入到每一个的思考过程中的，也是学生在学习过程中不断培养的思维技能。高中化学教学中系统思维的培养不仅是学习化学这个学科必备的思维素养，更是让学生增强思维能力、提升思维效率的途径。本文就如何在高中化学教学中应用系统思维能力，如何培养学生的综合思维能力进行阐述。关键词 高中化学 系统思维 应用：g633.8：a1系统思维的含义系统思维，顾名思义也是一种思维模式，它是以系统理论为核心，

2、把认知对象作为一个整体，从整体及组成整体的要素关系出发，综合考察的思维方式。现代社会中，系统思维的应用无处不在，处理及协调各种关系等都离不开系统的思维模式。随着系统思维模式的广泛应用，在学科学习中也逐步引入了系统思维的概念来帮助学生建立学科的宏观思维模式，在提升学习效率的同时也进一步培养学生的思维能力。目前高中化学教学中存在考试目的性强的特点，很多时候仅仅为了考得高分而让学识记忆重点知识、重要题型等，而忽视了化学学科本身的完整性以及学科思维的构建。面对这样的现象，新教改严格要求教师必须注重起学生自主学习的培养，为了进一步寻找更为有效的化学教学法，我们不断用系统思维来帮助学生构建化学知识体系，初

3、步形成科学精神。2高中化学教学中系统思维的应用从化学的基本理论知识到化学元素间的反应等，系统思维都有着广泛的应用。比如在讲到化学反应中能量问题的时候，经常会混淆化学物质释放的能力与物质自身内能的关系问题，我们可以运用系统思维来进行讲解。首先我们先把被研究的物质作为一个整体的系统，物质以外为外部系统;其次我们要说明当被研究的物质向外部系统释放能量时，那么这个物质能量就降低了，外部系统则增长了能量。可以看出，运用系统思维把物质及外部作为一个整体来研究，就可以更好地掌握化学中的放热反应。下面我们来看具体的例子：下列化学变化过程中吸收能量的是哪一个选项，（a）na+ na （b）h+cl hcl （c

4、）h2 h+h （d）cl cl-，这道题中我们会发现 c 选项为断键吸收能量的过程。有些学生在对 a 选项中钠离子变为钠原子的过程是吸收能量的过程，但是将钠离子作为一个整体来研究的话，我们可以看到是其能量是降低的，吸收能量的是电子。在高中化学的教学中培养系统思维时有两方面的内容需要充分考虑：一是从化学知识本身出发，注重学科知识结构的完整性;二是在思维方面考虑，注重思维方式方法的系统性。学科知识与系统思维的完美结合，在分析和解决高中化学难题时，学生才能运用系统思维有效点的找出解题思路，避免了思维片面性的产生。3高中化学中系统思维的培养3.1系统化设计高中化学教学课时目标对于高中化学课堂教学来说

5、，教师对每节课的学习计划不应该是孤立和盲目的，而是应该融入到整个教学体系中的一个点的讲解，在讲解过程中注意在学科体系中的位置及关联的讲解的工作。教学中的每一节课都有其教学目标，对于这个目标不应该简单孤立的来看，而是作为学期、学年甚至是整个高中化学课程的关联课程来进行教学。只有这样，才能促进学生加深对化学学科的认识，培养学生学科的系统思维性。比如在高中化学体系中，碱金属及其化合物的讲解通常是分散到几个课时的教学中，但是这些物质的性质及反应规律都是具备极强的活泼性。这些物质包括钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠、碳酸氢钠和碳酸钠，由于钠的活泼性极强，极易失去电子，当其单质与氧气反应时产物为过氧化物;同

6、样氢氧化钠由于极强的碱性，被称为烧碱;受强还原性的影响，碳酸氢钠与碳酸钠水解后都呈现碱性等等相关的特点。这个就需要教师在进行分重点讲解时，也要让学生联系到整个家族的整体特性，认识到这是一个系统下的知识点连接。3.2系统化研究高中化学的教学内容根据高中化学的教学大纲，我们通常将高中化学分为六个部分，分别为基本概念及理论部分、元素化合物部分、有机化学部分、物质结构部分、化学实验部分、化学计算部分。这些内容见既是单独构成的系统知识，同时他们之间也是相互关联和作用共同构成的化学学科系统。学生在学习过程中一方面需要从宏观上认识化学整体面貌，分析各部分间的关联性，在整体上帮助学生构建一个化学体系结构;另一

7、方也要深入到每一个部分的内部，去学习具体化学知识，对概念、原理及反应过程等更加深入的掌握。这种先见森林、再见树木的教学法，让学生在纵观全局中进行重点突破的学习，帮助学生建立起系统思维的思考模式。3.3系统化研究高中化学实验化学实验作为化学教学中动手能力的体现，以合成氨的条件选择为例，说明系统思维在化学实验中的应用。在氨气合成时，高温、高压以及使用催化剂可以加快反应的速度;在氨气分离时，低温、高压可以更有效的分離出氨气。面对这样的情况，我们需要用系统思维去综合考虑，将矛盾因素和一直因素进行综合，最终选取最为合理的合成氨的办法。再比如，对于氧化还原反应的实验中，我们用系统思维分析后发现：氧化还原反

8、应的实质就是氧化剂与还原剂间的电子传递。在这个电子传递的过程中，我们可以引申出很多的化学反应现象：当电子通过导线进行传递的时候，就构成了原电池的原理;当金属离子抢到电子后就会还原成单质等等。这些化学实验从系统的思维角度进行考虑后，我们会发现化学反应是物质本身性质决定的，这样的系统化后，不仅增强了学生对化学实验和化学反应的把握，同时还可以帮助他们进行有效的知识迁移，提升对整个世界中物质本质的认知能力。4结语综上所述，在高中化学中培养学生的系统思维，不仅可以帮助学生更好的掌握所学的分散的知识点，还可以帮助学生对学科知识进行系统性的构建，培养其思维的整体性和发散性。在整个的教学活动中，要求教师做好教学过程中的系统规划，先在自己的知识体系中构建出化学的系统