空间想象能力对高中化学物质结构知识学习的影响

                空间想象能力对高中化学物质结构知识学习的影响

王忠志

贵州省遵义市第二十二中

摘要：化学物质结构的学习，需要学生具有一定的想象力和空间力，只有掌握了一定的空间想象力，才能掌握原子、核电、质子、外电子的数量、中子数量的关系。在化学材料的教学中，要注意培养学生的想象力，有了良好的想象力，化学结构的教学就会事半功倍。在此基础上，笔者结合高中化学材料结构教学，探讨了怎样才能提高学生的空间想象力。

关键词:空间想象能力;化学物质结构;影响;策略

在指导学生学习化学物质的结构时，首先要让学生了解到原子、核能、质子、中子的数量以及它们之间的关系。尤其是在化学实验中，对于这种材料的控制，将会直接影响到他们的化学水平。在此基础上，对高中化学教学中存在的问题进行了深入的探讨，并对如何提高化学结构知识的教学质量进行了探讨。

一、高中化学教学活动中存在的主要问题

首先，从老师的主要教学习惯上来说，当老师在课堂上对学生进行化学教育时，因为时间限制，而且许多化学知识的概念都需要学生正确地理解，所以老师们往往会通过死记硬背的方法，让他们记住一些重要的东西。在这段时间里，老师们很少考虑如何培养学生的化学知识，从而帮助他们更好地吸收和了解化学知识。也正因为如此，很多学生在学习化学的过程中，都会觉得化学的内容太过枯燥，特别是在学习化学材料的过程中，如果没有正确的把握好，很可能会影响到他们的学习。而且，高中的化学课程也会给学生们带来很大的压力，特别是在高一、高二的时候，他们必须要把所有的知识都投入到自己的学习之中。随着时间的推移，学生的学习压力和学习热情会慢慢降低，这对学生的化学核心素养的形成是不利的。

二、空间想象能力对于高中化学物质结构知识学习的影响

（一）联想能力对学生信息提取能力的影响

联想是指当人们看到或回忆一件事物时，想到其他事物时的思考方式和认知方式。在一般情况下，联想可以分为推测、对比、类比。由于物质结构的知识具有抽象性，因此，学习的品质与学生的联想能力之间存在着某种关联，而对知识的认识主要来自于联想。根据相关的研究，学生在学习材料的时候，会产生类似的联想，比如在高中化学课上，提到“碳元素”，大部分人都会想到黑色的碳。不过，这只是联想和猜测的区别。比如，在学习石墨的网格结构时，大部分的同学都没有想到，石墨是由一层一层构成的。因此，在化学材料的结构研究中，“结构”这个概念对于学生的联想能力起着很大的作用。

（二）观察能力对学生信息分析能力的影响

在这种情况下，学生的观察能力是造成学生空间想象力差异的重要因素。空间想象力是一种对现实世界中存在的符号或者模拟进行思考的体现，因此，要将它们准确的呈现出来，或者将它们映射到自己的脑海中，就必须要有强大的观察力。从信息的角度来看，要通过感知将外界的一切都传递给大脑，然后进行分析，才能理解“世界”。

（三）想象能力对学生信息迁移能力的影响

就大部分高中化学来说，他们的想象力水平没有太大的差别，但由于他们在创造和想象力上的不同，使得他们在信息传递方面的能力存在着显著的差别。材料结构知识是一门逻辑性极强的学科，老师不可能在一节课上，将所有的知识都传授给学生，这就造成了材料结构的理解和理解，这就需要学生的空间想象力，只有想象力达到一定程度，才能保证学生在新知识和新知识之间进行转换，从而积累更多的知识。

三、如何培养学生的空间想象力

（一）通过图画绘制的形式来促进学生空间想象力的形成

在学习化学成分的时候，学生们要学会各种化学成分，而原子分子这种小东西，往往会让人摸不着头脑。因此，老师在指导学生进行有关内容的学习时，可以让学生对化学材料的结构进行图解。当人们开始学习空间知识时，一般都会从中心到外部，因此老师可以先让学生画出一张化学材料的结构图，画出夸克、光子、电子、质子、中子、原子等。在老师的指导下，学生们可以记住这些材料。在学生完成记忆后，老师会在抹掉所标示的结构区域中随意地指出一处，并请同学们回答这个部位的构成。最后，他们还可以在黑板上画出材料的图案，并且标注出各个地方的名字。通过这种方法，老师会先让学生记住，然后给他们一段时间的巩固，然后是老师和同学之间的交流，最后是让他们画出一幅画，让他们记住，增加他们的想象力。

（二）培养学生的观察能力

在培养空间想象力的同时，要注意培养学生的观察能力，并对其进行有计划的培养。在展示图形、模型、图表或进行实验时，应重视学生对所展示的教学资源和实验过程的观察，以使学生能够更好地将注意力集中在所观察的对象上。在解释抽象概念时，要注意将抽象的知识与实际相结合，将物质的结构，比如空间结构，用来联想，让学生更好地理解和记住。

（三）优化学生认识与剖析图形的能力

在教学材料结构知识时，应特别注重培养学生的认知和分析能力。教师在教授特定的知识时，必然要做一些示范，在这个时候，要特别注意演示，通过演示来向学生演示、演示某些化学结构的模型，比如氧分子的结构模型。使学生了解并分析氧分子的结构模式。帮助他们理解O的含义，让他们将O

2分解为两个零。通过对图象的认知与分析，使其更好地了解和化学含义，这样也能够使他们更好的学习化学知识。

（四）借助科学方式进行教学

在化学材料结构和相关问题的教学中，教师要运用语言、行为引导学生运用类比、归纳、比对等方法来进行学习和理解。引导学生按照一定的规则和原则，将所学的知识归纳，形成有序、结构、网状的知识结构，促进知识的系统化，提高学生的想象力，提高学习的质量。

结束语：

综上所述，空间想象力在高中化学材料结构知识的学习中具有重要的作用，教师应该运用“培养学生的观察能力”、“优化学生的认知分析能力”、“运用科学的方法”、“运用科学的手段”来培养学生的“空间想象力”，以优化学生对化学物质结构的理解，达到改善高中化学学习的效果，促进学生们的更好成长。

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