性别差异对高中生化学学习的影响
摘 要 高中化学知识较为繁杂，而对学生各方面能力的考查综合性较强。正处于青春期阶段的男女学生在认知能力上存在着先天差异，这样的差异同样影响着高中生化学部分内容的学习。扬长补短弱化性别差异，教师应帮助学生理性对待先天差异造成的影响，提高学生化学学习的兴趣。
关键词 性别与认知能力差异 化学学习
中图分类号：G633.41 文献标识码：A
化学是以实验为基础的自然科学，在这门自然科学的学习中较为关注学生认知能力中的几种基本能力，主要包括数学计算能力、逻辑推理能力、记忆力、空间思维能力、动手操作能力、观察能力以及表达能力。心理学研究表明，男女两性大脑两半球偏侧性功能专门化在发展速度和水平上是有着性别差异的。因为女性大脑左半球神经细胞树突的成长以及神经髓鞘的形成比男性领先，男性的性激素会抑制左脑发育，故女性在左脑半球偏侧性功能专门化上，较之男性更早、更强烈，优于男性，所以在语言表达、短时记忆方面优于男性;而男性则相反，大脑的右半球比较发达，所以在空间知觉—分析综合能力以及实验的观察、推理方面优于女性。大脑半球各司其职，也使男女对不同的信息感知的敏感度不相同。男子通常对视觉的空间知觉比较敏感;女子通常对听觉为主导的语言有较敏感的知觉。
1性别差异对化学学习的主要影响
性别差异与生俱来，而其对认知能力的影响却受到较少的关注。在男女性别差异背景下的认知能力差异中影响高中化学学习的主要是数学计算能力以及空间思维能力。
1.1数学计算能力
计算能力在化学学习中有着举足轻重的地位，几乎贯穿高中化学知识的学习，在数学能力上男孩与女孩呈现出较大的差异。计算能力在化学学习中有着举足轻重的地位，几乎贯穿高中化学知识的学习，在数学能力上男孩与女孩呈现出较大的差异。由于生理学因素中大脑半球的发达程度不同，因此 在数学学习上，男性善于辨别判断类型，倾向于从全局与联系上处理问题，并具有较强的空间想象能力，女性喜欢精确的模仿，并在此基础上逐渐形成倾向于模式、注重于细节的思维趋势。正处于青春期的男孩更喜欢也更擅长运用数学方法来解决问题，在数学能力的检测上获得的分数也较高。造成数学能力差异的因素中，男孩与女孩对于数学学习态度在随年龄的增长过程中有着很大的不同。大量的数据与调查都显示，男性比女性具有更好的数学自我效能，男孩在数学学习中有着较好的自我认同程度。同男性相比，女性在面对数学考试时表现的更加焦虑，对于自己能够掌握好数学的缺乏信心。这样的自我认知在小學阶段就已经出现了，随着年龄的增长女孩子逐渐相信数学是属于男人的领域，这样的自我否定一直持续到青春期甚至伴随她们的一生。女孩越认同这种性别差异，对于数学的自信就越低，用在数学学习的时间也就越小。另外男女生对数学学科本身的认同程度有着显著差异，相同年龄段女生同男生相比并不认为数学非常有用，并且认为数学不会对将来的职业发展具有重大意义。对数学重要性的错误认识会造成女生对数学学习兴趣的降低，并由此引发对数学计算的恐惧。
1.2空间思维能力
从遗传角度讲，男性通过染色体连锁隐性遗传获得空间能力的比例远远大于女性。女性更多的是隐性空间能力基因的携带者。空间能力的遗传常是以通过父亲经女儿传给外孙方式进行的。这表明男生的空间能力可能略强于女生。在许多男女性别思维差异的研究中，普遍认同男女性别差异中空间能力的差异。早期对空间能力研究的美国心理学家瑟斯顿。将空间能力分为三个主要部分：对外形运动和对象各部分转换的能力、对观察者自身空间位置的判断能力、对观察者自身空间位置的判断能力。通过空间知觉、心理旋转和空间视觉判断三个方面来考察男性与女性，得出结论，男性的空间认知能力显著优于女性;特别是在心理旋转和空间知觉两个方面。
有研究者从生理学的角度，对男女在视觉空间能力上的差异作出了解释。存在的影响因素主要包括基因、荷尔蒙和大脑组织结构。其中一种理论认为原因是性激素水平对男女视觉空间能力影响较大。而另外一些有学者认为，处在胎儿期的性激素水平会不可逆地组织大脑的结构来加强某一特定的空间技能。还有一些研究显示视觉空间能力的性别差异是由于在于男女大脑不同的偏侧化所造成的。对男女空间思维能力差异的多种解释，都说明了空间思维能力在性别上是有差异的。女性与男性相比空间感较差，这在生活中具体事例中也有所体现。
2认知差异对化学学习的影响
新课程标准在对学生化学知识考查的同时非常注重对学生能力的检验，充分展现化学学科特点并注重多学科交叉内容。普通高中新课程标准中高中化学知识的学习主要包括必修一、必修二、选修三物质结构与性质、选修四化学反应原理、选修五有机化学基础。通过课程标准中内容标准的解读与教材内容得设置上不难发现在认知能力差异对化学学习的影响集中在数学计算与空间思维两方面，主要涉及以下三种类型问题。
2.1化学计算问题
化学计算一直以来都是构成化学学科的基础内容，这类问题整合了化学知识与数学基础算。主要考查的内容是化学量与化学式的计算，溶液的计算，化学反应速率、化学平衡的计算，氧化还原反应、电化学的计算，化学方程式的计算，综合计算。化学计算问题并不是纯粹的数学计算，而是应用数学对化学的基本概念、化学原理和化学定律的具体运用，化学计算充分体现了新课改对学生学科交叉知识的综合应用能力的要求。化学课程标准中对这类问题的考查有着明确的内容标准，物质的量的计算问题主要以认识摩尔是物质的量的基本单位，能用于进行简单的化学计算，体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。溶液ph的计算帮助学生了解水的离子积常数，能进行溶液ph的简单计算。 平衡常数的计算主要通过描述化学平衡建立的过程，知道化学平衡常数的涵义，能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。对于这样的化学计算问题女生的表现往往不尽如人意，在数学计算能力上的不自信也就成为许多女孩对化学计算问题望而却步的重要因素。然而这类问题实际上仍然属于化学学科，考查内容并未深入涉及较难的数学领域。
2.2物质空间结构问题
物质结构理论是现代化学的重要组成部分，也是医学、生命科学、材料科学、环境科学、能源科学、信息科学的重要基础。它揭示了物质构成的奥秘、物质结构与性质的关系，有助于人们理解物质变化的本质，预测物质的性质，为分子设计提供科学依据。物质结构的学习主要是透过物质的微观结构来学习物质的重要性质。这类问题中对物质微观结构的合理想象以及对物质微观结构的具体数值的计算需要学生有一定的立体空间思维能力。例如：对一些金属晶体的基本堆积模型的描述;晶胞键长的计算。女生较男生空间感先天不足，对这样需要具体想象到物质空间结构的点、线、面的内容很也就很难得出正确的认识，从而造成物质真实结构不清，问题也就难以解决。
2.3数形结合问题
将复杂或抽象的数量关系与直观形象的图形在方法上互相渗透，并在一定条件下互相转化和补充的思想，以此开阔解题恩路，增强解题的综合性和灵活性，探素出一条合理而简捷的解题途径。可分为利用数求解形的题目和利用形求解数的题目。图解分析法是指在认真阅读题目、分析理解题意的基础上，按照知识的内在联系，作图求解的一种方法。图解法的思维本质是用图示反映化学原理及物质之间的数量关系。常用的图解法有数形结合法、数轴分析法、抽象图示法及平衡图像法等。数形结合问题在近年的高考理科试卷中无处不在，化学学习中数形结合的思想也是解题重要方法之一。化学中的数形结合主要通过分析图像中有关化学知识，应用化学原理与数学计算解决问题。例如;必修一中镁、铝图形;选修四化学反应原理中化学平衡的影响因素以及平衡常数的应用，水溶液中离子平衡中有关图像的分析。针对这一内容的考查中女生的问题经常出现在对图像的实际意义的理解上，从而出现许多女生在考试中遇到这类问题后常常抱怨连图像都没有看懂。数形结合问题图像分析需要对所考查化学知识有着扎实理解，敏锐的发现图像中的拐点、图形走向、斜率等重要内容实际意义。熟练运用化学原理通过计算得出正确结论。女生在這类问题的解决以及数形结合思想的运用上不像男生那样敏锐，往往需要老师的指点。
3总结
化学学科的综合性较强，对学生各方面能力有着不同程度的需要，性别差异导致的认知能力差异是生理学的先天差距并不是智力差距。社会、家庭、教师与学生要对这一因素有着清楚的认识，鼓励与引导并重。德国哲学家莱布尼茨说过这样一句话：“世界上没有两片相同的树叶。”也就是说万事万物都存在着差异性。从每个学生的实际情况出发消除一些影响学生发展的性别印像。