在化學(xué)教學(xué)中學(xué)生思維能力的培養(yǎng)

逯虎彪

摘要：化學(xué)課堂的教學(xué)過程應(yīng)該是一個(gè)不斷地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的思維過程。因此，在化學(xué)課堂中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力顯得尤為重要。在本文中，筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐談?wù)勅绾卧诮虒W(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

關(guān)鍵詞：歸一性思維；發(fā)散性思維；創(chuàng)造性思維

中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2014）09-0044

化學(xué)新課程將科學(xué)探究和提高學(xué)生思維能力作為改革的突破口，旨在轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。教師可以利用直觀、生動(dòng)的語言誘發(fā)學(xué)生積極的思維，將抽象的理論形象化、具體化，使學(xué)生的思維時(shí)而收斂、時(shí)而發(fā)散、引申推廣，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生在觀察、驚嘆、思維、疑問中感受化學(xué)世界的神秘和新奇，提高學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。

一、歸一性思維的訓(xùn)練

化學(xué)課堂的教學(xué)過程應(yīng)該是不斷地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的思維過程，解決問題首先要發(fā)現(xiàn)問題，發(fā)現(xiàn)問題是思維的起點(diǎn)，更是思維的動(dòng)力。歸一性思維是指人們解決問題的思路朝一個(gè)方向聚斂前進(jìn)，使答案歸一化。其思維的特點(diǎn)是封閉的、求同的，歸一性思維的訓(xùn)練，主要是通過思維定時(shí)的作用，獲得系統(tǒng)的知識(shí)以及分析、解決問題的思維規(guī)律和方法。例如：教師通過指導(dǎo)學(xué)生對(duì)HCHO、HCOONa、CH3CHO、CH3COCH3、HCOOCH2CH3、CH3CH2OH等的結(jié)構(gòu)分析，找出是否有發(fā)生銀鏡反應(yīng)的官能團(tuán)——醛基，若有，則能發(fā)生反應(yīng)，若沒有，則不能發(fā)生反應(yīng)。再如，在學(xué)習(xí)膠體的性質(zhì)時(shí)，教師可運(yùn)用實(shí)驗(yàn)及電腦模擬，啟發(fā)學(xué)生分析、思考，從而發(fā)現(xiàn)膠體之所以能夠穩(wěn)定存在，是因?yàn)槟z體中的膠粒吸附溶液中的陽離子或陰離子而帶有同種電荷，使膠粒間相互排斥的結(jié)果。學(xué)生抓住這個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，就不難解釋膠體的其它性質(zhì)，如加熱、加電解質(zhì)溶液或加帶有相反電荷的膠體能聚沉的現(xiàn)象。在教學(xué)中，教師應(yīng)充分引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用這種思維定勢作用，使學(xué)生系統(tǒng)地掌握化學(xué)知識(shí)，獲得分析、解決問題的一般途徑和方法。因此，在化學(xué)課堂教學(xué)中努力創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)膯栴}，通過問題引起學(xué)生認(rèn)知的沖突，可以啟發(fā)學(xué)生的積極思維。

二、發(fā)散性思維的訓(xùn)練

新課程標(biāo)準(zhǔn)要求以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨，從知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)維度對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)，挖掘和發(fā)展學(xué)生多方面的潛能。發(fā)散性思維是指人們沿著不同的方向思考，進(jìn)行跳躍式的思維，重新組織給予的材料和記憶系統(tǒng)中存儲(chǔ)的信息，把材料內(nèi)容進(jìn)行分析和加工，對(duì)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行延伸和遷移，靈活運(yùn)用、系統(tǒng)掌握。發(fā)散的目的就是開放，就是求異和創(chuàng)新。教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)學(xué)生科學(xué)思維的過程，更好地培養(yǎng)學(xué)生的合作探究能力，在課堂教學(xué)的內(nèi)容上、思想方法上、科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)上都應(yīng)體現(xiàn)一定的遞進(jìn)性，從而能夠最大限度地滿足不同層次學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。那么，在教學(xué)中，教師應(yīng)如何培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維能力呢？

1. 基礎(chǔ)知識(shí)的掌握、基本技能的提高是關(guān)鍵

在教學(xué)中，首先要求學(xué)生掌握最基本的知識(shí)點(diǎn)，教師可運(yùn)用多種教學(xué)手段，如形象生動(dòng)的教學(xué)語言、風(fēng)趣押韻的記憶口訣等提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而達(dá)到各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的過關(guān)。學(xué)生只有在基礎(chǔ)知識(shí)過關(guān)的前提下，才能進(jìn)行各種能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練。

2. 知識(shí)由點(diǎn)到線，發(fā)展橫向聯(lián)想

一個(gè)新內(nèi)容或新概念的引入，會(huì)使學(xué)生的思維產(chǎn)生新鮮感與好奇心，此時(shí)教師應(yīng)積極地誘導(dǎo)學(xué)生的思維轉(zhuǎn)移。例如，學(xué)習(xí)了Cl2的性質(zhì)和用途后，教師可引導(dǎo)學(xué)生分析其他鹵素元素的原子結(jié)構(gòu)。在教學(xué)時(shí)，把鹵族元素這個(gè)內(nèi)容設(shè)計(jì)為討論課，使學(xué)生從氯的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途，遷移到其他鹵素單質(zhì)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，從而使學(xué)生逐漸明白，學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)的一般方法是：結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途。

橫向聯(lián)想，就是使學(xué)生的思維開闊、靈活。發(fā)展橫向聯(lián)想是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的重要手段，它是學(xué)生運(yùn)用對(duì)比方法，從化學(xué)概念、原理、實(shí)驗(yàn)、變化等的相互關(guān)系出發(fā)，根據(jù)其性質(zhì)的相似性，從問題的各個(gè)不同側(cè)面，產(chǎn)生聯(lián)想，提高思維的靈活性，使其在分析和解決問題中有獨(dú)特的見解。

3. 知識(shí)由線到面，發(fā)展縱向思維

發(fā)展橫向聯(lián)想，活躍了學(xué)生的思維，提高了學(xué)生的思維積極性和靈活性。然而，要激發(fā)起學(xué)生的思維興趣，僅僅在橫向上產(chǎn)生聯(lián)想是不夠的，還要積極引導(dǎo)學(xué)生向縱向深入，使所學(xué)的知識(shí)不斷深化、豐富和完善。另外，針對(duì)一些問題，教師在解答時(shí)應(yīng)多啟發(fā)、誘導(dǎo)，提出值得思考的問題，向縱深方向進(jìn)行聯(lián)想。縱向思維的發(fā)展，可以從以下兩個(gè)方面進(jìn)行引導(dǎo)和培養(yǎng)：

一是注意化學(xué)計(jì)算的一題多變和一題多解，教師要著重讓學(xué)生進(jìn)行思路分析，由淺入深設(shè)置階梯，使學(xué)生的認(rèn)識(shí)不斷深化，從而不斷提高解題能力。例如：有關(guān)Al3+和OH-反應(yīng)的計(jì)算問題，可設(shè)計(jì)如下習(xí)題進(jìn)行練習(xí)：（1）向含有0.2molAl3+的溶液中，加入含有0.3molOH-的NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀多少克？（2）若加入含有0.6mol的NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀多少克？（3）若加入含有0.7molOH-的NaOH溶液，產(chǎn)生的沉淀又是多少克？該練習(xí)層層深入，達(dá)到了使學(xué)生思維向縱深發(fā)展的訓(xùn)練目的。

二是加強(qiáng)縱向化學(xué)知識(shí)的聯(lián)系和綜合，即學(xué)科內(nèi)綜合，其目的是培養(yǎng)學(xué)生思維的流暢性。思維流暢、聯(lián)想豐富，能使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)形成較多的知識(shí)信息和解題方法，從而迅速地解答題目，教師一般可通過對(duì)綜合題的分析、練習(xí)來達(dá)到訓(xùn)練目的。例如：化學(xué)平衡狀態(tài)和化學(xué)平衡移動(dòng)是高中化學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，筆者特意設(shè)計(jì)了以下的習(xí)題：在一定的溫度下，向恒容密閉容器中充入1molCO和1molH2O氣體，發(fā)生反應(yīng)CO+H2O=CO2+H2，并達(dá)到平衡。⑴再分別向容器中充入1molCO或1molH2O氣體則平衡移動(dòng)嗎，向什么方向移動(dòng)？（2）若改為一次性充入1molCO和1molH2O氣體，能平衡移動(dòng)嗎，向什么方向移動(dòng)？通過對(duì)該習(xí)題的練習(xí)，使學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡狀態(tài)和化學(xué)平衡移動(dòng)的理解更加深入。同時(shí)，在學(xué)習(xí)時(shí)我們要重視它們的區(qū)別和聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行概念的辨析，實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)、易混淆知識(shí)點(diǎn)的深入理解。使學(xué)生的思維縱向發(fā)展，形成知識(shí)鏈。在新課程理念下利用建構(gòu)主義理論指導(dǎo)我們培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，讓學(xué)生在科學(xué)探究的過程中感悟?qū)茖W(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，可以增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，掌握最基本的化學(xué)知識(shí)和技能，提高他們的科學(xué)素養(yǎng)，為他們終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

三、創(chuàng)新性思維的訓(xùn)練

改變傳統(tǒng)的學(xué)生被動(dòng)接受實(shí)驗(yàn)的授課方式，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的目的，需要充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，引導(dǎo)學(xué)生參與到整個(gè)化學(xué)教學(xué)的過程中，使學(xué)生有一個(gè)發(fā)展其創(chuàng)造性思維的氣氛。

教師應(yīng)盡可能地將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生實(shí)驗(yàn)，例如：將初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)室制氫氣，改為學(xué)生自己操作，讓學(xué)生們邊做邊思考，實(shí)驗(yàn)室制氫氣能不能用濃鹽酸？實(shí)驗(yàn)室用稀鹽酸和鋅粒反應(yīng)制取的氫氣純不純？金屬活動(dòng)性順序中氫前面的金屬很多，為什么實(shí)驗(yàn)室常用鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制氫氣？為什么用鋅和稀硫酸反應(yīng)時(shí)，滴加CuSO4溶液能加快反應(yīng)速率？制取的氫氣如何干燥？如何收集制得的氫氣？讓學(xué)生自己閱讀教材解決問題。這樣，既增加了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，也拓展了學(xué)生的思維層面，培養(yǎng)了他們分析問題、解決問題的能力。

實(shí)驗(yàn)是化學(xué)興趣的源泉，而興趣是思維的前提。教師在實(shí)驗(yàn)前提出問題，可以讓學(xué)生充分利用多種課程資源，查閱資料，獨(dú)立發(fā)現(xiàn)知識(shí)，尋求解決問題的多種途徑，自覺投入到學(xué)習(xí)中。但在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)問題時(shí)教師要考慮到學(xué)生能力的參差不齊，要讓每一個(gè)學(xué)生都有所發(fā)揮，由學(xué)生單獨(dú)或分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，再由教師與學(xué)生一起進(jìn)行討論、評(píng)估，使學(xué)生在一個(gè)平等、輕松、和諧的氣氛中，進(jìn)行積極思維探索，選出簡便合理的設(shè)計(jì)方案，然后讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證自己的設(shè)想，從而找到學(xué)習(xí)的樂趣。

這樣的教學(xué)方法，如同開發(fā)礦藏一樣，促使他們?nèi)タ碧?、挖掘，讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)課成為提高和培養(yǎng)學(xué)生思維能力的基地?；瘜W(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，就是指導(dǎo)學(xué)生在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上，整理知識(shí)體系，加以靈活應(yīng)用，從而產(chǎn)生聯(lián)想，即在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的歸一性思維、發(fā)散性思維、創(chuàng)造性思維，誘導(dǎo)學(xué)生有意識(shí)地對(duì)知識(shí)進(jìn)行點(diǎn)、線、面的綜合和升華，明確其共性和個(gè)性，研究其內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律。只有這樣，學(xué)生才能產(chǎn)生豐富的聯(lián)想，使認(rèn)識(shí)不斷充實(shí)、不斷發(fā)展、不斷升華。在制訂教學(xué)計(jì)劃時(shí)，教師應(yīng)把部分授課時(shí)間用于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維和探究能力上，并在教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行大膽的嘗試、探索和創(chuàng)新，不斷地積累、總結(jié)和交流取得的成功經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 鐘啟泉，崔允漷，張 華.基礎(chǔ)教育課程改革綱要解讀[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2001.

（作者單位：甘肅省隴南市武都縣白龍江林管局中學(xué) 746010）