高中化學(xué)創(chuàng)新性思維在解題方法和技巧中的應(yīng)用研究

趙麗芹

一、 引言

伴隨著素質(zhì)教育核心理念的深入與當(dāng)前社會環(huán)境對創(chuàng)新型人才的渴求，高中化學(xué)教學(xué)模式亟待更新與改革。而針對創(chuàng)新性思維在解題方法與技巧中的優(yōu)化應(yīng)用，這將有利于提高學(xué)生的解題能力與效率，從而積極影響學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)與教師的化學(xué)教學(xué)；同時創(chuàng)新性思維的熟練運用，還將促使學(xué)生同步培養(yǎng)多種優(yōu)質(zhì)思維品質(zhì)與發(fā)展多樣化的綜合能力，最終促進(jìn)學(xué)生的綜合性發(fā)展。因此，研究高中化學(xué)創(chuàng)新性思維在解題方法和技巧中的應(yīng)用，對教師的高中化學(xué)教學(xué)與學(xué)生的高效高質(zhì)化學(xué)學(xué)習(xí)都有著十分重要的意義。

二、 高中化學(xué)創(chuàng)新性思維應(yīng)用在解題方法和技巧中的意義

(一)開拓思維視野

基于創(chuàng)新性思維的應(yīng)用特質(zhì)，其在解題方法與技巧的高中化學(xué)實際教學(xué)中應(yīng)用，將有利于開拓學(xué)生的思維視野。具體而言，基于當(dāng)前社會大環(huán)境的發(fā)展與競爭，在校師生受到時代的呼喚，應(yīng)當(dāng)積極促進(jìn)學(xué)生視野的開拓，以此培養(yǎng)學(xué)生開放性思維。而在開展高中化學(xué)教學(xué)時應(yīng)用創(chuàng)新性思維于解題方法與技巧中，這將有利于促進(jìn)豐富解題教學(xué)的內(nèi)容和形式，以此促進(jìn)解題角度的多樣性體現(xiàn)，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)廣度的增加，從而達(dá)成開拓思維視野的教學(xué)目標(biāo)。

(二)增加思維縱深

基于創(chuàng)新性思維的應(yīng)用特質(zhì)，其在解題方法與技巧的高中化學(xué)實際教學(xué)中應(yīng)用，將有利于增加學(xué)生的思維縱深。具體而言，基于新課改提出的教學(xué)改革要求，在開展高中化學(xué)教學(xué)時應(yīng)用創(chuàng)新性思維于解題方法與技巧中，這將有利于促進(jìn)新課改的真正落實，以此挖掘深層的化學(xué)教學(xué)內(nèi)涵與魅力，提高實際的化學(xué)教學(xué)效率與質(zhì)量；同時還可以促進(jìn)應(yīng)用教學(xué)與理論教學(xué)的同步發(fā)展，以此促進(jìn)教學(xué)的全面有序展開；此外，創(chuàng)新性思維的應(yīng)用可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，以此奠定化學(xué)深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生如應(yīng)用性思維、評價性思維等具體的高階思維以發(fā)展學(xué)生的高階思維能力，最終增加學(xué)生的思維縱深，落實化學(xué)知識深化。

(三)增強(qiáng)學(xué)習(xí)信心

基于創(chuàng)新性思維的應(yīng)用特質(zhì)，其在解題方法與技巧的高中化學(xué)實際教學(xué)中應(yīng)用，將有利于增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。具體而言，基于素質(zhì)教育的核心理念，在開展高中化學(xué)教學(xué)時應(yīng)用創(chuàng)新性思維于解題方法與技巧中，這將有利于促進(jìn)學(xué)生主體性和主觀能動性的激發(fā)，即給予學(xué)生足夠的思考空間，以此激發(fā)和發(fā)展學(xué)生的獨立思考能力，逐步發(fā)展學(xué)生的自信心；同時還將有利于降低學(xué)生對教師授課的依賴心理，即給予學(xué)生充足的發(fā)揮機(jī)會，以此增強(qiáng)學(xué)生的自立性和自強(qiáng)性，積極影響學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)和主動學(xué)習(xí)形態(tài)的激發(fā)，從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自信，落實化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

三、 高中化學(xué)創(chuàng)新性思維應(yīng)用在解題方法和技巧中的優(yōu)化策略

(一)促進(jìn)深度教學(xué)，完成知識內(nèi)化

為促進(jìn)高中化學(xué)創(chuàng)新性思維應(yīng)用至解題方法和技巧中的優(yōu)化，教師可以促進(jìn)深度教學(xué)以完成知識內(nèi)化，為學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。例如，根據(jù)人教版必修一“鐵 金屬材料”的教學(xué)內(nèi)容，教師為促進(jìn)學(xué)生宏觀辨識與微觀探析的雙重落實以培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，為提高學(xué)生創(chuàng)新性思維在解題方法和技巧中的應(yīng)用效率，可以根據(jù)具體的教材內(nèi)容，聯(lián)系生活化教學(xué)等教學(xué)方法落實深層次的高中化學(xué)教學(xué)，幫助學(xué)生完成知識內(nèi)化并掌握自主知識內(nèi)化的方法，從而促進(jìn)學(xué)生思維深刻性的激發(fā)與發(fā)展，提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。首先，教師在新課導(dǎo)入的教學(xué)環(huán)節(jié)中，可以讓學(xué)生從生活中觀察“鐵”這一金屬材料的存在形式，進(jìn)而引發(fā)學(xué)生對“鐵”的應(yīng)用思考，以此激發(fā)學(xué)生思維的聯(lián)想性，進(jìn)而累積生活經(jīng)驗與化學(xué)常識而為學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用做好鋪墊。具體如引導(dǎo)學(xué)生觀察“磁鐵”這一詞語，通過問題導(dǎo)學(xué)模式或思維導(dǎo)圖分析等方法分析鐵在生活中的其他作用與存在形式，以此得出“鐵能被磁體吸引，那么能否表示鐵的性質(zhì)較為活潑？”這一疑惑；繼而引導(dǎo)學(xué)生據(jù)此疑惑落實后續(xù)深層次的“宏觀辨識與微觀探析”，即幫助學(xué)生從生活化的角度或推理、估算等角度認(rèn)識物質(zhì)的多樣性與層次性而落實物質(zhì)分類概念、“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的化學(xué)觀念等，以此推動學(xué)生掌握宏觀化學(xué)與微觀化學(xué)的視角，提高對應(yīng)視角的分析理解能力和解決實際問題的能力。前期深層次的概念與性質(zhì)教學(xué)，一方面可以幫助學(xué)生熟悉應(yīng)用創(chuàng)新性思維于實際學(xué)習(xí)的方式，以此推動學(xué)生掌握創(chuàng)新性思維的應(yīng)用；另一方面可以培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題能力，以此為學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用提供客觀事物認(rèn)知的基礎(chǔ)，從而落實深度教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。其次，教師在具體的解題教學(xué)環(huán)節(jié)之中，可以尋找與生活相關(guān)的習(xí)題訓(xùn)練，或是應(yīng)用生活現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)應(yīng)用題的做題情境，這一方面可以引導(dǎo)學(xué)生運用生活經(jīng)驗或基于生活的熟悉感以加強(qiáng)自身對具體題目的理解，從而提高學(xué)生的審題速度，最終提高學(xué)生的解題效率；另一方面可以增強(qiáng)創(chuàng)新性思維的應(yīng)用效果，提高學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用效率，從而促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生基于創(chuàng)新性思維出發(fā)完成知識內(nèi)化。

(二)促進(jìn)專題教學(xué)，完成知識對比

為促進(jìn)高中化學(xué)創(chuàng)新性思維應(yīng)用于解題方法和技巧中的優(yōu)化，教師可以促進(jìn)專題教學(xué)以完成知識對比，為學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用提供靈感。例如，根據(jù)人教版必修一“氧化還原反應(yīng)”的教學(xué)內(nèi)容，教師為促進(jìn)學(xué)生變化觀念與平衡思想的雙重深化以培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，為提高學(xué)生創(chuàng)新性思維在解題方法和技巧中的應(yīng)用效率，可以根據(jù)具體的教材內(nèi)容，以此完成統(tǒng)一專題的知識整合，幫助學(xué)生通過知識整合促進(jìn)知識對比，從而促進(jìn)學(xué)生思維系統(tǒng)性的激發(fā)與培養(yǎng)，即有效提高學(xué)生的信息整合能力，為學(xué)生創(chuàng)新性思維的激發(fā)埋下客觀的認(rèn)知基礎(chǔ)，最終影響后續(xù)的知識應(yīng)用即對后續(xù)的解題教學(xué)產(chǎn)生積極的影響。

第一，教師可以在舊課復(fù)習(xí)的教學(xué)環(huán)節(jié)中，引導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖落實氧化還原反應(yīng)的分類，如氧化還原反應(yīng)與復(fù)分解反應(yīng)相互獨立、氧化還原反應(yīng)與化合反應(yīng)以及分解反應(yīng)有一定的交集、氧化還原反應(yīng)完全包含置換反應(yīng)等，以此在學(xué)生腦海中建立個性化的化學(xué)知識框架，一方面可以為學(xué)生深層次做準(zhǔn)備，另一方面可以幫助學(xué)生發(fā)展自身的個性化思維，進(jìn)而幫助學(xué)生培養(yǎng)建立框架與解構(gòu)框架的能力，最終促進(jìn)創(chuàng)新性思維的激發(fā)與發(fā)展。

第二，教師在保障學(xué)生基礎(chǔ)認(rèn)知學(xué)習(xí)的同時可以及時地加入關(guān)于“氧化還原反應(yīng)”習(xí)題訓(xùn)練，幫助學(xué)生在客觀認(rèn)知基礎(chǔ)上認(rèn)識運動與變化中的物質(zhì)，并掌握化學(xué)變化所需的不同條件和發(fā)生變化時的規(guī)律以及化學(xué)變化的平衡思想、能量生成等化學(xué)觀念，從而培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)分析思維、靈活性思維等，促使學(xué)生基于實際的化學(xué)反應(yīng)完成多角度且動態(tài)的分析，激發(fā)思維敏捷性以提高解決化學(xué)實際問題的能力，最終間接促進(jìn)學(xué)生解題能力的提升。具體如下：教師根據(jù)實際的教材內(nèi)容如催化轉(zhuǎn)化器的思考與討論內(nèi)容，首先引導(dǎo)學(xué)生思考轉(zhuǎn)化前后的反應(yīng)方程式，促使學(xué)生基于化學(xué)反應(yīng)方程式完成知識之間的對比；繼而分析具體反應(yīng)方程式中的變化條件與規(guī)律，幫助學(xué)生培養(yǎng)化學(xué)變化觀念與化學(xué)平衡思想，促使學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的深刻落實；最后還可以引入信息技術(shù)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生在課后完成關(guān)于“氧化還原反應(yīng)”的課外拓展知識積累，增強(qiáng)客觀知識基礎(chǔ)以培養(yǎng)學(xué)生突破框架的創(chuàng)新性思維，反向促進(jìn)學(xué)生解題意識的培養(yǎng)和促進(jìn)學(xué)生解題方法、技巧的積累，提高學(xué)生的解題能力。

(三)引入信息教學(xué)，激發(fā)抽象思維

為促進(jìn)高中化學(xué)創(chuàng)新性思維應(yīng)用于解題方法和技巧中的優(yōu)化，教師可以引入信息教學(xué)以激發(fā)抽象思維，為學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用豐富層次。例如，根據(jù)人教版必修二“實驗活動8搭建球棍模型認(rèn)識有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)的特點”的實驗內(nèi)容，教師為促進(jìn)學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知的雙重認(rèn)知深化以培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，為提高學(xué)生創(chuàng)新性思維在解題方法和技巧中的應(yīng)用效率，可以根據(jù)具體的教材內(nèi)容而及時引入信息技術(shù)教學(xué)，以此利用信息技術(shù)的直觀性、形象性和具體性而有效培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維。這樣一方面有利于促進(jìn)學(xué)生形象思維至抽象思維的過渡，另一方面可以培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理的意識、模型認(rèn)知的能力和突破框架的創(chuàng)新想法，最終幫助學(xué)生掌握運用圖形、空間想象等方法落實實際的化學(xué)實際問題的解決，提高創(chuàng)新性思維在解題方法與技巧中的應(yīng)用效率及效果。

首先，教師可以運用豐富的互聯(lián)網(wǎng)資源落實相關(guān)球棍模型的學(xué)習(xí)資源與軟件等的收集，在備課階段先完成教師預(yù)做或預(yù)練習(xí)等，以此增強(qiáng)教師對學(xué)習(xí)軟件的使用，進(jìn)而提高實際課堂的開展效率，同時還可以將此推薦給學(xué)生在課后落實有關(guān)有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的認(rèn)知與拓展。而后，教師在課堂開始時，應(yīng)當(dāng)有效促進(jìn)新課導(dǎo)入效果的增強(qiáng)，即設(shè)計切合實際教材內(nèi)容與學(xué)情的教學(xué)視頻，應(yīng)用直觀形象的實驗教學(xué)方式為學(xué)生落實高效的實驗認(rèn)識，進(jìn)而有效促進(jìn)學(xué)生興趣與積極性的激發(fā)，極大地增強(qiáng)學(xué)生對該實驗的求知興趣與探究欲望，從而提高學(xué)生的理論實驗學(xué)習(xí)效率與質(zhì)量，為后續(xù)學(xué)生親自動手操作而完成實驗打下充實的基礎(chǔ)。接著，基于學(xué)生的理論實驗基礎(chǔ)與教師的實驗演練，教師此時應(yīng)當(dāng)及時突出學(xué)生的主體地位，即給予學(xué)生充分自由的空間與時間完成不同有機(jī)化合物的球棍模型構(gòu)建，同時充當(dāng)好實際教學(xué)過程中的觀察者、支持者與引導(dǎo)者等身份。具體如下：教師可以積極發(fā)揮觀察者的作用，在發(fā)現(xiàn)學(xué)生球棍模型發(fā)生錯誤時可以試著引導(dǎo)學(xué)生去探索“誤打誤撞的球棍模型”是否真實存在，以此有效激發(fā)學(xué)生的求知欲，從而培養(yǎng)學(xué)生求真求實的科學(xué)態(tài)度；教師可以積極發(fā)揮支持者的作用，在遇到學(xué)生求助時可以嘗試不直接道明答案而是給予邏輯性的提示，以此激發(fā)學(xué)生的推理欲望、引發(fā)學(xué)生的獨立思考，從而發(fā)掘?qū)W生思維中的靈活性；教師可以積極發(fā)揮引導(dǎo)者的作用，在學(xué)生偏離實驗教學(xué)主線時通過問題導(dǎo)學(xué)模式等教學(xué)方式將學(xué)生注意力拉回，促進(jìn)學(xué)生的實驗體驗提升。最后，基于整體系統(tǒng)的實驗方法教學(xué)，學(xué)生的創(chuàng)新性思維依賴于實驗思維的活化得以充分發(fā)展；同時學(xué)生基于實際實驗教學(xué)內(nèi)容也將逐步掌握解決有機(jī)化學(xué)問題的化學(xué)方法——模型構(gòu)建法，以此有效促進(jìn)學(xué)生模型構(gòu)建能力和解決實際問題能力的提升，最終促進(jìn)創(chuàng)新性思維與解題方法的有機(jī)結(jié)合，豐富學(xué)生解題的角度與層次，落實化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

(四)促進(jìn)應(yīng)用教學(xué)，完成知識遷移

為促進(jìn)高中化學(xué)創(chuàng)新性思維應(yīng)用至解題方法和技巧中的優(yōu)化，教師可以促進(jìn)應(yīng)用教學(xué)以完成知識遷移，為學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用提供動力。例如，根據(jù)人教版必修二“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”的教學(xué)內(nèi)容，教師可以積極促進(jìn)應(yīng)用教學(xué)的實際落實，促使應(yīng)用教學(xué)與理論教學(xué)的同步發(fā)展，從而幫助學(xué)生成功落實知識遷移。具體如，根據(jù)生活中常見的自然資源如金、銀、鎂、鋁、鈉，引導(dǎo)學(xué)生據(jù)此落實相關(guān)方程式的積累，幫助學(xué)生從書里簡單片面的式子中，發(fā)掘出實際生活的資源應(yīng)用，從而增強(qiáng)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生知識遷移和深化，最終激發(fā)學(xué)生的思維活化。

此外，教師為促進(jìn)化學(xué)知識的應(yīng)用深化，還可以聯(lián)系一定的社會資源以落實相關(guān)的教學(xué)實踐活動，以此形象地幫助學(xué)生增強(qiáng)相關(guān)知識的記憶、激發(fā)學(xué)生思維的聯(lián)想性與發(fā)散性，以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維，為后續(xù)解題做好豐富的客觀知識基礎(chǔ)的鋪墊，提高實際解題效率。

比如，根據(jù)人教版必修二“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”章節(jié)中的思考與討論內(nèi)容，教師可以聯(lián)系金屬冶煉廠采取教學(xué)視頻或?qū)嵉乜疾斓确绞綖閷W(xué)生科普制鋁的知識，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生對比回收鋁制飲料罐和鋁土礦制鋁的反應(yīng)效率，以此引領(lǐng)學(xué)生走入生活化的工廠情境之中，繼而有效激發(fā)學(xué)生思維中的創(chuàng)新性，幫助學(xué)生透過自身的獨立思考或與學(xué)生之間的討論交流獲取新的解決方法；同時教師對此應(yīng)當(dāng)不設(shè)置思維限制，極力地促進(jìn)學(xué)生的自由思考和知識互動，從而引導(dǎo)學(xué)生嘗試在解題訓(xùn)練中應(yīng)用創(chuàng)新性思維并鼓勵學(xué)生積極地跳脫出原有的學(xué)習(xí)框架完成更高程度的學(xué)習(xí)；而后，教師應(yīng)當(dāng)積極聯(lián)系信息化教學(xué)，即尋找與之相關(guān)的知識熱點，以此有效增強(qiáng)學(xué)生的社會責(zé)任意識，引導(dǎo)學(xué)生逐步發(fā)展對社會化學(xué)資源利用的創(chuàng)新認(rèn)識，從而促進(jìn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實。

(五)引入質(zhì)疑環(huán)節(jié)，激發(fā)批判思維

為促進(jìn)高中化學(xué)創(chuàng)新性思維應(yīng)用于解題方法和技巧中的優(yōu)化，教師可以引入質(zhì)疑環(huán)節(jié)以激發(fā)批判思維，為學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用增加科學(xué)性。例如，教師針對不同的課堂內(nèi)容可以設(shè)置不同的課堂提問或在課后設(shè)置質(zhì)疑環(huán)節(jié)，以此促進(jìn)學(xué)生思維批判性的激發(fā)，從而培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神與評價思維，具體如下：首先，教師根據(jù)不同的課堂內(nèi)容可以設(shè)計多元化、個性化等豐富的課堂提問內(nèi)容，一方面可以落實實際的解題訓(xùn)練，另一方面還可以借課堂提問評價等突出學(xué)生的主體地位，激發(fā)學(xué)生的主體性和主觀能動性，以此培養(yǎng)學(xué)生的評價能力，最終促進(jìn)評價思維這一高階思維的培養(yǎng)，落實深度學(xué)習(xí)，間接提高解題教學(xué)的質(zhì)量與效率。其次，教師可以根據(jù)不同的課堂內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)并分析課堂中有可能存在的矛盾之處或引導(dǎo)學(xué)生提出對課堂的疑問，即引入激動人心的質(zhì)疑環(huán)節(jié)。這樣一方面可以以此激發(fā)學(xué)生挑戰(zhàn)權(quán)威的好勝心，同時可以發(fā)展學(xué)生的求知欲望與探究興趣，從而培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和自主探究能力，有利于促進(jìn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)；另一方面還將反向促進(jìn)學(xué)生解題能力的提升，即讓學(xué)生轉(zhuǎn)換學(xué)習(xí)角度而應(yīng)用教師閱卷、編題的角度落實反向的解題訓(xùn)練，從而提高創(chuàng)新性思維在解題教學(xué)中的應(yīng)用效率與效果，同步促進(jìn)學(xué)生解題能力的提升；此外教師還可以在質(zhì)疑基礎(chǔ)上變相設(shè)計反思的環(huán)節(jié)，以此豐富學(xué)生具體的解題方法與技巧，提高學(xué)生的解題水平。

四、 結(jié)語

為促進(jìn)高中化學(xué)創(chuàng)新性思維應(yīng)用于解題方法和技巧中的優(yōu)化，教師可以采取以下教學(xué)措施，如促進(jìn)深度教學(xué)以完成知識內(nèi)化，為學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用打下基礎(chǔ)；如促進(jìn)專題教學(xué)以完成知識對比，為學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用提供靈感；如引入信息教學(xué)以激發(fā)抽象思維，為學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用豐富層次；如促進(jìn)應(yīng)用教學(xué)以完成知識遷移，為學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用提供動力；如引入質(zhì)疑環(huán)節(jié)以激發(fā)批判思維，為學(xué)生創(chuàng)新性思維的應(yīng)用增加科學(xué)性，從而提高學(xué)生應(yīng)用化學(xué)知識解決化學(xué)問題的綜合能力，促進(jìn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實。