逆向思維在高中化學解題過程中的應(yīng)用

摘 要：通常情況下，化學題目具有較強的實用性，再加上其靈活的設(shè)計，就需要學生具備逆向思維，才能較好地突破解題思維上的局限性，避免陷入僵局，從而加強學生的解題效率.同時，逆向思維的養(yǎng)成也能更好地幫助學生掌握思考時思維的靈活性，從而更好地應(yīng)對各類靈活的題型.據(jù)此，文章簡要闡述了當前高中化學教學的過程中解題方面主要出現(xiàn)的問題，隨后再深入探討了有效培養(yǎng)學生的逆向解題思維、加強高中化學解題效率的

措施.

關(guān)鍵詞：逆向思維；化學解題；思維應(yīng)用；高中化學

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1008-0333（2023）30-0122-03

收稿日期：2023-07-25

作者簡介：陳浩浩（1993.7-），男，研究生，中學一級教師，從事高中化學教學研究.

隨著我國的教育改革不斷地深入推進，我國高中階段的化學課程開始愈發(fā)重視學生思維的品質(zhì)與能力培養(yǎng).由于高中階段的化學課程難度較高，題目設(shè)計更為靈活巧妙，即便學生牢牢掌握了基礎(chǔ)的化學知識，也難免會出現(xiàn)難以較好地分析題目的情況，導(dǎo)致很難找到解題的思路與突破口，進而白白浪費了大量的時間.因此在學生學習高中的化學課程時，要培養(yǎng)學生的逆向思維，使其能夠幫助學生的化學知識水平得到有效提升^[1].

1 高中化學解題教學的過程中所存在的問題

1.1 教師未重視培養(yǎng)學生的思維能力

在高中時期，學生的思維意識正在逐步覺醒，因此在這個階段培養(yǎng)好學生思維能力，對其未來的全面發(fā)展具有非常重要的影響.然而事實上，很多教師并未重視對學生思維能力的培養(yǎng)，同時與學生之間也缺乏有效的溝通，對于學生的具體學習情況以及思維特性并不了解，無法針對每位學生的個人情況開展相應(yīng)的教學，僅關(guān)注學生基礎(chǔ)知識的鞏固，忽視了學生的實際狀況，從而導(dǎo)致學生在思維能力培養(yǎng)方面出現(xiàn)嚴重匱乏，自然難以讓學生以靈活的思維來解決不同類型的化學問題.

1.2 教師未及時或正確給予學生解題引導(dǎo)

當前很多教師在向?qū)W生傳授高中化學解題思維的過程中，主要采用講授灌輸?shù)姆绞?，來讓學生鞏固自身的基礎(chǔ)知識以及講解的題目要點，并未及時正確地給予學生一定的引導(dǎo)，幫助其自主思考與分析題目的要點以及正確的解題思路，從而導(dǎo)致很多學生僅僅只是按照教師講解的內(nèi)容套路化、機械化地解題，不會自行更深層次地分析與探索題目，因此學生無法鞏固自身的化學知識，也無法思維靈活地去解決問題，缺乏足夠的主觀能動性與獨立思考的能力.

2 逆向思維在高中化學解題中的有效應(yīng)用

2.1 運用逆向思維審清題目，提高學生的解題效率

高中生在解答化學題目時，最重要的一點便是要審清題目，明白該題目真正所要解答的答案以及相關(guān)聯(lián)的化學知識究竟是什么，唯有如此才能

在清楚題目含義的情況下理順思緒，掌握解題方向，進而快速且準確地得到題目的答案.

教師可以讓學生先閱讀題目當中的問題，之后再帶著問題來仔細閱讀題干的內(nèi)容，讓學生可以迅速地把握好題目的內(nèi)容與要點，進而提高學生正確解答化學題目的效率.以“有機化合物”的教學為例，首先，學生需要仔細閱讀題目，理解問題的要求和條件，確定題目中給出的有關(guān)化合物的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)或變化等信息，這是解決問題的關(guān)鍵.接下來，學生可以從問題的目標狀態(tài)開始逆向推理，考慮問題的最終答案或所需的結(jié)果是什么，然后思考如何逆向推導(dǎo)得到該結(jié)果.一方面，結(jié)構(gòu)推導(dǎo)：如果問題要求確定一個有機化合物的結(jié)構(gòu)，學生可以逆向推導(dǎo)有機化合物的結(jié)構(gòu).根據(jù)已知信息，考慮有機化合物的性質(zhì)、官能團等特征，推斷出該化合物的可能結(jié)構(gòu).另一方面，反應(yīng)推導(dǎo)：如果問題涉及有機化學反應(yīng)，學生可以逆向推導(dǎo)反應(yīng)的步驟和條件.從反應(yīng)產(chǎn)物出發(fā)，通過分析反應(yīng)物的性質(zhì)和可能的反應(yīng)路徑，推斷出反應(yīng)的起始物質(zhì)以及反應(yīng)條件.通過應(yīng)用逆向思維，學生可以更好地理解問題，將復(fù)雜的問題簡化為可解決的步驟，準確地推導(dǎo)和推理有機化合物的結(jié)構(gòu)或反應(yīng)過程.這種方法可以幫助學生提高解題的效率，培養(yǎng)他們的問題分析和思考能力.

2.2 已知條件逆向分析，快速得到化學題目的正確答案

無論是什么類型的題目，必然會給出一定程度的已知條件來讓學生進行分析，從而解答出對應(yīng)題目的正確答案.這一點不僅僅是各種類型題目解答的核心所在，更是以已知求未知的關(guān)鍵所在.因此，逆向思維十分適合學生在遇到部分較難的題目時，能夠通過已知條件來逆向分析推斷題目的未知條件，最終有效地解答出化學題目的正確答案，從而逐漸地讓學生在解答題目過程中積累自信心.以下面這道多選題為例：

下例說法正確的是（ ）.

A.金屬陽離子只有氧化性，沒有還原性

B.離子化合物可能含有共價鍵

C.一種元素在一種化合物中只顯一種化合價

D.共價化合物中一定沒有離子鍵

選擇題注重的是快速的思考能力，迅速且正確地得出正確答案，是選擇題的主要考查層面.在這道題目中，倘若以傳統(tǒng)的正向思維的方式來逐個分析每一個選項的內(nèi)容，無疑非?；ㄙM學生的時間與精力.因此，學生需要以逆向思維來逐個思考每一個選項的正確與否.首先A選項，學生可以思考是否有

一種陽離子不符合該選項說法，最終可以思考得知二價鐵離子既有氧化性又具有還原性，因此該選項排除；C選項也是同樣的逆向思維應(yīng)用方式，從而思考得知作為化合物的硝酸銨中顯現(xiàn)出了兩種不同的氮元素化合價，故可以排除該選項.至于其他的選項，只需通過正向思維適當?shù)剡M行思考判斷，便可得知這兩個選項為正確選項，故獲得正確的題目答案^[2].

從以上的化學題目案例可知，學生可以通過逆向思維來思考分析題目各個選項中已經(jīng)提出來的已知條件，從而讓學生依據(jù)這些已知條件來進行逆向分析，理清思緒，科學推斷出各個選項的內(nèi)容是否正確，最終快速而正確地得到化學題目的答案.

2.3 巧妙應(yīng)用逆向思維，鍛煉強化解題技巧

通常情況下，人們思考時總是習慣傾向于按照事物發(fā)展的方向去進行思考，依照正向的方式來思考問題，并從中找到解決問題的方式，因此當正向的思考方式遇到阻塞，難以再進行下去時，人們的思考就會陷入死局，難以自行找到突破死局的要點.而逆向思維所倡導(dǎo)的主要是對傳統(tǒng)、慣例以及常識采取反向突破挑戰(zhàn)的思維模式，能夠幫助人們有效克服思維上的定式，破除固有的認知與習慣，以另一種思維方向來嘗試解決問題.因此逆向思維是一種時刻讓人們具備全新的思考方式的思維能力，巧妙地以與其他人完全不同的方式解決問題，不僅可以有效提升解題的速度與效率，而且還能時常讓人耳目一新，幫助學生強化鍛煉自身的化學解題技巧.在“化學反應(yīng)與能量”的教學中，學生應(yīng)該熟悉各種化學反應(yīng)類型，包括酸堿中和、氧化還原反應(yīng)、置換反應(yīng)等.通過對不同反應(yīng)類型的理解，可以從已知條件推斷出未知條件，從而反向解決問題.對于給定反應(yīng)的化學方程式，學生可以通過逆向思維推導(dǎo)出可能的反應(yīng)物和生成物.通過觀察反應(yīng)式，分析已知條件，然后考慮可能的反應(yīng)物和生成物，可以幫助學生確定正確的答案.在“化學反應(yīng)與能量”中，學生需要理解能量變化對反應(yīng)的影響.逆向思維可以應(yīng)用于通過已知的能量變化推斷反應(yīng)的類型或其他相關(guān)信息.例如，如果已知反應(yīng)放熱，學生可以逆向思考，判斷反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)，可能是氧化還原反應(yīng)或其他類型的放熱反應(yīng).化學反應(yīng)的能量圖展示了反應(yīng)物到生成物的能量變化.學生可以通過逆向思維，從能量圖中推導(dǎo)出反應(yīng)類型、活化能和反應(yīng)的方向.通過仔細觀察能量圖，學生可以解答與能量變化相關(guān)的問題.逆向思維有助于推斷反應(yīng)的機理.學生可以通過分析反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)以及反應(yīng)條件，逆向推斷反應(yīng)的中間步驟和可能的反應(yīng)機理.這種逆向思維有助于學生理解化學反應(yīng)的基本原理，提高解題能力^[3].

2.4 掌握逆向思維的靈活性，樹立正確的解題思路

所謂逆向思維指的是大部分人仍以一個固定的思維方式進行思考，卻有人另辟蹊徑以完全相反的方式來進行思考，從而找到解題的思路與方法，這正是逆向思維之所以靈活多變的原因.采取多種方式，通過不同的角度來深入思考解題的路徑，尋求解題的辦法，正是逆向思維的思考核心.因此高中化學教師在指導(dǎo)學生解題時，可以讓他們通過運用逆向思維的靈活性的特征，來分析解答高中化學的題目，從而在靈活的思考中樹立正確的解題思路，盡可能地減少不必要的計算，盡可能快速地獲取到正確的答案^[4].

例如，將兩種不同質(zhì)量分數(shù)的硫酸溶液進行等質(zhì)量混合時，可得到質(zhì)量分數(shù)α，等體積混合時，可得到質(zhì)量分數(shù)β.當兩種不同質(zhì)量分數(shù)的乙醇溶液進行混合時，可得到其質(zhì)量分數(shù)同樣也是α，但兩者的等體積混合時則是γ.請判斷α、β、γ之間的大小關(guān)系.

通過以往學習到的相關(guān)化學知識可知，硫酸的密度會隨著液體濃度的增大而增大，乙醇則正相反.那么再通過上述題目的已知條件與逆向思維的思考可知，倘若等體積混合時多取一些濃硫酸，則混合之后的質(zhì)量分數(shù)一定會比α要大.那么依照這樣的思路思考推斷下來，則可以得知乙醇溶液在等體積混合之后，其質(zhì)量分數(shù)必然會比α要小.由此可以推斷出來，α、β、γ之間的大小關(guān)系為γlt;αlt;β.

這樣，學生通過對逆向思維靈活性特點的熟練運用，既能迅速地尋找到正確的解題思路，又能獲得較為快捷方便的解題方法，后續(xù)只要經(jīng)過科學合理地推理就能獲得題目的正確解答，進而讓學生整體的解題能力得到充分強化^[5].

綜上所述，高中階段的化學課程難度增加，而且題目設(shè)計變得更為靈活，因此教師應(yīng)當更為注重對學生逆向思維能力的培養(yǎng)，根據(jù)每位學生的思維特性以及在學習層面的相關(guān)需求，適當?shù)亟o予其一定的指導(dǎo)，讓其完全掌握逆向思維，使其能夠鞏固高中化學知識的同時，也能確切地掌握高中化學的解題思路，使其充分地掌握好高中化學這一重要學科，促進其未來的成長.

參考文獻：

[1] 沈剛.逆向思維在高中化學解題過程中的應(yīng)用[J].數(shù)理化學習（教研版），2021（10）：2.

[2] 韋永華.高中生逆向思維實踐研究：以“金屬與非金屬的反應(yīng)”為例[J].中學化學教學參考，2020（12）：2.

[3] 馬小壘.試論逆向思維在高中化學教學中的運用[J].數(shù)理化解題研究，2020（12）：2.

[4] 方友京.淺談高中化學解題中的逆向思維探析[J].百科論壇電子雜志，2020（02）：750.

[5] 佘學智.高中化學教學中如何培養(yǎng)學生的逆向思維[J].天津教育，2020（6）：2.

[責任編輯：季春陽]