類比推理能力在化學學習中的重要作用

摘要：類比推理的方法在化學學習中起著關鍵的作用，能促進學生創造性思維的形成，強化學生對知識的記憶和理解，使抽象的知識變得具體生動。在化學教學中，教師應當將學生的類比推理能力作為一種重要的基本技能來培養。

關鍵詞：類比推理；創造性思維；構造模型

類比推理是人類學習和認知發展的基礎，它為人們的思維提供了一種解析方法。類比的思維也是化學學習中一種重要的思維方法，在化學教學中應用類比思維，可激發學生的學習興趣，調動學生的學習積極性，使他們的記憶理解能力、分析推理能力等多種智力因素得到充分發揮和發展，從而使整個思維活動在課堂中處于最積極、最活躍的狀態，在學習化學中將會起到事半功倍的效果。

一、正確認識類比推理在學生學習中的作用

類比思維是指根據兩個或兩類對象之間在某些方面的相同或相似，從而推出它們在其他方面也可能相同或相似的邏輯推理方法。

類比推理是一種以比較為基礎的邏輯推理方法，但是它不同于一般的比較。比較是只需要找出要研究的對象之間的同一性和差異性，而類比則是要將一種特殊對象的知識遷移應用到另一個特殊的對象中去的思維方法。

正確應用類比思維，可以對知識進行整合同化，可以刺激學生更加深入地、積極地轉化信息。

不過，錯誤的類比反而對學生起到阻礙的作用。如，學生已經學過SO2與CO2類似，是典型的酸性氧化物，又學過CO2能發生如下的反應，CO2+Na2O=Na2CO3，2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，因此，學生很容易類比得出SO2與Na2O，Na2O2分別反應的方程式如下：SO2+Na2O=2Na2SO3，2SO2+2Na2O2=2Na2SO2+O2，這樣就得出了錯誤的結論。SO2+Na2O=Na2SO3是正確的，而由于SO2具有還原性，Na2O2具有強氧化性，二者之間會發生氧化還原反應，故反應方程式如下：SO2+Na2O2=Na2SO4。

因此，教師在化學教學中應當引導學生運用正確的類比思維去解決化學問題。

二、類比推理在化學教學中的重要作用

1.類比推理能促進學生創造性思維的形成

在教學中利用一定的信息資源，對學生進行類比推理能力的培養，有利于培養學生的創造性思維能力。比如，由O，S原子的最外層電子數相同，從而性質相似，可類比得出二者磷化物的性質也具有相似性。從而大膽推測，因為P2O5+3Na2O=2Na3PO4，所以P2S5+3Na2S=2Na3PS4（硫代磷酸鈉）。因此，教師在化學教學中應當鼓勵學生發散思維，聯系已有的知識和信息，大膽地想象、猜測，合理地、具有創造性地找出隱含的相似屬性，進行類比推理。

2.類比推理能強化學生對知識的記憶和理解

學生的學習，基本上是在已有的舊知識的基礎上進行新知識的學習的。因此，在化學教學中，類比推理對于知識的橫向延伸起到了重要的作用。在教學中，運用類比推理，能夠使學生將表面上聯系不大的內容，通過類比連接起來，由此及彼，逐步揭示他們內在的規律，從而使學生獲得確切直觀的認識，并且使學生對于新知識的學習有一種“似曾相識”的感覺。

比如，在學習化學平衡的時候，可以類比學生初中在學習飽和溶液時初步獲取的蔗糖的溶解與結晶是蔗糖分子不斷離開蔗糖晶體表面，擴散到水里而溶解，同時，溶解在水里的蔗糖分子又不斷地在蔗糖晶體表面凝聚而結晶，這兩個速率在飽和溶液中是相等的，即達到了平衡狀態，這個狀態是一個動態的平衡。將可逆反應的化學平衡狀態與這一知識進行類比，學生就很容易理解化學平衡是一個動態的平衡過程。

3.類比推理能使抽象的知識變得具體生動

化學中有許多微觀的、抽象的知識，這些知識是學生難以理解的。如果我們引導學生用類比推理的方法，將這些微觀的、抽象的知識與一些宏觀物質、宏觀的現象進行比較，或者適當地用一些宏觀模型代替，讓學生通過觀察模型的構造來理解抽象的知識，使比較抽象的信息變得具體生動，將會使學生更加易于掌握。

比如，在進行原子結構教學時，應用照片重疊的類比方法，使學生將微觀的電子云與宏觀的照片疊加，學生的頭腦中能夠想象到氫電子云圖的模樣，這樣就對電子云的概念有一個直觀認識。再比如，在晶體結構的學習中，我們借助宏觀的晶體的球棍模型，能夠很容易使學生理解晶體的結構與性質。

多年的教學和很多實例都證明，類比推理的方法在化學學習過程中起到了關鍵的指導性的作用，尤其是在一些非常抽象的知識的學習中，如，對原子、分子、電子云及化學平衡等知識的學習，更能促進學生對概念的理解和掌握。因此，教師在教學中要重視對學生類比推理能力的培養，引導學生逐步掌握對復雜的知識體系學習過程中進行類比思維的構建，但同時要引導學生注意不要簡單、機械地進行類比推理，運用時要注意類比事物之間的本質聯系，方能使類推結論可靠。這樣，學生學習化學將會更加輕松，而且當學生掌握了類比推理的學習方法后，不僅可以應用在化學學習上，還可以將其運用在其他科目的學習上，使學生在學習和研究探索中具有舉一反三、融會貫通、發現創新的能力，提高學生的綜合素質。因此，在化學教學中，教師應當將學生的類比推理能力作為一種重要的基本技能來進行培養。

（作者單位 河北省三河市第二中學）