芻談高中化學教學中發散思維能力的培養

嚴偉麗

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2014）03-0080-02

一、發散思維的概念

所謂發散思維，即在一段時期內不拘一格地朝著多種方向去探尋各種不同的方法、途徑及答案，呈散射型或分叉型的思維模式。雖然它與創造性思維不能劃等號，但發散思維在創造性活動中有著特殊地位與作用，其所表現的潛能就是創造力。吉爾福特說過：“人的創造力主要依靠發散思維，它是創造思維的主要部分。”思維如果欠缺發散性，就不可能為解決問題提出大量供考慮與選擇的新線索，從而也就減少了創新的可能性。所以一個人能否進行發散思維，能否沖破阻礙發散思維的外部束縛或內部定勢，的確是能否發揮與顯示創造力的一個重要環節。所以在化學教學中，要把培養學生的發散思維能力作為教學的重要目標。

二、發散思維的基本特點

1.“多端性”

即對一個問題可以是多個開端，進行多方面的聯想，獲得合理的結論。如：在學習“硫酸的性質”后，可要求學生歸納鑒別濃硫酸和稀硫酸的方法，根據兩者的性質差別，最終獲得以下方法：（1）搖動兩瓶溶液，觀察粘稠度；（2）蘸取兩種硫酸滴到紙上，觀察紙變黑色的情況；（3）量取等體枳的兩種硫酸放到天平上比較重量；（4）天平兩盤放等質量的兩種硫酸，敞口放置一段時間，觀察天平的變化；（5）將兩種硫酸分別滴入水中，觀察水溫的變化；（6）將兩片鐵片分別放人兩硫酸中加熱，觀察溶液顏色變化……

2.“靈活性”

即思考一個問題不拘泥已有的結論，能夠根據客觀情況的變化及時修改原有的方案。如苯中混有苯酚，如何除去？對這一問題，很多學生會根據苯酚性質回答：加濃溴水、過濾。事實上由于生成的三溴苯酚溶于苯中，是沒有沉淀產生的。

3.“精細性”

即全面細致地考慮問題，不僅考慮問題的本身，而且考慮與問題相關的其他條件。如向AICl3溶液滴加NaOH溶液滴加AICl3溶液，前者馬上有白色膠狀沉淀產生，振蕩，沉淀不消失，加過量NaOH溶液沉淀消失；后者有白色膠狀沉淀產生，但一振蕩，沉淀馬上消失，加過量AICl3溶液沉淀不消失。在引導學生分析時應從Al（OH）3本身的兩性及水解兩個方面考慮。

4.“新穎性”

即思考問題可以獨辟蹊徑、標新立異、新穎獨特，可以有一定差異。如：已知乙炔、苯、乙醛的混合蒸氣中含碳元素的質量分數是84%，求混合物乙炔、苯、乙醛的分子式，可將乙醛的分子式轉化為C2H2 - H2O，則混合物的組成可轉化為C2H2、C6H6、C2H2 - H2O，可以發現加黑部分有n（C）：n（H）=1：1，從而求得混合物中“H2O”的質量分數為1-84%-7%=9%，進而求得混合物中氧的質量分數為8%。

三、課堂教學中培養學生發散思維能力的途徑

1.教學設計和課堂授課中重視發散思維的培養

例如在鐵的化合物的教學中，用FeS04和NaOH制得的Fe（OH）：因迅速氧化成Fe（ OH）3，學生不易觀察到Fe（OH）2的白色沉淀。經過設計，引導學生討論：怎樣使Fe（ OH）2的氧化速率減小？學生經過思考后提出許多改進實驗的方法：如（1）用新制的FeS04溶液；（2）溶液中加幾粒鐵屑；（3）加熱FeS04溶液，以趕走溶解的空氣；（4）滴幾滴植物油于FeS04液面上，以隔絕空氣等等。然后讓學生對各種方法進行比較，評價。如很多學生對第3種方法有爭論，認為加熱FeSO4。溶液后，雖然趕走了溶液中的一些空氣，但溶液溫度升高了，氧化速率反而加快。討論后得出結論，可用煮沸冷卻的蒸餾水配制FeS04溶液。

2.在習題教學中培養學生的發散思維

有目的、有計劃地組織發散性練習，激發學生的思維。在教學中可組織一些一題多變、一題多解這些訓練，不一味地追求“多”，重要的是訓練學生多“思”，訓練思維的變通性，發展學生的創造思維能力。

一題多變即通常說的“變式”，指的是交替變更所提出材料的形式。如對某一重點知識不斷變換角度提問，從原來的問題中衍生出若干新問題；可以使學生全面理解這一知識，并且學會從不同的角度、不同起點去思考問題，培養發散思維的能力。例如學習了濃硫酸與炭的反應后，讓學生設計一個實驗來驗證濃硫酸與木炭粉反應的產物。經過教師引導，學生創造性地得出正確答案為：（見圖）

教師繼續提問

（1）如果裝置中①、②、③三部分儀器的連接順序改為②、①、③，則可以檢出的物質是___________；不能檢出的物質是___________。

（2）如果將儀器的連接順序改為①、③、②，則可以檢出的物質是__________；不能檢出的物質是___________。

（3）如果將儀器的連接順序改為②、③、①，則可以檢出的物質是__________；不能檢出的物質是___________。

通過這樣一題多變的訓練，促使學生從不同角度全面思考問題，有利于加深對知識的理解，有益于發散思維的培養。

一題多解則是通過對解題方法的限制來加大問題的難度，它要求學生根據同一來源材料，以較豐富的知識為依據，沿著不同的方向去思考、探求不同的答案。在教學中教師應該有目的地引導學生多思路、多模式、多解法的變通思維進行發散思維的訓練，使學生敢于“求異”，從而促使他們較快地發展自己的聰明才智。例如有NaCl、NaBr、KI三種無色溶液，如何鑒別？要求學生每人至少設計兩種以上不同方案，學生根據三種物質的個性設計不同方案。有的學生用AgN03溶液鑒別……學生進行思維求異后，教師應進一步組織他們探究，仔細分析比較這幾種不同方案所作的試劑及各反應現象，找到操作最簡單、觀察最明顯的最佳方案。經過實際練習和探究，學生的思維得到了進一步發散。

3.在實驗教學中培養學生的發散思維endprint

化學是一門以實驗為基礎的自然科學，化學實驗不僅能為學生正確認識事物及變化規律提供事實依據，又能培養學生觀察現象、分析問題、解決問題的能力和方法，更以其生動的魅力和豐富的內涵在培養學生的發散思維。

①改驗證性實驗為探究性實驗。驗證性實驗往往是先講結論，再通過實驗驗證某一結論是否正確，而探究性實驗是指在不知實驗結論的前提下，通過自己的實驗探索得出結論。它能激發學生旺盛的求知欲，活躍思維，主動而積極地探索。例如在講解苯酚的弱酸性時，通常是做演示實驗：苯酚濃溶液中滴加NaOH溶液變澄清再反滴鹽酸產生渾濁，可以把這個實驗改為探究性實驗。

教師提問：同樣是羥基，酚羥基活潑還是醇羥基活潑？如何驗證？（引導學生設計實驗探討時，可提示：若酚羥基活潑則有可能它的溶液會電離出氫離子顯酸性；若顯酸性，酸性強還是弱呢？）

下面是學生的設計方案和實施的結果：

【實驗l】lmL的苯酚溶液滴加一滴石蕊試液沒變紅，根據實驗結果分析討論：苯酚不顯酸性或酸性較弱。

【實驗2】lmL的苯酚溶液滴加Na2CO3溶液無氣泡，根據實驗結果分析討論：苯酚不顯酸性或比碳酸弱。

【實驗3】lmL的苯酚溶濁液滴5%NaOH，澄清溶液（苯酚鈉），滴稀鹽酸渾濁（游離出苯酚）

根據實驗結果得出：苯酚有酸性，且酸性比鹽酸弱。教師繼續引導：苯酚有酸性，它的酸性強弱到底如何？請設計實驗。

【實驗4】lmL苯酚鈉溶液滴醋酸渾濁（游離出苯酚）

ImL苯酚鈉溶液通CO2渾濁（游離出苯酚）

結論：苯酚有酸性，且酸性比醋酸、碳酸都弱。教師繼續引導：同樣是羥基，但在乙醇和苯酚中羥基上的氫活潑性卻不同，為什么？

學生分析對比思考得出結論：苯酚中的羥基在苯環的作用下，羥基上的氫活潑些而顯弱酸性，酸性比碳酸還弱。

讓學生自己去思考、歸納，得出結論，其效果就與直接由教師“教給”學生結論大不相同。

②改演示實驗為學生實驗。演示實驗結果一般都比較理想，雖然能節約時間，但不利于學生建立化學概念和理解化學規律，也不利于培養學生的獨創精神和獨立工作能力，把一些易做并能收到良好的效果的演示實驗改成學生實驗，更能調動學生的積極性，激發思維。例如在鈉的性質教學中，改成學生實驗，要求學生從鈉的保存，到取出鈉進行切割，到投入滴有酚酞的水中進行實驗這一過程中，觀察鈉的物理性質和化學性質。這樣，有利于學生根據現象發散思維，印象更深刻，知識掌握更牢固。

四、培養學生發散思維能力的意義

發散思維的培養有利于學生深刻理解化學概念、規律，有助于學生全面地把握相關概念和規律間的相互聯系，形成網絡和知識模塊，實現知識的高層次理解和有效存儲。通過對概念、規律的形成過程的分散認識，有利于學生領悟化學的研究方法，有助于化學知識和觀念向能力的轉化。

發散思維有助于學生在解題中開拓思維的新途徑，使學生迅速根據題目提供的信息，確定顯性條件，挖掘隱含信息，迅速理清“已知”和“未知”的內在關系，找到解題的不同方法和途徑，獲得最佳思路。

培養學生的發散思維，能幫助學生克服思維定勢的消極影響，增強思維的靈活性，使學生善于從不同角度、不同側面、不同層次、不同方法來認識問題和解決問題。

誠然，強調發散思維在培養學生創造力方面的作用，并不是說輻合思維不重要。吉爾福特指出：“凡有發散性加工或轉化的地方，都表明發生了創造性思維。但是，我們一定不要忘記評價各輻合性加工所起的作用。”一個人光靠發散思維而不善于輻合思維，也常常會使認知流于異想天開而一事無成。發散思維與輻合思維在創造活動中是反復交織、相輔相成、各司其職、不可缺一的兩種思維類型或模式。所以在教學實踐中應立足于課堂教學，充分挖掘發散思維的素材，同時要注意發散思維和輻合思維的辯證統一，在培養發散思維的同時，也要注意輻合思維的培養，使學生分析問題的能力更為全面，充分發揮學生的創造潛能。

（責任編輯 劉凌芝）endprint

化學是一門以實驗為基礎的自然科學，化學實驗不僅能為學生正確認識事物及變化規律提供事實依據，又能培養學生觀察現象、分析問題、解決問題的能力和方法，更以其生動的魅力和豐富的內涵在培養學生的發散思維。

①改驗證性實驗為探究性實驗。驗證性實驗往往是先講結論，再通過實驗驗證某一結論是否正確，而探究性實驗是指在不知實驗結論的前提下，通過自己的實驗探索得出結論。它能激發學生旺盛的求知欲，活躍思維，主動而積極地探索。例如在講解苯酚的弱酸性時，通常是做演示實驗：苯酚濃溶液中滴加NaOH溶液變澄清再反滴鹽酸產生渾濁，可以把這個實驗改為探究性實驗。

教師提問：同樣是羥基，酚羥基活潑還是醇羥基活潑？如何驗證？（引導學生設計實驗探討時，可提示：若酚羥基活潑則有可能它的溶液會電離出氫離子顯酸性；若顯酸性，酸性強還是弱呢？）

下面是學生的設計方案和實施的結果：

【實驗l】lmL的苯酚溶液滴加一滴石蕊試液沒變紅，根據實驗結果分析討論：苯酚不顯酸性或酸性較弱。

【實驗2】lmL的苯酚溶液滴加Na2CO3溶液無氣泡，根據實驗結果分析討論：苯酚不顯酸性或比碳酸弱。

【實驗3】lmL的苯酚溶濁液滴5%NaOH，澄清溶液（苯酚鈉），滴稀鹽酸渾濁（游離出苯酚）

根據實驗結果得出：苯酚有酸性，且酸性比鹽酸弱。教師繼續引導：苯酚有酸性，它的酸性強弱到底如何？請設計實驗。

【實驗4】lmL苯酚鈉溶液滴醋酸渾濁（游離出苯酚）

ImL苯酚鈉溶液通CO2渾濁（游離出苯酚）

結論：苯酚有酸性，且酸性比醋酸、碳酸都弱。教師繼續引導：同樣是羥基，但在乙醇和苯酚中羥基上的氫活潑性卻不同，為什么？

學生分析對比思考得出結論：苯酚中的羥基在苯環的作用下，羥基上的氫活潑些而顯弱酸性，酸性比碳酸還弱。

讓學生自己去思考、歸納，得出結論，其效果就與直接由教師“教給”學生結論大不相同。

②改演示實驗為學生實驗。演示實驗結果一般都比較理想，雖然能節約時間，但不利于學生建立化學概念和理解化學規律，也不利于培養學生的獨創精神和獨立工作能力，把一些易做并能收到良好的效果的演示實驗改成學生實驗，更能調動學生的積極性，激發思維。例如在鈉的性質教學中，改成學生實驗，要求學生從鈉的保存，到取出鈉進行切割，到投入滴有酚酞的水中進行實驗這一過程中，觀察鈉的物理性質和化學性質。這樣，有利于學生根據現象發散思維，印象更深刻，知識掌握更牢固。

四、培養學生發散思維能力的意義

發散思維的培養有利于學生深刻理解化學概念、規律，有助于學生全面地把握相關概念和規律間的相互聯系，形成網絡和知識模塊，實現知識的高層次理解和有效存儲。通過對概念、規律的形成過程的分散認識，有利于學生領悟化學的研究方法，有助于化學知識和觀念向能力的轉化。

發散思維有助于學生在解題中開拓思維的新途徑，使學生迅速根據題目提供的信息，確定顯性條件，挖掘隱含信息，迅速理清“已知”和“未知”的內在關系，找到解題的不同方法和途徑，獲得最佳思路。

培養學生的發散思維，能幫助學生克服思維定勢的消極影響，增強思維的靈活性，使學生善于從不同角度、不同側面、不同層次、不同方法來認識問題和解決問題。

誠然，強調發散思維在培養學生創造力方面的作用，并不是說輻合思維不重要。吉爾福特指出：“凡有發散性加工或轉化的地方，都表明發生了創造性思維。但是，我們一定不要忘記評價各輻合性加工所起的作用。”一個人光靠發散思維而不善于輻合思維，也常常會使認知流于異想天開而一事無成。發散思維與輻合思維在創造活動中是反復交織、相輔相成、各司其職、不可缺一的兩種思維類型或模式。所以在教學實踐中應立足于課堂教學，充分挖掘發散思維的素材，同時要注意發散思維和輻合思維的辯證統一，在培養發散思維的同時，也要注意輻合思維的培養，使學生分析問題的能力更為全面，充分發揮學生的創造潛能。

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化學是一門以實驗為基礎的自然科學，化學實驗不僅能為學生正確認識事物及變化規律提供事實依據，又能培養學生觀察現象、分析問題、解決問題的能力和方法，更以其生動的魅力和豐富的內涵在培養學生的發散思維。

①改驗證性實驗為探究性實驗。驗證性實驗往往是先講結論，再通過實驗驗證某一結論是否正確，而探究性實驗是指在不知實驗結論的前提下，通過自己的實驗探索得出結論。它能激發學生旺盛的求知欲，活躍思維，主動而積極地探索。例如在講解苯酚的弱酸性時，通常是做演示實驗：苯酚濃溶液中滴加NaOH溶液變澄清再反滴鹽酸產生渾濁，可以把這個實驗改為探究性實驗。

教師提問：同樣是羥基，酚羥基活潑還是醇羥基活潑？如何驗證？（引導學生設計實驗探討時，可提示：若酚羥基活潑則有可能它的溶液會電離出氫離子顯酸性；若顯酸性，酸性強還是弱呢？）

下面是學生的設計方案和實施的結果：

【實驗l】lmL的苯酚溶液滴加一滴石蕊試液沒變紅，根據實驗結果分析討論：苯酚不顯酸性或酸性較弱。

【實驗2】lmL的苯酚溶液滴加Na2CO3溶液無氣泡，根據實驗結果分析討論：苯酚不顯酸性或比碳酸弱。

【實驗3】lmL的苯酚溶濁液滴5%NaOH，澄清溶液（苯酚鈉），滴稀鹽酸渾濁（游離出苯酚）

根據實驗結果得出：苯酚有酸性，且酸性比鹽酸弱。教師繼續引導：苯酚有酸性，它的酸性強弱到底如何？請設計實驗。

【實驗4】lmL苯酚鈉溶液滴醋酸渾濁（游離出苯酚）

ImL苯酚鈉溶液通CO2渾濁（游離出苯酚）

結論：苯酚有酸性，且酸性比醋酸、碳酸都弱。教師繼續引導：同樣是羥基，但在乙醇和苯酚中羥基上的氫活潑性卻不同，為什么？

學生分析對比思考得出結論：苯酚中的羥基在苯環的作用下，羥基上的氫活潑些而顯弱酸性，酸性比碳酸還弱。

讓學生自己去思考、歸納，得出結論，其效果就與直接由教師“教給”學生結論大不相同。

②改演示實驗為學生實驗。演示實驗結果一般都比較理想，雖然能節約時間，但不利于學生建立化學概念和理解化學規律，也不利于培養學生的獨創精神和獨立工作能力，把一些易做并能收到良好的效果的演示實驗改成學生實驗，更能調動學生的積極性，激發思維。例如在鈉的性質教學中，改成學生實驗，要求學生從鈉的保存，到取出鈉進行切割，到投入滴有酚酞的水中進行實驗這一過程中，觀察鈉的物理性質和化學性質。這樣，有利于學生根據現象發散思維，印象更深刻，知識掌握更牢固。

四、培養學生發散思維能力的意義

發散思維的培養有利于學生深刻理解化學概念、規律，有助于學生全面地把握相關概念和規律間的相互聯系，形成網絡和知識模塊，實現知識的高層次理解和有效存儲。通過對概念、規律的形成過程的分散認識，有利于學生領悟化學的研究方法，有助于化學知識和觀念向能力的轉化。

發散思維有助于學生在解題中開拓思維的新途徑，使學生迅速根據題目提供的信息，確定顯性條件，挖掘隱含信息，迅速理清“已知”和“未知”的內在關系，找到解題的不同方法和途徑，獲得最佳思路。

培養學生的發散思維，能幫助學生克服思維定勢的消極影響，增強思維的靈活性，使學生善于從不同角度、不同側面、不同層次、不同方法來認識問題和解決問題。

誠然，強調發散思維在培養學生創造力方面的作用，并不是說輻合思維不重要。吉爾福特指出：“凡有發散性加工或轉化的地方，都表明發生了創造性思維。但是，我們一定不要忘記評價各輻合性加工所起的作用。”一個人光靠發散思維而不善于輻合思維，也常常會使認知流于異想天開而一事無成。發散思維與輻合思維在創造活動中是反復交織、相輔相成、各司其職、不可缺一的兩種思維類型或模式。所以在教學實踐中應立足于課堂教學，充分挖掘發散思維的素材，同時要注意發散思維和輻合思維的辯證統一，在培養發散思維的同時，也要注意輻合思維的培養，使學生分析問題的能力更為全面，充分發揮學生的創造潛能。

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