化工流程題教學中學生思維能力培養(yǎng)

竭 鷺

(福建省漳平市第一中學 364400)

資金項目：本文為福建省教育科學“十三五”規(guī)劃2016年度課題：探索以化工流程題培養(yǎng)學生思維能力的復習教學模式(FJJKXB16-117)研究成果之一.

“學而不思則罔，思而不學則殆”，可見思維能力培養(yǎng)的重要性.在中學化學教學中要培養(yǎng)學生的化學思維能力.化學思維能力是指對化學知識的抽象和概括及運用的能力.其中包含整體思維能力、邏輯思維能力、發(fā)散思維能力等.

一、化工流程題是培養(yǎng)學生思維能力的重要素材

化工流程題已經(jīng)成為近年來高考的必考題型.此類題目的特點是以真實的工業(yè)生產作為背景，選材范圍廣，集流程分析、圖像分析、表格分析等于一體.此類題目陌生度高，信息量大、圖表多、能力要求高，是培養(yǎng)學生思維能力的重要素材.

二、化工流程題教學培養(yǎng)學生思維能力的方法

1.注重解題思路、知識網(wǎng)絡的構建，培養(yǎng)整體思維能力

首先，教學中要讓學生建立起整體思維，幫助學生從各種化工流程題中抽象出“化工流程題考查模式”，便于學生從整體上把握，形成解答此類試題的基本思路(如圖1所示).

化工流程題的結構分題頭、題干和題尾三部分.其中題干部分用框圖形式將生產操作、原料到產品的流程表示出來，是此類題目的主線與核心.考查模式重點解讀了題干部分.從中可以找出主線：原料→核心化學反應→所需產品；支線：原料的預處理、產品的分離提純、原料的循環(huán)利用、排放物的無害化處理.以上模式是解答化工流程題的一般范式.在教學中要引導學生掌握此類題目的考查模式，形成整體思維，并在解題中自覺應用，才能夠全面地把握試題.

2.通過引導分析、歸納總結，培養(yǎng)邏輯思維能力

化工流程題不但綜合考查學生所學的化學知識，更突出考查學生的分析綜合、歸納總結等邏輯思維能力來解決化工生產實際問題.教學中可以引導學生從以下四個角度展開化工流程題的解題分析：背景材料、生產流程、實驗操作和綠色化學等，而每個角度還應根據(jù)具體的題目要求進一步展開多角度、多層次、多維度分析(如圖2所示)，使學生全面認識題目的考查要求和內容的邏輯關系.

教學中還應及時歸納總結來培養(yǎng)學生的邏輯思維能力.例如在不同的化工生產中，“溫度”高低是不同的.對“溫度”條件的分析可以從反應速率、化學平衡、催化劑活性、溶解度等四個角度著手，然后進行歸納總結：①趁熱過濾：防止某物質降溫時析出而損失.②冰水中反應(或降溫)：防止某物質在高溫時溶解(或分解)、或為使平衡向著某方向移動.③加熱：加快反應速率或促進平衡向某方向移動、或為使某一物質受熱分解.④溫度控制在一定范圍內：防止某物質溫度過高時分解或揮發(fā)、或為使催化劑的活性最高等.

3.充分運用“思維導圖”，培養(yǎng)發(fā)散思維能力

“思維導圖”最早由英國教育家托尼·博贊創(chuàng)立的.它是從核心知識出發(fā)，將能夠聯(lián)想到知識進行羅列而成，呈中心輻射狀分布.從“思維導圖”的構建方式可以看出，應用“思維導圖”進行教學是培養(yǎng)學生發(fā)散思維能力的一種重要方式.

化工流程題中涉及元素化合物知識、反應原理眾多，筆者教學實踐表明，構建“思維導圖”的教學模式，能將它們有機地聯(lián)系起來，增強學生的記憶，提高解題能力.

在具體的教學中，可以在教學三個關鍵環(huán)節(jié)——課前學生預習、課堂教師精講、課后歸納總結等運用“思維導圖”.如在課前學生預習環(huán)節(jié)，先布置幾道相關題目，要求學生以“反應條件控制”知識為核心，將與此知識相關的內容以“樹”的形式發(fā)散并設計出來，建起“反應條件控制的思維導圖”(如圖3所示)；又如在課后歸納總結時，可以利用“思維導圖”對化工流程題的整體考查內容進行教學.

通過有計劃地使用“思維導圖”進行教學，能使學生知識更加全面，并且學會從不同角度、起點去思考問題，克服思維定勢的影響，增強思維的靈活性，培養(yǎng)發(fā)散思維能力.

學生思維能力的培養(yǎng)是一個艱巨而復雜的工程.教師要根據(jù)學生思維發(fā)展的規(guī)律，將思維能力的培養(yǎng)滲透到教學各個環(huán)節(jié).利用化工流程題教學來培養(yǎng)學生思維能力，不僅限于上述思維能力的培養(yǎng)，還可以進行逆向思維、類比思維能力等方面的培養(yǎng).教師應該積極深入研究試題，挖掘出更多、更好的素材，運用各種教學手段、方法培養(yǎng)學生各種思維能力，進而全面提高教學質量.

[1]閔云澤.抓住關鍵，簡化分析，巧解工藝流程題[J].化學教學，2015(7):78-81.

[2]陸軍.新課程下高中元素化合物知識體系的構建[J].化學教育，2007(12):17-24.