朱德彬 荀兆祥
摘 要:收斂性思維和發散性思維以及二者的辯證統一,是培養創造性思維能力和創造型人才的重要前提。
關鍵詞:收斂思維;發散思維;創造性思維
一、收斂思維,異中求同,訓練思維的條理性
在教學過程中,老師要幫助學生從個別現象中發現共同規律,或尋找解決多個問題的相同方法,將感性認識上升到理性認識。這就是所謂的收斂思維,也就是“求同思維”,這有助于訓練思維的條理性。
1.多題一解
例:(2011江蘇卷18題)準確稱取制備的樣品(設僅含Ag2O2和Ag2O)2.558g,在一定條件下完全分解為Ag和O2,得到224.0mLO2(標準狀況下)。計算樣品中Ag2O2的質量分數。
這個題目都是關于混合物組成的計算,只需設混合物中各組份的物質的量,根據已知條件列出二元一次方程組即可。
2.多儀一用
多種儀器同一用途。如以下幾組裝置都可以用來防倒吸。
其中①②③是讓氣體與被吸收液不直接接觸;④⑤⑥是在接近液面的導氣管端連接一個具有蓄液能力的儀器,如漏斗、球形干燥管或多孔球泡等,且讓其接觸液面;⑦⑧是設置蓄液裝置,當倒吸發生時,倒吸而來的液體被預先設置的蓄液裝置貯存,從而使受熱儀器得到保護,溫差大的裝置系統一般設置此裝置;⑨⑩是在密閉裝置系統中(可能產生液體倒吸)連接能自動調節儀器內氣體壓強的裝置(一般利用空氣大氣壓或加壓氣球來實現)。
又如大試管、錐形瓶、燒瓶、集氣瓶、U形管加上橡皮塞和導管,都可以用作制取H2(或CO2)的氣體發生裝置的容器;集氣瓶、試管、錐形瓶、燒瓶都可以用來收集氣體。
3.多物一性
即多種元素、多種物質具有相同規律或相似性質。如同族元素的單質及化合物的性質相似性。如,具有消毒殺菌作用的物質有氯氣、次氯酸、二氧化氯、臭氧、雙氧水、硫磺、硫酸銅、乙醇、苯酚、甲醛、過氧乙酸等;大部分不飽和的有機物,如烯烴、炔烴、芳烴、醛類、氰基等都可以催化加氫;含氧酸和金屬的氫氧化物的酸堿性都可用“R-OH規則”解釋……
二、發散思維,同中求異,訓練思維的深刻性
發散思維即“求異思維”,就是解決某一問題時提出多種途徑、多種方法,并比較得出最佳途徑和方法。在實踐中,要從不同角度、不同側面、不同方法等方面開拓解題思路,訓練思維深刻性。
1.一題多解
例:14g銅金合金和一定量濃硝酸反應,將生成氣體與1.12L氧氣混合,通入水中,氣體恰好被完全吸收,求銅的質量。
解法一:方程式法
解法三:得失電子守恒法
分析反應過程可知Cu失電子給HNO3中+5價N,使其變為NOx,NOx又失電子給O2變回HNO3,所以Cu和O2間接符合得失電子守恒。據此可列式:2n(Cu)=4n(O2)。
通過解答這類題,學生的思路拓寬了,思維的深刻性也得到了鍛煉。
2.一題多變
一題多變是由一道原始題目從題設條件的增減、論述過程的轉化、知識點的遷移、求解點的變化等角度進行演變。對一道習題從多角度進行變換,挖掘知識的內在聯系和外延,設計符合知識內容的變式問題,從而形成知識點到線并延伸到面的過程,使學生思維的深刻性得到升華。
3.一儀多用
同一儀器、同一裝置多種用途。如下圖所示裝置有多種用途:
①集氣:從裝置的B端通入收集比空氣輕的氣體,從裝置的A端通入收集比空氣重的氣體;
②洗氣:從A端進氣可以用作洗氣瓶;
③性質實驗;
④貯氣:從A端加入液體(常用水),將裝置中的氣體排出;
⑤量氣:在瓶內先裝滿液體(常用水),將氣體(不溶于瓶內液體)從B端通入,可測定氣體的體積。
又如中學化學的微型實驗中利用注射器可以測量體積;用作反應容器尤其是需密閉進行的反應;用于分液漏斗、滴管的代用品等等。
在化學教學過程中,運用發散性思維,從一個目標出發,啟發引導學生多方位發散,爆發出創造性思維的火花。當學生的思維發散到一定程度,就要適當收斂,因為若沒有收斂性思維作補充,容易發散無邊,變成幻想、空想。因此,收斂性思維和發散性思維以及兩者的辯證統一,是培養創造性思維能力和創造型人才的重要前提。