在實驗教學中突破思維定勢

鄒小玲

摘要：學生在學習過程中思維定勢的現象隨處可見，如何克服思維定勢的負面影響？在化學實驗教學中注重培養學生的各種思維品質是有效途徑。

關鍵詞：思維定勢；實驗教學；求異思維；創新思維；發散思維；洞察力

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2018）01-0094

人的思維是有慣性的，或許這是物理學的慣性定律在思維領域的反映，人一旦采用某種方式獲得成功后，就會形成一個定勢，碰到什么新問題后，也先要用老經驗去試一試，按照固定的模式去驗證，這就是我們通常所說的思維定勢。誠然，思維定勢在某些方面幫我們的大忙，遇到相似的問題能很快想到用類同的方法來解決，即形成規律并運用規律。但人一旦形成了習慣的思維定勢，就會習慣地順著定勢的思維思考問題，不愿也不會轉個方向、換個角度想問題，變得思想僵化，思維方法單一，逐漸失去創新意識。

在學生學習化學的過程中，思維定勢的現象也隨處可見，表現之一是解題時靠想當然，不去仔細推敲問題的特征和問題的特殊性就急著下結論。比如，在有機化學里關于酯的水解消耗多少NaOH的問題上的判斷，多數學生只會沿著“酯水解生成對應的酸和醇，而醇是不消耗堿的，只有酸與堿反應”這樣一條思路走，對例如1mol阿司匹林（乙酰水楊酸） 與足量的NaOH溶液反應，最多消耗NaOH物質的量是多少？很多同學的答案是2mol。得出錯誤答案的原因是沒能覺察出這個物質中酯的結構“-RCOOR”的特殊性，即水解得到的是特殊的“醇”——酚。思維定勢還有一類表現是思維方法單一，明知已有方法不可靠，卻不能站在另一角度去看問題，找不出解決問題的方案來。如在實驗裝置的氣密性檢查方面，除了“將導氣管插入水中，用雙手緊握住試管（或燒瓶），如果有氣泡從導管中冒出，說明裝置的氣密性良好。”這種方法之外，對類似左圖的裝置氣密性的檢查就無從下手。這樣的例子還很多，而學生的這種思維定勢嚴重地影響了思維的發展，在提倡素質教育，重視能力培養的今天，顯然影響了學生的成長，在重視能力考查的考試中當然也難取得好成績。因此，在教學實踐中，既要正確發揮科學思維定勢的作用（這里科學思維定勢的基本內容就是各種概念、定理、公式、技能技巧的正確理解和熟練運用），更要從培養學生的思維能力出發，克服思維定勢在學習中的負面影響。

化學是一門以實驗為基礎的自然科學，教學內容豐富多彩，教師應利用各種機會和場合著力于培養學生的思維，例如，實驗教學在化學教學中占有相當大的分量，學生往往對實驗（不管是動手做實驗還是解答實驗習題）有濃厚的興趣，在實驗教學中進行思維能力的培養能收到事半功倍的效果。根據筆者在教學實踐中的體會，下面淺談如何突破思維定勢在學習中的負面影響。

一、在實驗教學中培養求異思維以突破思維定勢

求異思維的主要特征就是不局限于原有的思維定勢，隨時準備適應新環境、學習新知識、創造新方法、更新觀念以解決新問題的心理準備。求異思維的內核是：敏于生疑，敢于存疑，能于質疑，并由此源源生發出新異、多彩、多元的發展性、創造性、突破性的新構思、新思想、新思維，求異思維是孕育一切創新的源頭，可見培養求異思維的重要性。在化學教學中盡可能一切機會進行求異思維的培養，例如可充分利用實驗設計訓練學生的求異思維。如，在“如何鑒別甲酸和乙醛兩種溶液？”這個問題上，筆者先請兩位同學說出自己的鑒別方案，而后要求其他同學的設計方案不能與前面的同學相同，這樣，學生就會“被迫”求異，思維活動被充分地激活了，本來已經想出了方案的同學又想方設法尋求別的方法，經過大家的分析、辨別，挑選出可行的設計方案，使大家對甲酸的雙官能團的特性有了充分的認識。

二、在實驗教學中培養創新思維以突破思維定勢

要從根本上克服思維定勢在學習中的負面影響（主要是表現在解題方面方法單一，抱著經驗不撒手），創新思維的培養顯得尤為重要。首先，在教學實踐中要積極創設創新教學的條件，如創設和諧、民主的教學氛圍，使學生擺脫“沉默不語”的狀態，營造“暢所欲言，各抒己見”的學習氛圍，用積極的心態投入到課堂活動中；其次，是要多進行開放式的教學，所謂“開放式的教學”可以是結果開放，即沒有固定的、唯一的答案，可以有不同的結果，也可以是思路、方法開放，同樣的問題可以從不同的角度進行思考，可以有不同的解答程序。在教學過程中，教師要恰當評價學生的學習，允許學生有標新立異的思維習慣，肯定他們“獨創己見，堅持主見”的自信心和勇氣，因為有著標新立異思維習慣的同學往往不人云亦云，不迷信權威、教師、教材，勇于從“確信無疑”的答案或結論中發現破綻，提出疑問，獨創己見，追求新奇，獨樹一幟，這對培養創造性思維是極其重要的。在教學中可充分利用實驗進行創新思維的培養，如要求學生用干燥管、燒杯組裝成可控制反應的進行和停止的實驗裝置（類似啟普發生器），這種常規儀器的非常規利用可促使學生進行創新，極有利于創新思維能力的培養。

三、在實驗教學中培養發散思維以克服思維定勢

思維的廣闊性是發散思維的主要特征，而思維的狹窄性表現為只知其一，不知其二，稍有變化就不知所措，因而在教學中必須注意對學生進行由此及彼、由表及里的廣闊思維訓練，使學生的思維達到一定的廣度和深度，在化學教學中，一題多解、一題多變是這種訓練的有效形式。例如，在關于“噴泉實驗”的教學中，為了讓學生充分領悟實驗的實質，除了對常規裝置的原理要掌握外，還要掌握該原理的遷移應用，如可利用下面幾個問題進行訓練。

1. 氨氣的噴泉實驗一般用圖I裝置完成，如果只提供圖II裝置，如何引發噴泉？

對這一問題有些同學說將燒杯倒過來，讓水進入燒瓶，可是很快引得大家笑起來，這個想法顯然行不通。經過討論最終得出了較好的方案，即用手將燒瓶捂熱，氨氣受熱膨脹，趕出導管中的空氣，氨氣與水接觸，就可引發噴泉。

2. 如何用實驗證明某一氣體極易溶于水？

學生通常都能很快地回答出來（看該氣體能否引發噴泉），此時可進一步要求他們用更簡捷的裝置來完成，考查他們對該原理的遷移利用，結果能想出合理方案的學生寥寥無幾，大多數都是看了別人的裝置圖后才恍然大悟的。

3. 怎樣用CO2來做噴泉實驗？

經過了上述兩個問題的解答，學生普遍把焦點放在裝置上，提出這一問題是想把學生對裝置的關注轉移到燒杯中所盛液體來（將燒杯中的水改為強堿溶液即可），訓練思維的廣闊性。

四、在實驗教學中培養敏銳的洞察力以突破思維定勢

學生在解題過程表現出的思維定勢許多是缺乏敏銳的洞察力，比如沒能留意到題目條件的改變就沿用了頭腦中原有的答案或是不觀察不夠仔細造成了錯誤，如把CH3OOCCH3說成是甲酸乙酯等。在化學實驗中最基本技能的就是觀察能力，要求學生能準確描述實驗現象，這也是培養學生敏銳的洞察力的時機，例如，在鈉與水反應的實驗中，有一系列現象，只有具備敏銳觀察力的學生才可以較全面地描述出這些現象，學習了乙醇的性質時，筆者要求學生用列表的形式比較“鈉與乙醇反應”的現象與“鈉與水反應”的現象的不同，但因為大部分學生從課本中了解到鈉與乙醇反應較緩慢而未能注意到細微的現象，導致在比較這兩個實驗現象的不同點時出現了“鈉與水反應產生的氣泡較多，而乙醇與水反應產生的氣泡較少”的錯誤答法，事實是鈉與水反應時是看不到氣泡的。通過這道題的解答，使學生領會到了粗心的教訓，明確了敏銳的洞察力亦是思維能力的一種體現。

在課堂教學中培養學生思維品質的時機是很多的，只要我們在教學中著力思維能力的培養，就會既能發揮科學思維定勢的作用，又能克服思維定勢的負面影響。

注：本文曾獲2004年區教科所論文評比一等獎。

（作者單位：廣西靈山縣靈山中學 535400）