在初中化學教學中培養(yǎng)學生思維能力的策略研究

沈英

摘?要：隨著教學改革的深入發(fā)展，初中化學教學對學生能力素養(yǎng)的要求也在不斷提高，而學生能力發(fā)展的落腳點就在于學生思維能力的培養(yǎng)。筆者結合自身的教學實際，從教學設計的角度出發(fā)，就培養(yǎng)學生思維的積極性、辯證性、嚴密性和靈活性，進行了一系列的嘗試和探索，以期提升化學教學的實效性。

關鍵詞：化學教學;思維能力;策略

中圖分類號：G633.8文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2020）05-037-2

近年來，隨著教學改革的深入發(fā)展，對于學生的能力要求也在不斷發(fā)展。化學學科核心素養(yǎng)的提出就是從根本上要求教師從知識講授模式向促進學生能力發(fā)展的模式逐漸轉變，而學生能力發(fā)展的落腳點就是在學生思維能力的培養(yǎng)。化學課堂教學是培養(yǎng)發(fā)展學生思維能力的主陣地，教師應該根據教學內容精心設計各個教學環(huán)節(jié)，促進學生思維能力的發(fā)展。在化學教學過程中，筆者就培養(yǎng)學生的思維能力進行了以下幾個方面的嘗試。

一、注重知識生成，培養(yǎng)學生思維的積極性

“最近發(fā)展區(qū)理論”指出：老師在教學中要根據學生現有的知識和思維水平，幫助學生搭建“腳手架”，鼓勵學生“跳一跳”去達到他們潛在的發(fā)展水平。化學中的化學基本概念、實驗原理、化學反應這些核心知識眾多且難懂。在課堂教學中，教師應從學生實際出發(fā)，結合教學內容，設計有利于學生參與的教學環(huán)節(jié)，注重知識的生成過程，讓學生經歷從舊知到新知、從已知到未知、從理論到應用的有意義學習的學習過程，讓學生敢于思考、樂于思考，這不僅有助于培養(yǎng)學生思維的積極性，更能提高學生學習化學的興趣和信心。

例如，在滬教版第一章“用紅磷測空氣中氧氣含量”的教學中，為了讓學生深刻理解該實驗的原理和裝置，筆者努力尋找知識的生長點，以前兩節(jié)課之前做過的鐵絲生銹實驗（如下圖1）為原型，通過復習回憶：1.圖1實驗的現象是什么？2.為什么會產生這樣的現象？激發(fā)學生思維的積極性，讓學生對比分析得出要測定現在該集氣瓶中氧氣的含量，可以消耗瓶中的氧氣，讓其內壓減小，進而引導學生思考生成物的狀態(tài)、裝置的敞開與否是否會影響內壓的減小，從而得出生成物的狀態(tài)應該是固態(tài)，裝置應該密閉，要在之前的鐵絲生銹實驗裝置上加裝止水夾，這樣就順利得出了該實驗原理和裝置。這樣注重知識生成的課堂教學，有利于培養(yǎng)學生思維的積極性，使得課堂教學水到渠成。

二、引發(fā)認知沖突，培養(yǎng)學生思維的辯證性

思維的辯證性是指應該根據知識之間的聯系來考慮問題，而不是孤立的考慮問題;要從正、反兩方面來考慮問題;應該全面而非片面的考慮知識和問題，屬于高階思維的范疇。余文森從教學的角度提出：要積極倡導有高階思維的深度教學。引發(fā)學生認知沖突，引入矛盾對比、平中出奇、變中求知、逐層深入，激活學生思維的辯證性，打破學生認知建構過程中原有的平衡狀態(tài)，讓學生主動學習、建構化學知識。課堂教學中，引發(fā)學生認知沖突可以通過設計有效問題、創(chuàng)設對比實驗、設置對比情境等方式入手。

如在學習“燃燒和滅火”一課時，筆者安排學生做了如圖3所示的實驗：點燃高低兩支蠟燭，用大燒杯倒扣住，觀察哪支蠟燭先熄滅？解釋原因。當學生發(fā)現實驗現象和之前所做的如圖4的實驗現象（下層蠟燭先熄滅）不一致時，引發(fā)了學生強烈的認知沖突，教師適時引導學生展開充分討論，分析實驗現象背后隱藏的化學原理：由于空間有限，生成的二氧化碳受熱密度小于空氣，上升充滿上部空間，使高的蠟燭先缺氧而熄滅，低的蠟燭后熄滅。通過實驗，教會了學生要根據具體情況辯證、全面地看待問題，有效培養(yǎng)了學生思維的辯證性。

三、融合實驗探究，培養(yǎng)學生思維的嚴密性

化學是一門以實驗為基礎的學科，化學實驗是化學教學的助推器，通過實驗教學能有效培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)、實驗能力與思維能力。實施實驗探究，引導學生像科學家一樣：為什么想這個問題？怎么想這個問題？如何設計實驗驗證？怎樣優(yōu)化實驗步驟？讓學生在設計實驗步驟→親身體驗→反思質疑→得出結論的體驗過程中形成思維、領悟方法，提升學生分析問題、解決問題的思維能力，促使學生的思維更加嚴密。

例如，在執(zhí)教“幾種重要的鹽——碳酸鈣”一課時，進行了這樣的的教學設計：

師：這包生石灰干燥劑的狀態(tài)發(fā)生改變，變成粉末狀了，是不是發(fā)生變質了呢？那這包干燥劑的成分可能有哪些呢，你是根據什么進行猜測的呢？

生：生石灰會和空氣中的水反應變成熟石灰，熟石灰還會和空氣的二氧化碳反應變成碳酸鈣。所以，可能生成了氫氧化鈣或碳酸鈣，氧化鈣可能還有剩余，。

師：同學們會運用我們學過的知識進行探究嗎？請同學們相互討論設計實驗方案。

生：取樣，加入足量稀鹽酸，若有氣泡產生，將產生的氣體通入澄清石灰水中，若變渾濁，則含有碳酸鈣。

生：取樣，加入足量的水充分溶解后，再滴入幾滴酚酞試液，若溶液變紅，則含有氫氧化鈣。

師：兩位同學的設計是否都合理呢，其他同學有不同的想法嗎？

生：滴加酚酞溶液變紅不能證明一定有氫氧化鈣。氫氧化鈣可能是沒有變質的氧化鈣與水反應生成的，無法確定是否含有氫氧化鈣。

師：是否還有其他更好的方法呢？

生：取一定質量的干燥劑，加入試劑反應后，通過計算，最終確定是否含有氧化鈣。

師：想法非常好。

生：（教師引導學生一起合作進行探究）稱取一定量的干燥劑，加足量水，過濾、洗滌、烘干，稱取沉淀碳酸鈣的質量，在剩余溶液中加足量碳酸鈉溶液，過濾、洗滌、烘干稱取沉淀碳酸鈣的質量，根據生成的碳酸鈣質量計算出氧化鈣的質量，再推算出是否含有氫氧化鈣。

探究實驗就是要鼓勵學生敢想、會想，敢批判、會反思，學生視野開放程度越大，思維碰撞越劇烈，學生的思維就越深入、越嚴密。學會從定性分析到定量計算，體現了學生良好的化學學科品質，提升了學生學科思維能力的嚴密性。

四、創(chuàng)設應用情境，培養(yǎng)學生思維的靈活性

思維的靈活性是指善于根據具體的情境，多角度進行思考，一旦發(fā)現按某一常規(guī)思路不能快速達到目的時，就要立即調整思路，找出符合實際的解決問題的最佳方案。酸堿鹽知識是初中化學的精髓，內容眾多，難以理解，且在試題命制時，多以生活生產實際為情境，設計成工藝流程題的形式進行考查，這就要求學生不僅要全面掌握好酸堿鹽知識，更要會根據實際情境分析靈活應用知識。為此，我們在化學課堂教學中要注重創(chuàng)設應用情境，培養(yǎng)學生思維的靈活性。

如筆者在進行“酸的化學性質”一課復習時，不是簡單進行知識點的羅列，而是將酸的性質融合在創(chuàng)設以“向盛有氫氧化鈉（滴有酚酞試液）的燒杯中逐漸滴加稀鹽酸后的無色溶液的檢驗”這個具體的情境的教學中，要求學生選用不同類別的物質（單質、氧化物、酸、堿、鹽）加以檢驗，這就要求學生將思維發(fā)散開來考慮哪些物質能和酸發(fā)生反應，更要對物質的類別有清晰的認識，選用鹽的時候，讓學生討論“用硝酸銀溶液是否可以？”，讓學生意識到硝酸銀雖然能和鹽酸反應，但反應的實質是鹽酸中的氯離子與硝酸銀中的銀離子反應生成沉淀，不是氫離子參與反應，讓學生深刻認識到酸具有酸的通性是在水溶液中會電離出氫離子。接著讓學生根據硫酸氫鈉溶液的微觀示意圖并給出試劑：BaCl2溶液、FeSO4溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液、稀鹽酸、酚酞試液、紫色石蕊試液、鎂條、碳粉、氧化銅，讓學生分析推測硫酸氫鈉的性質，并設計實驗驗證。

在上述的教學設計中，筆者先從酸的宏觀辨識（化學性質的具體體現）入手，再深入到微觀探析（微觀結構的本質原因），讓學生掌握從表象到本質的探究分析能力。隨后，以此為出發(fā)點，讓學生嘗試對其他物質進行類似的探研，宏觀與微觀相結合探究物質的性質。這樣一來，將對學生思維靈活性的培養(yǎng)起到極大的促進作用。

學生思維能力的培養(yǎng)非一朝一夕之功，它的見效慢、周期長，但在課堂教學中若能長期堅持采用行之有效的方法，有計劃、有步驟地對學生進行思維訓練，則可使思維真正成為開啟學生智慧之門的鑰匙，為學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和終身發(fā)展奠定良好的基礎。

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[2]李衛(wèi)珍.論初中學生學科思維的培養(yǎng)——以“物質的分類”教學為例[J].中學化學教學參考，2015（09）.

（作者單位：蘇州工業(yè)園區(qū)星湖學校，江蘇 蘇州215000）