發散學生思維 創新復習方式

摘?要：轉變觀念，改進復習課的教學方法，引導學生運用發散思維的方法，從化學思想角度對化學方程式進行解讀，從而提高對知識的掌握程度，形成知識網絡，培養學生的化學思維。

關鍵詞：方程式;發散思維;化學思想

一、 問題的提出

說起高三化學元素化合物復習，很多教師都應該是輕車熟路：背方程式，記物質保存制備性質用途，多練題，多做錯題清理……整個過程狠抓一個“練”字，注重一個“熟”字。這種復習模式，可以說代表了目前絕大多數中學高三教學的現狀。然而，新課程改革不是只重視知識的傳授，而是注重學生核心素養的形成。真正對學生負責的教育，應當是能夠促進他們全面、自主、有個性地發展;鼓勵學習的自主性，強調合作學習，在對話中進行探究，從而培養學生的科學素養。反思目前的高三教學模式，教師除了教會學生做題，還應該教會學生什么呢？筆者覺得最主要的是要培養學生的化學思維。

化學思維，是指解決化學問題時所必備的、獨特的化學視角思維方法，它是化學學習的靈魂。化學思維的培養，應該貫穿于每一個教學細節當中。我們都知道，化學知識主要是以符號進行表征，而化學方程式是最主要的化學語言，也是化學區別于其他學科的最主要的特殊表征。然而，目前對化學方程式的教學，有太多值得我們反思的地方。學生記不住化學方程式，更推導不出未知的反應。筆者認為，跳出目前“背、記、練”的傳統教學方式，采用“讀方程式”的教學方式，對學生掌握物質性質，鞏固相關理論，形成知識網絡，培養化學思維大有裨益。

二、 教學嘗試

當時正值是二輪復習中《元素及化合物》部分，在課堂上，以2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑為例，向學生提問：如同語文一樣，化學也需要仔細閱讀、思考。大家仔細讀這個方程式，你能從中得到哪些信息？

起初，學生頭一次聽說居然除了背方程式、寫方程式，還有讀方程式的要求。如何去讀？一下子所有學生都茫然不知所措。此時，筆者適當引發：這個方程式可以表示哪些含義？馬上同學們就一起說道：表示鋁與鹽酸反應，生成氯化鋁和氫氣。進一步引導：方程式還可以表示定量關系，比如？此時，學生就從分子數目、反應物物質的量、反應物質量角度描述了物質之間轉換的關系。一個同學還補充了生成H2可以用標準狀況下體積來描述。但到此時，學生的思維幾乎已經到了不能繼續發散的地步。怎樣才能讓學生進一步思考？

筆者從化學復習的順序談起：先復習理論部分，后復習元素及化合物，就是要讓學生學會運用理論知識指導元素及化合物學習。所有理論知識，都要在物質性質及相互轉化中體現。如結合氧化還原反應部分思考：

1. 該反應是氧化還原反應。氧化劑是HCl，還原劑是Al。（基礎理論部分）

2. 這是酸中H+做氧化劑，氧化活潑金屬的例子。H以前的金屬都能發生類似反應。（反應歸類，反應規律適用其他物質情況）

3. 如果將酸換為稀硝酸，鋁也會發生反應但是產生的氣體為NO，而不是H2。濃硝酸或者濃硫酸，常溫下幾乎無現象，因為鋁發生了鈍化;如果加熱，反應發生，但是不會生成H2，而生成SO2和NO2。（反應規律的例外情況）

4. 將HCl換為NaOH，反應現象相同，也生成H2，只是生成鹽為NaAlO2。但是Al與H2的比例不變，都是2∶3。根本原因是得失電子守恒：2Al——6e-——6H+——3H2（元素或者物質的特殊性）。離子共存選項中，若題干描述：與Al反應產生H2的溶液……則說明可能是強酸性或者強堿性溶液，且前者肯定無NO-3。（常見考點及考點設置規律）

……

這樣一個例子舉出，學生反應是很驚訝：原來方程式中還有這么多信息可以挖掘。于是筆者讓學生4人一組，對比教材目錄，結合化學知識體系，在草稿紙上列舉相關的理論部分知識，再針對該反應思考、討論，進行詳細的分析。大約15分鐘后，選每組代表就其中一個理論部分進行詳細匯報。結果，學生思考的閘門一旦打開，可以說是思如泉涌。

反應速率角度思考：

1. 該反應速率比較快。但需要事先打磨掉氧化膜。

常溫下，鋁容易被氧化，表面生成一層致密的氧化膜。這一點與Mg類似。

2. 整個過程速率先加快，后減慢。

前階段，主要考慮反應放熱，溫度升高（在放熱反應實驗演示中可達到90℃左右），加快反應速率;后階段溫度變化不再明顯，氫離子濃度減小，速率減慢。

3. 若想加快速率：升溫;換濃度更大的鹽酸（增大H+濃度）;加入少量硫酸銅溶液（形成原電池）……

4. 若想減慢速率：降溫（冰水浴）;加水稀釋（降低H+濃度）;加入NaAc固體（暫時降低H+濃度，但不影響總量）……但是不能加NaNO3溶液。（常見易錯點）

其他，還有從化學平衡角度、離子反應角度、鹽類水解角度、反應熱角度、元素周期律角度、實驗操作角度、工業生產角度（制備一定量的無水AlCl3固體）等方面進行解讀。

一節課時間很快結束，但學生都還覺得意猶未盡，且深受啟發。這種復習方式，對學生形成化學思維，構建高中化學知識網絡很有幫助。同時開闊了學生視野，讓學生能從整體的角度認識化學學習。很有必要在今后教學中加以完善。但是若要更好發揮“讀方程式”的效果，還需對教學方法進行反思總結。

三、 對“讀方程式”的理解

（一）思維過程

教學過程中，明顯地感到學生在前后思維方式的巨大區別。剛開始時候無從下手，經過老師的啟發開始慢慢打開思路，這其實就是一個發散思維的過程。其特點是由一個思維基點出發，通過多種方法或分解組合，或引申推導，或想象類比，從不同方向進行思考，得出多種可能的過程。思維目標是多側面、多角度和多方位的。經典的發散思維訓練例子就是“盡可能多列舉回形針的用途”。從簡單的10種，30種，到300種，乃至上萬種，其思維過程可以用圖1表示。

可見，上述課堂的引發過程也是一個典型由化學方程式向化學知識體系思考的發散思維過程。

（二）“讀方程式”的優點

新課標提出，要通過“知識與技能”“過程與方法”“情感態度和價值觀”三維目標的達成來培養學生的科學素養，促使學生具有“科學知識、科學方法、科學技能以及他在實踐過程中所體現出來的科學能力，思維方式，乃至對科學、技術與社會的認知、興趣、情感、態度、價值觀、精神等”。學科教學要在掌握學科知識的基礎上，形成學科思想，從而培養科學素養。

很明顯，采用這種“讀方程式”的方法來進行復習，不僅有助于學生深刻理解各部分問題，強化知識之間聯系，形成化學知識網絡，更能通過創造性思維的培養，有助于開闊學生視野，幫助學生形成化學思想，從而提高科學素養。這是一種值得嘗試和研究的教學策略。

（三）如何更好指引學生讀方程式

化學思想，指的是化學學科特有的處理問題的思維模式和思考出發點。中學化學基本思想主要包括：守恒思想、構位性決定思想、強制弱思想、綠色化學思想、極限/平衡思想、量變引起質變思想、一般與特殊思想。“讀方程式”的這種方法，更多的屬于“輻射發散”的思維方式。教學中，可以結合化學基本思想，引導學生結合進行思考、聯想、發散。下面以銅和稀硝酸反應為例，展示運用化學思想引導學生學習的過程。

……

這只是從化學思想角度進行發散思維，當然還可以從其他角度，如化學知識體系角度（如圖1），考試常見考察方式角度（難點、熱點、易錯點）等進行發散，對提高復習效果，培養學生創造性思維能力有很大好處，值得在教學中繼續改進、推廣。

參考文獻：

[1]三金.思維魔力——創新思維訓練72法.中國發展出版社，2006.9.

[2]東尼·博贊著，葉剛譯.思維導圖.中信出版社，2009.4.

作者簡介：

何麗萍，四川省綿陽市，四川綿陽中學。