高中化學創新性思維在解題方法和技巧中的應用研究

趙麗芹

一、 引言

伴隨著素質教育核心理念的深入與當前社會環境對創新型人才的渴求，高中化學教學模式亟待更新與改革。而針對創新性思維在解題方法與技巧中的優化應用，這將有利于提高學生的解題能力與效率，從而積極影響學生的化學學習與教師的化學教學；同時創新性思維的熟練運用，還將促使學生同步培養多種優質思維品質與發展多樣化的綜合能力，最終促進學生的綜合性發展。因此，研究高中化學創新性思維在解題方法和技巧中的應用，對教師的高中化學教學與學生的高效高質化學學習都有著十分重要的意義。

二、 高中化學創新性思維應用在解題方法和技巧中的意義

(一)開拓思維視野

基于創新性思維的應用特質，其在解題方法與技巧的高中化學實際教學中應用，將有利于開拓學生的思維視野。具體而言，基于當前社會大環境的發展與競爭，在校師生受到時代的呼喚，應當積極促進學生視野的開拓，以此培養學生開放性思維。而在開展高中化學教學時應用創新性思維于解題方法與技巧中，這將有利于促進豐富解題教學的內容和形式，以此促進解題角度的多樣性體現，促進學生化學學習廣度的增加，從而達成開拓思維視野的教學目標。

(二)增加思維縱深

基于創新性思維的應用特質，其在解題方法與技巧的高中化學實際教學中應用，將有利于增加學生的思維縱深。具體而言，基于新課改提出的教學改革要求，在開展高中化學教學時應用創新性思維于解題方法與技巧中，這將有利于促進新課改的真正落實，以此挖掘深層的化學教學內涵與魅力，提高實際的化學教學效率與質量；同時還可以促進應用教學與理論教學的同步發展，以此促進教學的全面有序展開；此外，創新性思維的應用可以有效激發學生的學習興趣和積極性，以此奠定化學深度學習的基礎，培養學生如應用性思維、評價性思維等具體的高階思維以發展學生的高階思維能力，最終增加學生的思維縱深，落實化學知識深化。

(三)增強學習信心

基于創新性思維的應用特質，其在解題方法與技巧的高中化學實際教學中應用，將有利于增強學生的學習信心。具體而言，基于素質教育的核心理念，在開展高中化學教學時應用創新性思維于解題方法與技巧中，這將有利于促進學生主體性和主觀能動性的激發，即給予學生足夠的思考空間，以此激發和發展學生的獨立思考能力，逐步發展學生的自信心；同時還將有利于降低學生對教師授課的依賴心理，即給予學生充足的發揮機會，以此增強學生的自立性和自強性，積極影響學生主動學習能力的培養和主動學習形態的激發，從而培養學生的學習自信，落實化學學科核心素養。

三、 高中化學創新性思維應用在解題方法和技巧中的優化策略

(一)促進深度教學，完成知識內化

為促進高中化學創新性思維應用至解題方法和技巧中的優化，教師可以促進深度教學以完成知識內化，為學生創新性思維的應用打下基礎。例如，根據人教版必修一“鐵 金屬材料”的教學內容，教師為促進學生宏觀辨識與微觀探析的雙重落實以培養學生化學學科核心素養，為提高學生創新性思維在解題方法和技巧中的應用效率，可以根據具體的教材內容，聯系生活化教學等教學方法落實深層次的高中化學教學，幫助學生完成知識內化并掌握自主知識內化的方法，從而促進學生思維深刻性的激發與發展，提高學生的化學學習效率和質量。首先，教師在新課導入的教學環節中，可以讓學生從生活中觀察“鐵”這一金屬材料的存在形式，進而引發學生對“鐵”的應用思考，以此激發學生思維的聯想性，進而累積生活經驗與化學常識而為學生創新性思維的應用做好鋪墊。具體如引導學生觀察“磁鐵”這一詞語，通過問題導學模式或思維導圖分析等方法分析鐵在生活中的其他作用與存在形式，以此得出“鐵能被磁體吸引，那么能否表示鐵的性質較為活潑？”這一疑惑；繼而引導學生據此疑惑落實后續深層次的“宏觀辨識與微觀探析”，即幫助學生從生活化的角度或推理、估算等角度認識物質的多樣性與層次性而落實物質分類概念、“結構決定性質”的化學觀念等，以此推動學生掌握宏觀化學與微觀化學的視角，提高對應視角的分析理解能力和解決實際問題的能力。前期深層次的概念與性質教學，一方面可以幫助學生熟悉應用創新性思維于實際學習的方式，以此推動學生掌握創新性思維的應用；另一方面可以培養學生解決實際問題能力，以此為學生創新性思維的應用提供客觀事物認知的基礎，從而落實深度教學，促進學生的深度學習。其次，教師在具體的解題教學環節之中，可以尋找與生活相關的習題訓練，或是應用生活現象創設應用題的做題情境，這一方面可以引導學生運用生活經驗或基于生活的熟悉感以加強自身對具體題目的理解，從而提高學生的審題速度，最終提高學生的解題效率；另一方面可以增強創新性思維的應用效果，提高學生創新性思維的應用效率，從而促進學生的深度學習，幫助學生基于創新性思維出發完成知識內化。

(二)促進專題教學，完成知識對比

為促進高中化學創新性思維應用于解題方法和技巧中的優化，教師可以促進專題教學以完成知識對比，為學生創新性思維的應用提供靈感。例如，根據人教版必修一“氧化還原反應”的教學內容，教師為促進學生變化觀念與平衡思想的雙重深化以培養學生化學學科核心素養，為提高學生創新性思維在解題方法和技巧中的應用效率，可以根據具體的教材內容，以此完成統一專題的知識整合，幫助學生通過知識整合促進知識對比，從而促進學生思維系統性的激發與培養，即有效提高學生的信息整合能力，為學生創新性思維的激發埋下客觀的認知基礎，最終影響后續的知識應用即對后續的解題教學產生積極的影響。

第一，教師可以在舊課復習的教學環節中，引導學生利用思維導圖落實氧化還原反應的分類，如氧化還原反應與復分解反應相互獨立、氧化還原反應與化合反應以及分解反應有一定的交集、氧化還原反應完全包含置換反應等，以此在學生腦海中建立個性化的化學知識框架，一方面可以為學生深層次做準備，另一方面可以幫助學生發展自身的個性化思維，進而幫助學生培養建立框架與解構框架的能力，最終促進創新性思維的激發與發展。

第二，教師在保障學生基礎認知學習的同時可以及時地加入關于“氧化還原反應”習題訓練，幫助學生在客觀認知基礎上認識運動與變化中的物質，并掌握化學變化所需的不同條件和發生變化時的規律以及化學變化的平衡思想、能量生成等化學觀念，從而培養學生的化學分析思維、靈活性思維等，促使學生基于實際的化學反應完成多角度且動態的分析，激發思維敏捷性以提高解決化學實際問題的能力，最終間接促進學生解題能力的提升。具體如下：教師根據實際的教材內容如催化轉化器的思考與討論內容，首先引導學生思考轉化前后的反應方程式，促使學生基于化學反應方程式完成知識之間的對比；繼而分析具體反應方程式中的變化條件與規律，幫助學生培養化學變化觀念與化學平衡思想，促使學生化學學科核心素養的深刻落實；最后還可以引入信息技術教學，引導學生在課后完成關于“氧化還原反應”的課外拓展知識積累，增強客觀知識基礎以培養學生突破框架的創新性思維，反向促進學生解題意識的培養和促進學生解題方法、技巧的積累，提高學生的解題能力。

(三)引入信息教學，激發抽象思維

為促進高中化學創新性思維應用于解題方法和技巧中的優化，教師可以引入信息教學以激發抽象思維，為學生創新性思維的應用豐富層次。例如，根據人教版必修二“實驗活動8搭建球棍模型認識有機化合物分子結構的特點”的實驗內容，教師為促進學生證據推理與模型認知的雙重認知深化以培養學生化學學科核心素養，為提高學生創新性思維在解題方法和技巧中的應用效率，可以根據具體的教材內容而及時引入信息技術教學，以此利用信息技術的直觀性、形象性和具體性而有效培養學生的抽象思維。這樣一方面有利于促進學生形象思維至抽象思維的過渡，另一方面可以培養學生的空間想象能力，進而培養學生證據推理的意識、模型認知的能力和突破框架的創新想法，最終幫助學生掌握運用圖形、空間想象等方法落實實際的化學實際問題的解決，提高創新性思維在解題方法與技巧中的應用效率及效果。

首先，教師可以運用豐富的互聯網資源落實相關球棍模型的學習資源與軟件等的收集，在備課階段先完成教師預做或預練習等，以此增強教師對學習軟件的使用，進而提高實際課堂的開展效率，同時還可以將此推薦給學生在課后落實有關有機化合物結構的認知與拓展。而后，教師在課堂開始時，應當有效促進新課導入效果的增強，即設計切合實際教材內容與學情的教學視頻，應用直觀形象的實驗教學方式為學生落實高效的實驗認識，進而有效促進學生興趣與積極性的激發，極大地增強學生對該實驗的求知興趣與探究欲望，從而提高學生的理論實驗學習效率與質量，為后續學生親自動手操作而完成實驗打下充實的基礎。接著，基于學生的理論實驗基礎與教師的實驗演練，教師此時應當及時突出學生的主體地位，即給予學生充分自由的空間與時間完成不同有機化合物的球棍模型構建，同時充當好實際教學過程中的觀察者、支持者與引導者等身份。具體如下：教師可以積極發揮觀察者的作用，在發現學生球棍模型發生錯誤時可以試著引導學生去探索“誤打誤撞的球棍模型”是否真實存在，以此有效激發學生的求知欲，從而培養學生求真求實的科學態度；教師可以積極發揮支持者的作用，在遇到學生求助時可以嘗試不直接道明答案而是給予邏輯性的提示，以此激發學生的推理欲望、引發學生的獨立思考，從而發掘學生思維中的靈活性；教師可以積極發揮引導者的作用，在學生偏離實驗教學主線時通過問題導學模式等教學方式將學生注意力拉回，促進學生的實驗體驗提升。最后，基于整體系統的實驗方法教學，學生的創新性思維依賴于實驗思維的活化得以充分發展；同時學生基于實際實驗教學內容也將逐步掌握解決有機化學問題的化學方法——模型構建法，以此有效促進學生模型構建能力和解決實際問題能力的提升，最終促進創新性思維與解題方法的有機結合，豐富學生解題的角度與層次，落實化學學科核心素養。

(四)促進應用教學，完成知識遷移

為促進高中化學創新性思維應用至解題方法和技巧中的優化，教師可以促進應用教學以完成知識遷移，為學生創新性思維的應用提供動力。例如，根據人教版必修二“化學與可持續發展”的教學內容，教師可以積極促進應用教學的實際落實，促使應用教學與理論教學的同步發展，從而幫助學生成功落實知識遷移。具體如，根據生活中常見的自然資源如金、銀、鎂、鋁、鈉，引導學生據此落實相關方程式的積累，幫助學生從書里簡單片面的式子中，發掘出實際生活的資源應用，從而增強化學教學中的應用教學，促進學生知識遷移和深化，最終激發學生的思維活化。

此外，教師為促進化學知識的應用深化，還可以聯系一定的社會資源以落實相關的教學實踐活動，以此形象地幫助學生增強相關知識的記憶、激發學生思維的聯想性與發散性，以培養學生創新性思維，為后續解題做好豐富的客觀知識基礎的鋪墊，提高實際解題效率。

比如，根據人教版必修二“化學與可持續發展”章節中的思考與討論內容，教師可以聯系金屬冶煉廠采取教學視頻或實地考察等方式為學生科普制鋁的知識，進而引導學生對比回收鋁制飲料罐和鋁土礦制鋁的反應效率，以此引領學生走入生活化的工廠情境之中，繼而有效激發學生思維中的創新性，幫助學生透過自身的獨立思考或與學生之間的討論交流獲取新的解決方法；同時教師對此應當不設置思維限制，極力地促進學生的自由思考和知識互動，從而引導學生嘗試在解題訓練中應用創新性思維并鼓勵學生積極地跳脫出原有的學習框架完成更高程度的學習；而后，教師應當積極聯系信息化教學，即尋找與之相關的知識熱點，以此有效增強學生的社會責任意識，引導學生逐步發展對社會化學資源利用的創新認識，從而促進化學學科核心素養的落實。

(五)引入質疑環節，激發批判思維

為促進高中化學創新性思維應用于解題方法和技巧中的優化，教師可以引入質疑環節以激發批判思維，為學生創新性思維的應用增加科學性。例如，教師針對不同的課堂內容可以設置不同的課堂提問或在課后設置質疑環節，以此促進學生思維批判性的激發，從而培養學生的質疑精神與評價思維，具體如下：首先，教師根據不同的課堂內容可以設計多元化、個性化等豐富的課堂提問內容，一方面可以落實實際的解題訓練，另一方面還可以借課堂提問評價等突出學生的主體地位，激發學生的主體性和主觀能動性，以此培養學生的評價能力，最終促進評價思維這一高階思維的培養，落實深度學習，間接提高解題教學的質量與效率。其次，教師可以根據不同的課堂內容進行總結并分析課堂中有可能存在的矛盾之處或引導學生提出對課堂的疑問，即引入激動人心的質疑環節。這樣一方面可以以此激發學生挑戰權威的好勝心，同時可以發展學生的求知欲望與探究興趣，從而培養學生的自主學習能力和自主探究能力，有利于促進化學學科核心素養的培養；另一方面還將反向促進學生解題能力的提升，即讓學生轉換學習角度而應用教師閱卷、編題的角度落實反向的解題訓練，從而提高創新性思維在解題教學中的應用效率與效果，同步促進學生解題能力的提升；此外教師還可以在質疑基礎上變相設計反思的環節，以此豐富學生具體的解題方法與技巧，提高學生的解題水平。

四、 結語

為促進高中化學創新性思維應用于解題方法和技巧中的優化，教師可以采取以下教學措施，如促進深度教學以完成知識內化，為學生創新性思維的應用打下基礎；如促進專題教學以完成知識對比，為學生創新性思維的應用提供靈感；如引入信息教學以激發抽象思維，為學生創新性思維的應用豐富層次；如促進應用教學以完成知識遷移，為學生創新性思維的應用提供動力；如引入質疑環節以激發批判思維，為學生創新性思維的應用增加科學性，從而提高學生應用化學知識解決化學問題的綜合能力，促進化學學科核心素養的落實。