逆向思維在高中化學解題過程中的應用

摘 要：通常情況下，化學題目具有較強的實用性，再加上其靈活的設計，就需要學生具備逆向思維，才能較好地突破解題思維上的局限性，避免陷入僵局，從而加強學生的解題效率.同時，逆向思維的養成也能更好地幫助學生掌握思考時思維的靈活性，從而更好地應對各類靈活的題型.據此，文章簡要闡述了當前高中化學教學的過程中解題方面主要出現的問題，隨后再深入探討了有效培養學生的逆向解題思維、加強高中化學解題效率的

措施.

關鍵詞：逆向思維；化學解題；思維應用；高中化學

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1008-0333（2023）30-0122-03

收稿日期：2023-07-25

作者簡介：陳浩浩（1993.7-），男，研究生，中學一級教師，從事高中化學教學研究.

隨著我國的教育改革不斷地深入推進，我國高中階段的化學課程開始愈發重視學生思維的品質與能力培養.由于高中階段的化學課程難度較高，題目設計更為靈活巧妙，即便學生牢牢掌握了基礎的化學知識，也難免會出現難以較好地分析題目的情況，導致很難找到解題的思路與突破口，進而白白浪費了大量的時間.因此在學生學習高中的化學課程時，要培養學生的逆向思維，使其能夠幫助學生的化學知識水平得到有效提升^[1].

1 高中化學解題教學的過程中所存在的問題

1.1 教師未重視培養學生的思維能力

在高中時期，學生的思維意識正在逐步覺醒，因此在這個階段培養好學生思維能力，對其未來的全面發展具有非常重要的影響.然而事實上，很多教師并未重視對學生思維能力的培養，同時與學生之間也缺乏有效的溝通，對于學生的具體學習情況以及思維特性并不了解，無法針對每位學生的個人情況開展相應的教學，僅關注學生基礎知識的鞏固，忽視了學生的實際狀況，從而導致學生在思維能力培養方面出現嚴重匱乏，自然難以讓學生以靈活的思維來解決不同類型的化學問題.

1.2 教師未及時或正確給予學生解題引導

當前很多教師在向學生傳授高中化學解題思維的過程中，主要采用講授灌輸的方式，來讓學生鞏固自身的基礎知識以及講解的題目要點，并未及時正確地給予學生一定的引導，幫助其自主思考與分析題目的要點以及正確的解題思路，從而導致很多學生僅僅只是按照教師講解的內容套路化、機械化地解題，不會自行更深層次地分析與探索題目，因此學生無法鞏固自身的化學知識，也無法思維靈活地去解決問題，缺乏足夠的主觀能動性與獨立思考的能力.

2 逆向思維在高中化學解題中的有效應用

2.1 運用逆向思維審清題目，提高學生的解題效率

高中生在解答化學題目時，最重要的一點便是要審清題目，明白該題目真正所要解答的答案以及相關聯的化學知識究竟是什么，唯有如此才能

在清楚題目含義的情況下理順思緒，掌握解題方向，進而快速且準確地得到題目的答案.

教師可以讓學生先閱讀題目當中的問題，之后再帶著問題來仔細閱讀題干的內容，讓學生可以迅速地把握好題目的內容與要點，進而提高學生正確解答化學題目的效率.以“有機化合物”的教學為例，首先，學生需要仔細閱讀題目，理解問題的要求和條件，確定題目中給出的有關化合物的性質、結構或變化等信息，這是解決問題的關鍵.接下來，學生可以從問題的目標狀態開始逆向推理，考慮問題的最終答案或所需的結果是什么，然后思考如何逆向推導得到該結果.一方面，結構推導：如果問題要求確定一個有機化合物的結構，學生可以逆向推導有機化合物的結構.根據已知信息，考慮有機化合物的性質、官能團等特征，推斷出該化合物的可能結構.另一方面，反應推導：如果問題涉及有機化學反應，學生可以逆向推導反應的步驟和條件.從反應產物出發，通過分析反應物的性質和可能的反應路徑，推斷出反應的起始物質以及反應條件.通過應用逆向思維，學生可以更好地理解問題，將復雜的問題簡化為可解決的步驟，準確地推導和推理有機化合物的結構或反應過程.這種方法可以幫助學生提高解題的效率，培養他們的問題分析和思考能力.

2.2 已知條件逆向分析，快速得到化學題目的正確答案

無論是什么類型的題目，必然會給出一定程度的已知條件來讓學生進行分析，從而解答出對應題目的正確答案.這一點不僅僅是各種類型題目解答的核心所在，更是以已知求未知的關鍵所在.因此，逆向思維十分適合學生在遇到部分較難的題目時，能夠通過已知條件來逆向分析推斷題目的未知條件，最終有效地解答出化學題目的正確答案，從而逐漸地讓學生在解答題目過程中積累自信心.以下面這道多選題為例：

下例說法正確的是（ ）.

A.金屬陽離子只有氧化性，沒有還原性

B.離子化合物可能含有共價鍵

C.一種元素在一種化合物中只顯一種化合價

D.共價化合物中一定沒有離子鍵

選擇題注重的是快速的思考能力，迅速且正確地得出正確答案，是選擇題的主要考查層面.在這道題目中，倘若以傳統的正向思維的方式來逐個分析每一個選項的內容，無疑非常花費學生的時間與精力.因此，學生需要以逆向思維來逐個思考每一個選項的正確與否.首先A選項，學生可以思考是否有

一種陽離子不符合該選項說法，最終可以思考得知二價鐵離子既有氧化性又具有還原性，因此該選項排除；C選項也是同樣的逆向思維應用方式，從而思考得知作為化合物的硝酸銨中顯現出了兩種不同的氮元素化合價，故可以排除該選項.至于其他的選項，只需通過正向思維適當地進行思考判斷，便可得知這兩個選項為正確選項，故獲得正確的題目答案^[2].

從以上的化學題目案例可知，學生可以通過逆向思維來思考分析題目各個選項中已經提出來的已知條件，從而讓學生依據這些已知條件來進行逆向分析，理清思緒，科學推斷出各個選項的內容是否正確，最終快速而正確地得到化學題目的答案.

2.3 巧妙應用逆向思維，鍛煉強化解題技巧

通常情況下，人們思考時總是習慣傾向于按照事物發展的方向去進行思考，依照正向的方式來思考問題，并從中找到解決問題的方式，因此當正向的思考方式遇到阻塞，難以再進行下去時，人們的思考就會陷入死局，難以自行找到突破死局的要點.而逆向思維所倡導的主要是對傳統、慣例以及常識采取反向突破挑戰的思維模式，能夠幫助人們有效克服思維上的定式，破除固有的認知與習慣，以另一種思維方向來嘗試解決問題.因此逆向思維是一種時刻讓人們具備全新的思考方式的思維能力，巧妙地以與其他人完全不同的方式解決問題，不僅可以有效提升解題的速度與效率，而且還能時常讓人耳目一新，幫助學生強化鍛煉自身的化學解題技巧.在“化學反應與能量”的教學中，學生應該熟悉各種化學反應類型，包括酸堿中和、氧化還原反應、置換反應等.通過對不同反應類型的理解，可以從已知條件推斷出未知條件，從而反向解決問題.對于給定反應的化學方程式，學生可以通過逆向思維推導出可能的反應物和生成物.通過觀察反應式，分析已知條件，然后考慮可能的反應物和生成物，可以幫助學生確定正確的答案.在“化學反應與能量”中，學生需要理解能量變化對反應的影響.逆向思維可以應用于通過已知的能量變化推斷反應的類型或其他相關信息.例如，如果已知反應放熱，學生可以逆向思考，判斷反應是一個放熱反應，可能是氧化還原反應或其他類型的放熱反應.化學反應的能量圖展示了反應物到生成物的能量變化.學生可以通過逆向思維，從能量圖中推導出反應類型、活化能和反應的方向.通過仔細觀察能量圖，學生可以解答與能量變化相關的問題.逆向思維有助于推斷反應的機理.學生可以通過分析反應物和生成物的性質以及反應條件，逆向推斷反應的中間步驟和可能的反應機理.這種逆向思維有助于學生理解化學反應的基本原理，提高解題能力^[3].

2.4 掌握逆向思維的靈活性，樹立正確的解題思路

所謂逆向思維指的是大部分人仍以一個固定的思維方式進行思考，卻有人另辟蹊徑以完全相反的方式來進行思考，從而找到解題的思路與方法，這正是逆向思維之所以靈活多變的原因.采取多種方式，通過不同的角度來深入思考解題的路徑，尋求解題的辦法，正是逆向思維的思考核心.因此高中化學教師在指導學生解題時，可以讓他們通過運用逆向思維的靈活性的特征，來分析解答高中化學的題目，從而在靈活的思考中樹立正確的解題思路，盡可能地減少不必要的計算，盡可能快速地獲取到正確的答案^[4].

例如，將兩種不同質量分數的硫酸溶液進行等質量混合時，可得到質量分數α，等體積混合時，可得到質量分數β.當兩種不同質量分數的乙醇溶液進行混合時，可得到其質量分數同樣也是α，但兩者的等體積混合時則是γ.請判斷α、β、γ之間的大小關系.

通過以往學習到的相關化學知識可知，硫酸的密度會隨著液體濃度的增大而增大，乙醇則正相反.那么再通過上述題目的已知條件與逆向思維的思考可知，倘若等體積混合時多取一些濃硫酸，則混合之后的質量分數一定會比α要大.那么依照這樣的思路思考推斷下來，則可以得知乙醇溶液在等體積混合之后，其質量分數必然會比α要小.由此可以推斷出來，α、β、γ之間的大小關系為γlt;αlt;β.

這樣，學生通過對逆向思維靈活性特點的熟練運用，既能迅速地尋找到正確的解題思路，又能獲得較為快捷方便的解題方法，后續只要經過科學合理地推理就能獲得題目的正確解答，進而讓學生整體的解題能力得到充分強化^[5].

綜上所述，高中階段的化學課程難度增加，而且題目設計變得更為靈活，因此教師應當更為注重對學生逆向思維能力的培養，根據每位學生的思維特性以及在學習層面的相關需求，適當地給予其一定的指導，讓其完全掌握逆向思維，使其能夠鞏固高中化學知識的同時，也能確切地掌握高中化學的解題思路，使其充分地掌握好高中化學這一重要學科，促進其未來的成長.

參考文獻：

[1] 沈剛.逆向思維在高中化學解題過程中的應用[J].數理化學習（教研版），2021（10）：2.

[2] 韋永華.高中生逆向思維實踐研究：以“金屬與非金屬的反應”為例[J].中學化學教學參考，2020（12）：2.

[3] 馬小壘.試論逆向思維在高中化學教學中的運用[J].數理化解題研究，2020（12）：2.

[4] 方友京.淺談高中化學解題中的逆向思維探析[J].百科論壇電子雜志，2020（02）：750.

[5] 佘學智.高中化學教學中如何培養學生的逆向思維[J].天津教育，2020（6）：2.

[責任編輯：季春陽]