化學問題的設計與思維能力的培養

劉海清

思維是一個人智力的核心，思維能力的高低直接影響著一個人各種能力的發展。為了提高學生的學習效率，在化學教學中，必須把學生的思維提高到一個新的水平，以利于學生各種能力的發展。思維是從問題開始的，如果把學生的大腦比作一泓平靜的池水，那么教師富有針對性和啟發性的問題就像投入池水中的一粒石子，可以激起學生思維的浪花，拓開學生的思路，使他們處于思維的最佳狀態。

一、情境式問題，可誘發學生思維的積極性

化學課內容的知識點前后聯系密切。在講授新知識前，要有意識地復習與之有關的舊知識，所謂“溫故而知新，承前而啟后”。如學習了氧氣的性質和用途后，學生有了較深刻的認識，對氧氣產生了濃厚的探究欲望，渴望能制取一瓶純凈的氧氣。這是學生第一次學習氣體的制備，沒有頭緒，需要教師加以引導。為此，我設計了如下問題讓學生思考：1. 在實驗室中，我們可用什么物質來制氧氣？屬于哪種反應類型？2. 需要用怎樣的儀器裝置來制取氧氣？怎樣收集氧氣？依據是什么？3. 制取氧氣時可分哪幾個步驟？有哪些注意事項，為什么要這樣做？……小小問題就像敲門磚一樣，使學生全神貫注地投入到新知識的學習中來，而后層層推進，逐步闡述有關內容的知識點，使學生充分運用自己的思維去發現、理解新的知識。如此反復，可使學生鞏固、拓廣舊知識，發現、掌握新知識，也使學生有了思考問題的興趣，進而激發了思維。

二、發散式問題，可培養學生思維的靈活性

常聽到學生說：“一聽就懂，一做就懵。”究其原因就是思維缺乏流暢性和靈活性。我通過對尖子生和后進生的解題過程觀察發現：尖子生可從同一題的信息中產生不同的假想，然后對每一種假想進行合理的思維推理，一旦一種假想思維受阻，能立即轉換思維方式進行不同的聯想；而后進生從同一題信息產生的假想不僅單一而且緩慢，往往“一直走到黑”，踏進了思維的死胡同。我們常說的要使學生“頭腦開竅”，就是要培養學生思維的靈活性。為此，在教學中，有目的的根據同一個問題設計發散式的習題。如一題多解和多變的習題討論中，增強思維發散與知識交叉，有利于增強學生思維的廣闊性、靈活性。如：根據下列化合物與單質相互轉化的關系回答：化合物A+單質B→化合物X +單質Y（用化學式填空），⑴在常溫下，若X為氣體，則B為 ；⑵在常溫下，若A是固體，X為水，則 B為；⑶若X的溶液為淺綠色，Y為紅色固體，則B為 ；⑷在常溫下，若 Y為氣體，則A的溶液中一定含有的陽離子是 。該題從一點出發，根據不同的假想，帶動學生思維進行不同的聯想和推理，得出不同的結論，能很好地鍛煉學生的發散性思維，培養他們聯想的合理性和思維的靈活性。

三、探究式問題，可提高學生思維的創造性

在當代人才的多種素質中，有決定意義的是能夠及時獲得信息、處理信息和高度應變的創新能力；而應變創新能力的核心是創造性思維，它是思維的最高層次。學生的創造性思維活動經歷提出問題、建立假說、實驗驗證、得出結論等幾個階段。這就要求教師根據教材精心設計一系列探究式的問題和實驗，從而引導學生在思考和實踐中，發揮他們的創造力。

如下面這道習題：某食品包裝袋內，發現一個裝有白色固體A的小紙袋，上面寫著：“生石灰干燥劑，請勿食用。”甲同學將小紙袋拿出來放在空氣中，經過一段時間后，發現紙袋內的白色顆粒粘在一起成為塊狀固體B。請你與甲同學一起對塊狀固體B進行探究。

⑴猜想一：塊狀固體B中除氧化鈣外還可能是：、。寫出白色顆粒狀固體 A在空氣中轉化為塊狀固體 B的化學方程式：

； 。

⑵猜想二：塊狀固體B溶于水可能有 現象（填“放熱”或“吸熱”）。請設計實驗方案驗證你的這一猜想，至少寫出兩種方案：

① ；

② ；

③ 。

⑶取適量塊狀固體B加入盛有一定量水的試管中，振蕩、靜置、過濾，得到少量白色固體C。就白色固體C的成分，甲同學與乙同學進行討論，一起猜想。甲同學認為，白色固體C可能是：氫氧化鈣；乙同學則認為，白色固體C可能是：碳酸鈣；你認為，白色固體 C還可能是： 。

請設計實驗證明你的猜想（填寫下表）

該題能很好地體現實驗探究的科學性，能讓學生利用己學過的知識和經驗，創造性地思考、解決問題，達到了提高學生思維創造性的效果。

責任編輯魏文琦