淺談中學化學教學中學生高階思維的培養

代云

摘 要：培養學生的高階思維既有利于他們的成長和發展，也是時代的要求，化學教師對這一問題應有充分的認識，在教學過程中，要采取相應的措施，同時做好課后反思。本文對中學生化學教學中如何培養學生的高階思維進行了探討，以期為一線的化學教師的教學提供一些參考。

關鍵詞：高階思維；中學化學教學；思維培養

中圖分類號：G63 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2016）26-0229-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.26.149

一、識高階思維

高階思維至今尚無統一的定義，學者們從不同的視角出發，提出了自己的見解與看法。杜威認為高階思維的發生即是“反思—問題生成—探究、批判—解決問題”的過程。布盧姆在其1956年出版的著作中將認知領域的目標分為知識、領會、運用、分析、綜合和評價；2001年，安德森等人將其修訂為記憶、理解、應用、分析、評價和創造。其中的分析、評價和創造便是高階思維，而記憶、理解和應用則是低階思維。高階思維不是孤立存在的，它建立在低階思維的基礎上，并與低階思維緊密相聯。

由于對成績的過分追求，很多教師在化學教學中僅著眼于“雙基”，忽視了學生高階思維的培養。盡管這種方式可以讓學生在短時間內更為系統地掌握知識和技能，但不利于學生的長遠發展。尤其在當今知識爆炸的時代，學生無法掌握全部的知識，因此，獲取有效信息，進行分析并解決相應問題的能力顯得尤為重要。可見，時代對學生高階思維的培養提出了較高的要求。在教學中教師不僅要傳授知識、培養技能，更肩負著學生高階思維的培養重任，比如批判性思維和創新思維等的培養。

二、談思維培養

在中學化學教學中要培養學生的高階思維，教師首先要有這方面的意識，化學教師要明確高階思維的特點和構成，了解培養高階思維的重要性，以及具體的教學中如何達成高階思維的培養的目標。在實施過程中，教師可以通過問題引導、活動探究、思維模型建構等方式培養學生的高階思維。以人教版必修2第二章的化學能與電能的第1課時為例，在學生認識到火力發電是我國電能的主要來源方式之一后，要從了解火電站的原理到“化學能直接轉化為電能”思維模式的轉變，教師可以通過問題引導進行教學。比如，“同學們仔細觀察教材中的火電站工作原理示意圖，能否得出火力發電的具體能量轉換過程？”根據皮亞杰的認知發展階段理論，高一學生雖然已從具體運算階段過渡到形式運算階段，具有了一定的抽象思維能力，但對于較為復雜的火電站工作原理示意圖一開始可能無從下手。這時候，教師提供一定的腳手架可以促使學生分析的順利進行，如引導學生用虛線將原理圖分為三個部分：分別是運煤、煤燃燒，產生蒸汽、推動渦輪機轉動，以及發電機發電、輸送電。這樣的劃分使得原理圖層次更分明，有利于學生進行分析。學生對原理圖有一定的了解后，教師提供相應的數據展示能量轉換過程每一步的轉換效率，并拋出開放性問題“同學們觀察了數據，有何感想”。學生暢所欲言，有的將注意力集中在某一步的轉換上，有的將思維聚焦到整個轉換過程，有的甚至在思考如何改進來，提高轉換效率。通過問題思考和交流討論，學生的發散思維得到了鍛煉。之后，教師引導學生將注意力集中在火力發電由于轉換環節較多，造成能源利用率低，進而思考“有沒有辦法可以提高能源利用率？如果有，是什么？”學生在交流討論中實現思維模式的轉變——將化學能直接轉化為電能。另外，有準備、有計劃地開展教材中的科學探究、實踐活動能收到良好的效果，教師也可以整合教材資源，適當地設計一些探究活動，最主要的是讓學生參與其中，體驗探究過程，進行相應的思考。

中學化學有較多的概念、原理和規律，教師在教學中可以運用對比、類比、歸納（包括不完全歸納）和演繹等方法，鍛煉學生的思維時，不僅要讓學生知道“是什么”，更要讓他們對“為什么”和“怎么樣”進行相應的思考、探索。批判性思維和創新思維是高階思維的重要構成，化學教學中要有效地達成高階思維培養的目標，需要教師辯證地看待預設和生成，不能只預設、不生成，抑制學生主觀能動性的發揮。盡管生成性教學對教師提出了較高的要求，但只有迎難而上，才能實現課堂的動態生成，促進學生的生命發展。除此之外，教師可以嘗試在教學中適當地進行跨學科教學，例如，人教版必修2第三章第四節“基本營養物質”就較好地結合了化學學科和生物學科的知識。恩尼斯歸納了三種關于高階思維的教學實踐模式，其中的“內容”模式認為某些思維技能是特定于具體學科的；相比于單科教學，跨學科教學可以有效地實現這些思維技能的整合，使學生的思維得到更為全面的發展。當然，在化學習題課中，教師可以適當地引導學生嘗試一題多解，拓寬學生的思路；多嘗試情境性試題的命制，以發展學生的思維。課后教師應做好教學反思，如是否做到了以學定教、以案導教，是否做到了對學生學習過程的關注，以及是否做到了從思維培養的角度去開展教學等。教師也可以編制學生思維問卷，了解學生的反饋情況，為教學調整提供依據。

學生高階思維的培養絕非短期內就能取得顯著的效果，對此教師應有充分的認識。在化學教學中，教師應引導學生積極思考，培養學生主體意識，運用多種評價方式提升他們思維，促進他們的全面發展。

參考文獻：

[1] 王帥.國外高階思維及其教學方式[J].上海教育科研，2011（9）：31-34.

[2] 沈之菲.提升學生創新素養的高階思維教學[J].上海教育科研，2011（9）：35-38.

[3] 李貴安，鄧泓，周詳，李文潔，楊文婷.中學物理教學中高階思維能力的培養探究[J].物理教師，2015（8）：2-4.

[責任編輯 趙景霞]