化學實驗對思維能力的培養

曹志會

【摘要】：創新與發展是推動時代進步的永恒動力，而創新能力則是動力的源泉。在中學化學的教學中培養學生的創新思維能力迫在眉睫，也是當今時代對教育提出的要求，現就在化學實驗中如何培養創新思維談一些個人的淺見。

【關鍵詞】：化學實驗；創造力；發散思維；創造想象

【中圖分類號】G633.8

創造能力就是運用一切已有信息，由淺入深、由表及里、由易到難去設計多層次問題，進行一題多解、一題多變的訓練，梳理知識的內在聯系，以靈活運用知識，提高解題能力，可以使思維真正成為開啟學生智慧之門的鑰匙。

化學是一門具有嚴謹科學性的學科， 它最吸引人的地方就是化學實驗。在化學教學過程中，結合化學實驗教學，在培養學生思維能力養成，我進行了以下幾方面的嘗試：

一、在化學實驗中發展思維訓練，培養學生思維的靈活性

在閱讀了《我們如何思維》之后，我認識到思維的靈活性是指關于根據事物發展變化的具體情況，審時度勢、隨機應變、及時調整思路，找出符合實際的解決問題的最佳方案。思維的靈活性，要求學生在遇到難題時，能多角度思考，善于發散思維，又善于集中思維，一旦發現按某一常規思路不能快速達到目的時，就要立即調整思維角度，以期加快思維過程。在教學過程中注重發散性思維的訓練可以提高學生思維的靈活性。

高中階段有很多進行發散性思維的機會。比如，學生對于硫酸的學習是分時段完成的，在初中熟悉了稀硫酸，在高一必修一學習了濃硫酸，在學生全面掌握這些知識后，我給學生提出了這樣一個問題進行發散性思維訓練：如何鑒別濃硫酸和稀硫酸？這個問題涉及濃硫酸、稀硫酸的化學性質和物理性質，所以學生要想解決這個問題，必須把思維發散開，不僅要能回憶起相關知識，還要能夠把思維集中起來，才能得到問題的答案。學生通過物理性質中的狀態（將盛有濃稀硫酸的試劑瓶分別搖晃一下，像油一樣的就是濃硫酸）、密度（分別量取等體積的濃稀硫酸用手掂量一下，重的就是濃硫酸，輕的是稀硫酸）、溶于水放熱（將濃稀硫酸分別溶于水，放熱的是濃硫酸）等；化學性質中的濃硫酸的強氧化性（濃稀硫酸分別與銅反應，能反應的是濃硫酸，無明顯現象的是稀硫酸）、與鋁鐵反應（常溫下能與鋁鐵鈍化的是濃硫酸，發生鈍化的是濃硫酸）、吸水性（分別在濃稀硫酸中放入硫酸銅晶體，變白色的是濃硫酸）、脫水性（分別用玻璃棒沾取濃稀硫酸在紙上寫字，變黑的是濃硫酸），還可以利用酯化反應、制取乙烯等等，只不過是這些實驗相對麻煩。對于大部分學生而言，很難得到比較完整的答案。教學時，可以讓學生進行補充，把他們的答案集中起來就比較完整了。學生實在想不到時，老師要進行引導，最終攻克難題，使學生思維的靈活性得到訓練。

二、在化學實驗中，培養學生思維的深刻性

創新與發展是推動時代進步的永恒動力，而創新能力則是動力的源泉。在中學化學的教學中培養學生的創新思維能力迫在眉睫，也是當今時代對教育提出的要求，現就在化學實驗中如何培養創新思維談一些個人的淺見，學生具備思維深刻性是學好化學的必備素質，也是高考的要求。思維的深刻性，就是關于透過紛繁的現象發現問題本質的思維品質。它集中表現為進行思維活動時能抓住其本質和規律，深入思考問題，進而圓滿地解決問題。

培養學生思維的深刻性，可根據知識間的內在聯系，由淺入深、由表及里、由易到難去設計多層次問題，進行一題多解、一題多變的訓練，梳理知識的內在聯系，以靈活運用知識，提高解題能力。例如，關于噴泉實驗的學習，我進行這樣的設計：（1）學生原噴泉實驗裝置，讓學生思考如何引發噴泉。這個問題比較簡單，它只考查學生對知識內容的識記情況。學生的答案是形成較大的壓強差，如圖1。（2）對噴泉裝置進行改造，去除膠頭滴管，讓學生思考如何引發噴泉實驗？如圖2。這就要求學生不僅要知道實驗原理，還要知道氣體壓強與溫度的關系，還要能夠靈活地運用這些知識來解決問題。（3）變換進行噴泉實驗的氣體，讓學生思考還有哪些氣體可以進行噴泉實驗，如換成二氧化碳氣體能否進行噴泉實驗，如圖3，如何進行？（4）拓展，展示裝置圖4，讓學生思考此裝置能引發噴泉的原理，類似于泉水的噴涌和火山的噴發等等。學生在解決這些問題時思考難免不夠全面甚至出錯，老師如能及時引導，讓學生反思出現錯誤的原因，找到正確答案，在一錯一對之間，培養學生思維的深刻性。

上面這些具有針對性的方法對學生思維能力訓練，也許在短時間內效果不甚明顯，如若長期堅持，學生就能比較好的掌握知識，在理解的層面上進行有計劃、有步驟的思維訓練，可以使思維真正成為開啟學生智慧之門的鑰匙。可能不久學生忘掉了知識，但思維的方式方法是不會丟的，這種模式的學習必將賦予學生一種睿智的、看世界的眼光，為將來的學習培養更持久的學習力。

【參考文獻】

[1] 約翰 .杜威著；《我們如何思維》伍中友譯. 新華出版社2010年版

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