基于批判性思維培養的高中化學實驗教學淺思

俞賽紅

【內容摘要】最早由杜威提出的批判性思維，具有技能視域的含義。高中化學教學中，教師重視批判性思維的培養，并從思維角度以及技能培養角度建立對批判性思維的理解，且將之貫穿到實驗教學中，可以促進學生建構知識，可以提升學生的學習品質。

【關鍵詞】高中化學批判性思維實驗教學

高中化學教學中，實驗起著什么樣的作用，答案似乎很多，比如說幫助學生理解化學概念，比如說促進學生進行化學知識系統的建構，又比如說加深學生對化學反應的印象等。偶有從思維能力培養的角度看實驗功效，也多是從知識的邏輯性角度著力，讓學生能夠更順暢地對實驗現象運用化學語言進行描述而已，很少有從批判性思維角度施力的。理論研究表明，在高中化學實驗教學中滲透批判性思維，將批判性思維當成“技能”概念來理解并實施教學，對學生更好地認識化學學科，并培育核心素養是有幫助的。

一、作為技能概念的批判性思維理解

明確將批判性思維作為一個技能概念，最早是著名教育家杜威提出的，其原本是以“反思性思維”來描述“能動、持續和細致地思考任何信念或被假定的知識形式，洞悉支持它的理由以及它所進一步指向的結論”的。其后，經由其他教育心理學家不斷地豐富這一理解，最終在上世紀九十年代，正式以批判性思維作為界定學習者在學習過程中應當具有的認知技巧和情感特質。有心者可以發現，這樣的界定與心理學中的批判性思維有異有同，其既強調了批判性特征，同時更強調其中的認知性與情感性，事實上也正是因為后者，才使得批判性思維具有了“技能”的意義——因為這里所說的批判性思維具有技能的功能，因而其可以在學生的學習中更好地成為豐富學生學習品質的內在要素。

高中化學實驗教學中引入批判性思維，可以讓學生在已經習以為常的順從的實驗心理中，衍生出審視實驗現象、批判吸收實驗結論的學習意識與習慣。筆者以為這對于當前高中化學實驗教學乃至整個化學教學而言，都是有積極意義的。因為高中生的學習心理中，原本就有理性思考而非被動接受的一面，長期基于應試需要的學習容易讓學生的學習心理產生壓抑的狀態，適當的批判性思維，可以讓學生的思維不再壓抑，可以讓化學實驗中的現象與結論之間更好地形成認知紐帶——這一判斷與信息加工理論中通過精加工來促進學生的理解與記憶也是一致的。而在此過程中學生所形成的能力，也使得化學學科核心素養所強調的關鍵能力形成成為可能。

因此，在實驗教學中引入批判性思維，無論是從當下學生建構知識體系來看，還是從長遠的核心素養培育來看，都是具有意義的。

二、化學實驗教學中批判性思維培養

那么，在化學實驗中如何有效培養學生的批判性思維，以提升學生的學習技能與品質呢？筆者提出如下兩個觀點：第一，關注批判性思維的認知特質；第二，關注批判性思維的情感特質。

實驗追求的是現象與結論之間的契合，這種契合實際上就是認知的產物。在“元素周期表”這一內容的學習中，要讓學生認識到元素的性質與原子結構的知識，通常會設計一些探究性實驗，如：將一小塊鉀放在熱坩堝中觀察其與氧氣反應的現象，同時將之與鈉與氧氣反應的現象進行對比，以建構堿金屬元素的性質。類似的實驗還有：將鉀金屬（綠豆大小）投入到裝有水的培養皿中，觀察現象并與鈉與水的反應現象進行對比。這兩個實驗中，首先要建立的認知過程就是鉀與鈉兩種金屬與空氣和水反應的現象對比——為了滲透認知過程中的批判性，教師不能暗示結果，不能暗示思維方向，就純粹地讓學生去比較實驗現象，并猜想現象異同背后的原因。只有在不帶心理傾向性的前提下，批判性思維才有可能發生。

事實也證明，學生在比較的過程中，既能夠看到鉀和鈉兩種金屬與氧氣、水反應的現象的相似之處，同時也能注意到反應強度的不同之處。在思考相同或相異的原因時，也都能從鉀和鈉原子的結構角度去展開思考，結果發現包括鉀鈉在內的堿金屬都有一個共同特點，那就是原子最外層都是1個電子。那么是不是這個原因導致了它們的化學性質相似呢？此處是介入批判性思維的最重要的細節，因為此時學生尚拿不準猜想是否正確，那教師就要讓學生帶著批判的眼光去看待自己的猜想，這既是從邏輯的嚴密性角度考慮——要防止歸因錯誤，也是從學生的實驗品質角度考慮——實驗中最忌諱的就是簡單的實驗現象與結論的簡單對應，因為真正的科學發現，都是實驗“意外”的產物，而所謂意外，也只有在批判性思維下才能發現。

有了認知角度的批判作為支撐，那學生批判性情感特質形成就較為容易了，如上面所強調的猜想判斷這個環節，堅決杜絕現象與結論的簡單對應，著力強調排除了其它可能性之外結論的科學，是批判性情感特質的主要體現。

三、批判性思維促進實驗思路的延伸

批判是為了更好地建構知識，在實驗中批判性思維還可以延伸學生的實驗思路。

例如，上面所舉的例子中，有學生提出：最初化學家認識堿金屬的性質，是不是也是做了鈉、鉀等金屬與氧氣和水的反應實驗之后才得出相應的結論的？

這實際上是從化學史的角度思考包括堿金屬在內的元素的性質與最外層核電子數的關系。而縱觀化學發展史可以發現，化學家對物質化學性質的探究，其實是理論猜想與實驗研究交替進行的，此中實驗既有驗證的作用，也有探究的功能。而這樣的認識如果傳遞給學生，相信學生對化學實驗在化學知識構建中的作用的理解會更為深刻。

所以說，高中化學實驗教學中，讓批判性思維成為思維的品質，成為學習的技能，對于學生來說有促進知識掌握、提升學習品質的作用，教師不可忽視。

【參考文獻】

[1] 朱征.在化學數字化實驗中培養中學生的批判性思維傾向[J].中小學教材教學，2017（7）：46-49.

[2]來玲玲，胡志剛.高中生化學批判性思維培養的現狀調查報告[J].化學教學， 2012（5）：16-19.

（作者單位：江蘇省啟東中學 ）endprint