在初中化學教學中培養學生思維能力的策略研究

沈英

摘?要：隨著教學改革的深入發展，初中化學教學對學生能力素養的要求也在不斷提高，而學生能力發展的落腳點就在于學生思維能力的培養。筆者結合自身的教學實際，從教學設計的角度出發，就培養學生思維的積極性、辯證性、嚴密性和靈活性，進行了一系列的嘗試和探索，以期提升化學教學的實效性。

關鍵詞：化學教學;思維能力;策略

中圖分類號：G633.8文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2020）05-037-2

近年來，隨著教學改革的深入發展，對于學生的能力要求也在不斷發展。化學學科核心素養的提出就是從根本上要求教師從知識講授模式向促進學生能力發展的模式逐漸轉變，而學生能力發展的落腳點就是在學生思維能力的培養。化學課堂教學是培養發展學生思維能力的主陣地，教師應該根據教學內容精心設計各個教學環節，促進學生思維能力的發展。在化學教學過程中，筆者就培養學生的思維能力進行了以下幾個方面的嘗試。

一、注重知識生成，培養學生思維的積極性

“最近發展區理論”指出：老師在教學中要根據學生現有的知識和思維水平，幫助學生搭建“腳手架”，鼓勵學生“跳一跳”去達到他們潛在的發展水平。化學中的化學基本概念、實驗原理、化學反應這些核心知識眾多且難懂。在課堂教學中，教師應從學生實際出發，結合教學內容，設計有利于學生參與的教學環節，注重知識的生成過程，讓學生經歷從舊知到新知、從已知到未知、從理論到應用的有意義學習的學習過程，讓學生敢于思考、樂于思考，這不僅有助于培養學生思維的積極性，更能提高學生學習化學的興趣和信心。

例如，在滬教版第一章“用紅磷測空氣中氧氣含量”的教學中，為了讓學生深刻理解該實驗的原理和裝置，筆者努力尋找知識的生長點，以前兩節課之前做過的鐵絲生銹實驗（如下圖1）為原型，通過復習回憶：1.圖1實驗的現象是什么？2.為什么會產生這樣的現象？激發學生思維的積極性，讓學生對比分析得出要測定現在該集氣瓶中氧氣的含量，可以消耗瓶中的氧氣，讓其內壓減小，進而引導學生思考生成物的狀態、裝置的敞開與否是否會影響內壓的減小，從而得出生成物的狀態應該是固態，裝置應該密閉，要在之前的鐵絲生銹實驗裝置上加裝止水夾，這樣就順利得出了該實驗原理和裝置。這樣注重知識生成的課堂教學，有利于培養學生思維的積極性，使得課堂教學水到渠成。

二、引發認知沖突，培養學生思維的辯證性

思維的辯證性是指應該根據知識之間的聯系來考慮問題，而不是孤立的考慮問題;要從正、反兩方面來考慮問題;應該全面而非片面的考慮知識和問題，屬于高階思維的范疇。余文森從教學的角度提出：要積極倡導有高階思維的深度教學。引發學生認知沖突，引入矛盾對比、平中出奇、變中求知、逐層深入，激活學生思維的辯證性，打破學生認知建構過程中原有的平衡狀態，讓學生主動學習、建構化學知識。課堂教學中，引發學生認知沖突可以通過設計有效問題、創設對比實驗、設置對比情境等方式入手。

如在學習“燃燒和滅火”一課時，筆者安排學生做了如圖3所示的實驗：點燃高低兩支蠟燭，用大燒杯倒扣住，觀察哪支蠟燭先熄滅？解釋原因。當學生發現實驗現象和之前所做的如圖4的實驗現象（下層蠟燭先熄滅）不一致時，引發了學生強烈的認知沖突，教師適時引導學生展開充分討論，分析實驗現象背后隱藏的化學原理：由于空間有限，生成的二氧化碳受熱密度小于空氣，上升充滿上部空間，使高的蠟燭先缺氧而熄滅，低的蠟燭后熄滅。通過實驗，教會了學生要根據具體情況辯證、全面地看待問題，有效培養了學生思維的辯證性。

三、融合實驗探究，培養學生思維的嚴密性

化學是一門以實驗為基礎的學科，化學實驗是化學教學的助推器，通過實驗教學能有效培養學生的科學素養、實驗能力與思維能力。實施實驗探究，引導學生像科學家一樣：為什么想這個問題？怎么想這個問題？如何設計實驗驗證？怎樣優化實驗步驟？讓學生在設計實驗步驟→親身體驗→反思質疑→得出結論的體驗過程中形成思維、領悟方法，提升學生分析問題、解決問題的思維能力，促使學生的思維更加嚴密。

例如，在執教“幾種重要的鹽——碳酸鈣”一課時，進行了這樣的的教學設計：

師：這包生石灰干燥劑的狀態發生改變，變成粉末狀了，是不是發生變質了呢？那這包干燥劑的成分可能有哪些呢，你是根據什么進行猜測的呢？

生：生石灰會和空氣中的水反應變成熟石灰，熟石灰還會和空氣的二氧化碳反應變成碳酸鈣。所以，可能生成了氫氧化鈣或碳酸鈣，氧化鈣可能還有剩余，。

師：同學們會運用我們學過的知識進行探究嗎？請同學們相互討論設計實驗方案。

生：取樣，加入足量稀鹽酸，若有氣泡產生，將產生的氣體通入澄清石灰水中，若變渾濁，則含有碳酸鈣。

生：取樣，加入足量的水充分溶解后，再滴入幾滴酚酞試液，若溶液變紅，則含有氫氧化鈣。

師：兩位同學的設計是否都合理呢，其他同學有不同的想法嗎？

生：滴加酚酞溶液變紅不能證明一定有氫氧化鈣。氫氧化鈣可能是沒有變質的氧化鈣與水反應生成的，無法確定是否含有氫氧化鈣。

師：是否還有其他更好的方法呢？

生：取一定質量的干燥劑，加入試劑反應后，通過計算，最終確定是否含有氧化鈣。

師：想法非常好。

生：（教師引導學生一起合作進行探究）稱取一定量的干燥劑，加足量水，過濾、洗滌、烘干，稱取沉淀碳酸鈣的質量，在剩余溶液中加足量碳酸鈉溶液，過濾、洗滌、烘干稱取沉淀碳酸鈣的質量，根據生成的碳酸鈣質量計算出氧化鈣的質量，再推算出是否含有氫氧化鈣。

探究實驗就是要鼓勵學生敢想、會想，敢批判、會反思，學生視野開放程度越大，思維碰撞越劇烈，學生的思維就越深入、越嚴密。學會從定性分析到定量計算，體現了學生良好的化學學科品質，提升了學生學科思維能力的嚴密性。

四、創設應用情境，培養學生思維的靈活性

思維的靈活性是指善于根據具體的情境，多角度進行思考，一旦發現按某一常規思路不能快速達到目的時，就要立即調整思路，找出符合實際的解決問題的最佳方案。酸堿鹽知識是初中化學的精髓，內容眾多，難以理解，且在試題命制時，多以生活生產實際為情境，設計成工藝流程題的形式進行考查，這就要求學生不僅要全面掌握好酸堿鹽知識，更要會根據實際情境分析靈活應用知識。為此，我們在化學課堂教學中要注重創設應用情境，培養學生思維的靈活性。

如筆者在進行“酸的化學性質”一課復習時，不是簡單進行知識點的羅列，而是將酸的性質融合在創設以“向盛有氫氧化鈉（滴有酚酞試液）的燒杯中逐漸滴加稀鹽酸后的無色溶液的檢驗”這個具體的情境的教學中，要求學生選用不同類別的物質（單質、氧化物、酸、堿、鹽）加以檢驗，這就要求學生將思維發散開來考慮哪些物質能和酸發生反應，更要對物質的類別有清晰的認識，選用鹽的時候，讓學生討論“用硝酸銀溶液是否可以？”，讓學生意識到硝酸銀雖然能和鹽酸反應，但反應的實質是鹽酸中的氯離子與硝酸銀中的銀離子反應生成沉淀，不是氫離子參與反應，讓學生深刻認識到酸具有酸的通性是在水溶液中會電離出氫離子。接著讓學生根據硫酸氫鈉溶液的微觀示意圖并給出試劑：BaCl2溶液、FeSO4溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液、稀鹽酸、酚酞試液、紫色石蕊試液、鎂條、碳粉、氧化銅，讓學生分析推測硫酸氫鈉的性質，并設計實驗驗證。

在上述的教學設計中，筆者先從酸的宏觀辨識（化學性質的具體體現）入手，再深入到微觀探析（微觀結構的本質原因），讓學生掌握從表象到本質的探究分析能力。隨后，以此為出發點，讓學生嘗試對其他物質進行類似的探研，宏觀與微觀相結合探究物質的性質。這樣一來，將對學生思維靈活性的培養起到極大的促進作用。

學生思維能力的培養非一朝一夕之功，它的見效慢、周期長，但在課堂教學中若能長期堅持采用行之有效的方法，有計劃、有步驟地對學生進行思維訓練，則可使思維真正成為開啟學生智慧之門的鑰匙，為學生核心素養的培養和終身發展奠定良好的基礎。

[參考文獻]

[1]陳麗萍.新課程背景下學生化學思維品質的養成[J].中學化學教學參考，2013（05）.

[2]李衛珍.論初中學生學科思維的培養——以“物質的分類”教學為例[J].中學化學教學參考，2015（09）.

（作者單位：蘇州工業園區星湖學校，江蘇 蘇州215000）