高中化學教學中學生高階思維能力的培養

[摘 要] 從現階段的高中化學教學實際情況來看，學生高階思維能力的培養面臨著兩個基本問題：一是學生高階思維能力培養的現狀堪憂;二是學生高階思維能力培養的途徑與目標不明。審視現階段高中化學教學中學生高階思維能力培養的現狀，我們還可以有兩點認識：一是高中化學課堂上，學生高階思維培養的效果取決于教師的評價角度;二是學生高階思維的培養需要邏輯思維和抽象思維的支撐。相應地，學生高階思維能力培養的基本路徑也應當有兩條：一是強化過程性評價;二是建立健全高階思維能力培養的機制。

[關鍵詞] 化學教學;高階思維;能力培養

[作者簡介]羅鴻鑒（1987—? ? ），男，甘肅永登人，永登縣第二中學，一級教師，研究方向為高中化學教學。

高階思維是指發生在較高認知水平的心智活動或認知能力。有專家認為，化學學科教學中的高階思維包括分析、評價、創新、科學探究等，并且認為高階思維是一項重要的化學核心素養。從現階段高中化學教學的現狀來看，高階思維能力的培養面臨著兩個基本問題：一是學生高階思維能力培養的現狀堪憂;二是學生高階思維能力培養的途徑與目標不明。分析和解決這兩個基本問題，也就找到了在高中化學教學中培養學生高階思維能力的出發點與落腳點。本文以人教版“離子反應及其發生的條件”教學為例，談談筆者的理解與實踐。

一、現階段高中化學教學中學生高階思維能力培養的現狀

當把教學研究的視角放在高中化學教學中高階思維能力的培養上，我們可以發現，新階段高中化學教學的現狀存在一個基本矛盾：一方面，一部分了解思維分為高階思維與低階思維的化學教師，對學生高階思維的培養有高度的認同感，認為在日常教學中培養學生的高階思維能力非常重要;另一方面，相當一部分化學教師對高階思維的概念及核心要義認識不清，對高階思維教學的方法策略知之甚少，偶有的高階思維教學也是一些不自覺的教學行為。這是一個我們必須正視的矛盾。要解決這個矛盾，本質上需要教師認識到化學教學中學生高階思維培養的重要性，需要通過閱讀專業書刊、參加在職培訓、進行專題研討等方式更新教育觀念，需要通過轉變教學形態、重構教學內容、優化教學策略來進行系統改革。在這一思路下，再度審視現階段高中化學教學中學生高階思維能力培養的現狀，我們還可以有兩點認識。

一是高中化學課堂上學生高階思維培養的效果，取決于教師的評價角度。評價可以分為過程性評價和結果性評價，結果性評價受當前選拔機制的影響，目前還不能徹底擺脫分數導向。而在實際教學中，許多教師還沒有認識到對學生學習過程的評價會影響學生的思維深度，這也使得學生高階思維的培養只停留在口頭上，而沒有落實在教育教學的目標之內。

二是學生高階思維的培養需要邏輯思維和抽象思維的支撐。在實際教學中，教師對高階思維往往沒有特別關注，或者說根本不知道學生的高階思維是由其在學習過程中通過邏輯思維訓練及抽象思維訓練而獲得的。當然，在這兩種思維方式的基礎上，學生還需要在學習的過程中表現出創新性和批判性，這樣才能促使思維從低階走向高階。

認識到這樣的現狀，對我們尋找高階思維能力培養的基本路徑大有裨益。

二、化學教學中學生高階思維能力培養的基本路徑探究

高階思維具有復雜性、不確定性、多向性等特征。基于高階思維的特征，我們提出用化學學科核心素養重整課堂，讓質疑、批判貫穿課堂，使學生在復雜情境中學會探索和發現，為培養學生高階思維、實現課堂教學深化改革奠定基礎。結合前文的現狀分析，筆者以為，學生高階思維能力培養的基本路徑應當也有兩條：一是強化過程性評價，這其中的關鍵在于教師教學理念的更新，即明確以高階思維為培養目標的過程性評價理念的確立;二是建立健全高階思維能力培養的機制，在課堂上更多賦予學生足夠的批判與創新的機會。

在教學“離子反應及其發生的條件”這一內容時，教師要讓學生認識到電解質溶于水后電離為離子，因此電解質在溶液中的反應實際上就是離子之間的反應。教師必須設計一個讓學生充分思考的過程，使學生在思考的過程中借助思維參與，進行批判與創新。

考慮到“離子反應及其發生的條件”這一知識的具體特點，在實際教學中，教師可以設計一個讓學生能夠比較的過程，如將硫酸鈉溶液與氯酸鉀溶液混合、硫酸鈉溶液與氯化鋇溶液混合等。在這樣的比較過程中，學生的思維會被激活，而在學生的思維被激活之后，教師就可以引導學生進行批判與創新，在此基礎上，再輔以教師的過程性評價，可達到良好的效果。

三、基于實踐案例的高中生化學高階思維能力培養及其反思

基于上述基本路徑的認識，在具體的教學過程中，教師可以設計這樣幾個教學環節。

環節一：設計對比實驗，打開高階思維能力培養的大門。

這里所設計的對比實驗就是用2ml的Na2SO4溶液，分別與2ml的KCl溶液和2ml的BaCl2溶液進行混合，讓學生進行對比。Na2SO4溶液和KCl溶液混合不會有明顯的變化，而Na2SO4溶液和BaCl2溶液進行混合則會產生明顯的白色沉淀。比較是學生最習慣使用的學習方式之一，而比較之后發現的不同，往往就是激發學生思維的內在動力。

環節二：引導學生分析，實現高階思維能力的形成。

有了實驗現象的不同，自然就要分析這些不同背后的原因是什么。這個時候教師可以給學生提供一定的幫助，讓學生認識到：Na2SO4溶液和KCl溶液混合，實際上只是Na2SO4電離出來的Na+和SO42-與KCl電離出來的K+和Cl-的混合，而這四種離子混合在一起不會發生任何反應;Na2SO4溶液和BaCl2溶液混合則不同，在Na+和SO42-、Ba2+和Cl-這四種離子當中，Ba2+和SO42-會發生反應。這一解釋的提出，對學生原有的思路是一種突破，不少學生此前認為化學反應就是“不同物質混合之后生成新物質”，這種認識的進階，則體現出一定的批判性。

環節三：促進學習反思，鞏固高階思維能力培養的成果。

在上述兩個教學環節的基礎上，學生可以進行反思，努力提升自己對“化學反應”的認知，尤其是對離子反應的實質形成認識，這樣就可以認識到自己的思維在其中所發揮的作用，從而促進高階思維能力的形成。

在以上教學案例的基礎上，教師再思考高中化學教學中學生高階思維能力的培養，應當認識到高中生化學高階思維的形式其實是十分豐富的。有研究者認為，化學高階思維通常包括化學實驗思維、化學模型思維、化學微觀思維、化學守恒思維和化學創新思維五個維度，且測量模型中潛變量之間的相關性表明這五個維度之間是相互聯系、相互作用的。有了這樣的認識，真正立足于高階思維的形成機制及評價作用的發揮，就可以抓住高階思維能力培養的關鍵，從而實現高階思維能力培養的目標。此外，高階思維能力的培養可以在日常的化學教學中找到基礎，不需要另起爐灶。有這樣的認識，學生高階思維能力培養成效就會大大提升。

參考文獻

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