化学教学与学生思维能力的培养，本文主要内容关键词为：思维能力论文,化学论文,学生论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
中学化学新课程标准明确规定：要在教学中逐步培养和发展学生的观察能力、思维能力、实验能力和自学能力等，重视科学态度的培养和科学方法的训练，并注重培养学生的创新精神。其中思维能力在各种能力中居于首位，是各种能力发展的基础。创新精神的实质指的就是思维能力的发展。因为有思则明，明则通，通能应变，变则有创新。因此学生思维能力的培养，不仅有利于学生很好地掌握基础知识和基本技能，提高灵活运用知识发现问题、解决问题的能力，而且也利于当今社会经济和科技的发展。21世纪需要有创造能力的人，培养学生思维能力，已成为化学教学的一个重要任务。那么在化学教学中，如何培养学生思维能力？
一、优化教学设计，引导学生思维
课堂教学是教学过程的重要环节。教师必须掌握少而精的原则，讲到点子上。既要把基础知识、基本技能用准确清晰的语言传授给学生，同时也要根据教材的内容，挖掘思维的因素，暴露思维的过程，引导学生发现问题，积极思维，抓住思维的实质并能总结规律。在此过程中，教师应当采用综合启发式教学方法，把精力用到引导学生会学习、会思维上。经常使用比较、分析、综合、归纳等多种方法，使知识系统化、网络化、规律化。例如在“气体摩尔体积”的教学中，可以这样来设计教学过程：首先比较在标况下，1mol三种固态物质铁、铝、铅的体积；1mol两种液态物质水、纯硫酸的体积；1mol三种气态物质氢气、氧气、二氧化碳的体积。通过比较发现，相同条件下的固体、液体体积均不相同，而三种气体的体积都约是22.4升，并由此总结出气体摩尔体积的概念。此时学生难免会问为什么？这就为引导学生思维创设了良好的氛围，然后再启发学生思考并得出决定气体体积大小的三要素：微粒数目、微粒大小、微粒间距离。进而分析决定体积大小的主要因素，得出决定气体体积的主要因素是微粒间距离。当温度、压强一定时，各种气体微粒间的距离近似相等。所以1mol任何气体体积在标况时近似相等，都约是22.4升。
讨论至此，需要教师进一步引导，提出问题，进行更深层次的思维：若1mol任何气体不在标况下，在其他条件下体积是否相等，是否还是22.4升？通过让学生积极思考，认真讨论，得出正确结论，并总结出阿伏加德罗定律，而气体摩尔体积正是阿伏加德罗定律的特例。这样设计教学过程，不仅有利于学生理解这两个概念，而且在积极思考两个概念得来的过程中，由表及里，由具体到抽象，培养了学生多方面思维的品质，如思维的深刻性、严密性等。
以上是基本概念、基本理论的教学实例，不同的教材内容应设计相应不同的教学过程。
例如“元素化合物”的教学中，要抓住物质结构决定物质的性质，性质决定物质的存在方式、制法、用途等问题。按这种思路设计教学过程，使学生正确认识物质结构、性质、用途的基础上，掌握知识的内在联系。
二、通过化学实验，开发学生思维
化学是一门实验学科，实验教学不仅有利于激发学生兴趣，更有利于开发学生的思维，它是开发学生思维的一个重要手段。在实验教学中，教师不仅要指导学生怎样观察实验，还应启发学生利用这些感性材料去思考问题，看到化学现象背后的本质。例如在“原电池”教学中，采用边讲边实验边讨论的教学方法，引导学生开动脑筋，步步深入。首先由学生自己动手，把一块锌片和一块铜片平行放入盛有稀硫酸溶液的烧杯里，观察有何现象，让学生分析为什么，然后指导学生连结导线，观察发生了什么变化，启发学生思考发生变化的原因，找出验证的办法：在导线上加上一个电流计。通过此过程的教学，既使学生深刻理解原电池概念，又能顺理成章地总结出原电池的组成。从而培养了学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。又例如“盐类水解”，让学生自己动手实验：将少量NH[，4]Cl、Na[，2]CO[，3]、NaCl晶体分别投入到盛有蒸馏水的三支试管中，振荡使之溶解，然后用pH试纸分别加以检验。学生在观察思维过程中会产生疑问：盐又无法电离出H[+]或OH[-]，为什么溶液会显酸碱性呢？
通过此图，使学生对结构决定性质的认识更加深刻，思维的深刻性品质得到了培养。
在学习完了整个有机化学内容后，指导学生充分运用比较、归纳的方法。以碳原子结构为中心，以官能团为主线，以性质制法为桥梁，建立相互转化关系，形成知识网络。
通过知识网络，使学生了解有机物虽然繁多，但是它们是一个有机联合体，相互之间有密切的联系，横向思维得以训练，培养了思维的广阔性。教师与学生一起分析，抓住弱酸根离子和弱碱离子破坏水的电离平衡。总结出“有弱才水解，无弱不水解；谁弱谁水解，谁强显谁性”的规律。
三、指导学生整理知识结构，培养思维的广泛性和深刻性
当学完一章、一个单元后，指导学生回忆有关材料，通过分析、比较、归类、综合和概括，把学习的知识点经过知识链的串接，加以纵向和横向的广泛联系与充分比较，整理出化学知识体系的本质结构，使学生深化认识，对化学学科本质有更加深刻地理解与准确把握，能够系统、全面又正确地思考问题。以“物质结构”为例，此部分内容多且较难，学生易混淆。针对这种情况，教师应指导学生系统综合，分清层次，理解本质，使原本混乱的知识有序化。
如下图：
在指导学生整理过程中一定要掌握一个原则：必须由学生进行知识的分类、归纳和整理，而不能由教师越俎代庖，将整理结果公诸于学生。
四、加强习题教学，训练、开发学生思维
（1）示范讲解，充分发挥例题的作用
例题教学不仅有助于学生理解思路、复习巩固知识和明确解题规范，更重要的是可以开发培养学生多方面的能力。教师精选具有普遍指导意义的习题做范题，从方法步骤着眼，从解题思路入手，注意引导学生认真审题，弄清条件和要求，找出例题所涉及的知识点以及要求解答的问题与已知条件的关系，使学生在解题思路、方法层次等方面受到启发，达到明确概念、掌握方法、启迪思路、培养多种能力的目的。
（2）选好习题、强化训练、培养思维能力
①层次练习，培养学生思维的深刻性。我们知道，从思维的基本方法来说，应着眼于培养思维的深刻性。根据知识间的内在联系，按由浅入深、由表及里、由简到繁、由易到难设计多层次的练习。例如为使学生掌握硫化氢跟二氧化硫的反应，可设计如下层次的练习：（a）在饱和H[，2]S溶液中通入SO[，2]气体，反应方程式为（ ），观察到的现象是（ ）。（b）将等体积的硫化氢与亚硫酸钠溶液混合，并加入适量硫酸，有黄色沉淀产生，微热无酸性气体产生，这表明原混合液中H[，2]S和Na[，2]SO[，3]物质的量之比（ ）。（c）在常温下，100mlH[，2]S和O[，2]的混合气体在一定条件下充分燃烧，恢复到原来状态，剩下35ml气体，试问原混合气体中H[，2]S和O[，2]各多少升？
在第一层次中，只要记住H[，2]S和SO[，2]的反应方程式即可答出；第二层次必须明确反应物与生成物之间量的关系；第三层次更加深化。只有通过较深刻的分析，对隐含条件的挖掘才能正确求解。分这三层次的练习，使学生对H[，2]S和SO[，2]反应的认识非常深刻。经常进行各种层次的练习，可以训练学生在分析隐含条件的同时，能追根求源，分步分层次把握事物的本质，思维在练习中进一步深化。
②一题多解、培养训练学生发散思维能力。所谓“发散性思维”是一种从多方推测、假设和构思中探试答案以求解决问题的方式，是创造思维活动的先导。“一题多解”是培养学生发散思维的有效方法。例如一定量乙醇在氧气不足的情况下燃烧，得到CO和CO[，2]和水的总质量为27.6g，其中水的质量为10.8g，则CO的质量是多少克？（同步练习P21）
[分析]水的质量10.8g，物质的量0.6mol，则乙醇中必含有1.2mol氢原子，故乙醇物质的量为0.2mol。若C全部生成CO[，2]质量17.6g，全部生成CO质量为11.2g，到此有三种解法：
[解法一]常规法，利用二元一次方程组解（略）
[解法二]十字交叉法
即CO和CO[，2]的物质的量之比1∶7，CO物质的量1/8×0.4mol=0.05mol，可知CO的质量0.05mol×28g/mol=1.4g
[解法三]差量法，由CO和CO[，2]的组成可知，二者的物质的量各为lmol时，相差1mol氧，可按缺氧的质量求少了多少摩尔氧，即有多少摩尔CO。因氧的物质的量为（17.6g-16.8g）/16g/mol=0.05mol时，所以m[CO]=0.05mol×28g/mol=1.4g。
以上从不同角度思考，用不同方法解答，可激发学生的求知欲，培养发散思维能力和求异创新精神。
③一题多变，培养学生思维的灵活性。
例如 把0.55gCO[，2]气体通入过量澄清石灰水中，能生成多少克沉淀？
变化1 把0.55gCO[，2]气体通入含有0.74gCa（OH）[，2]澄清石灰水中，能生成多少克白色沉淀？
变化2 把CO[，2]通入含0.74g Ca（OH）[，2]的澄清的石灰水中，生成0.75g沉淀，计算通入CO[，2]的质量？
变化3 把a摩尔CO[，2]通入b摩尔Ca（OH）[，2]的澄清石灰水中，可生成CaCO[，3]沉淀多少克？
采用一题多变的形式，训练学生积极思维，向广处联想，向深处钻研，由此及彼，触类旁通，提高学生思维的敏捷性、灵活性、深刻性。
④比较练习，培养学生思维的广阔性。按知识内容的纵横联系和解题方法组织比较练习，可以沟通不同知识内容间相互联系，开拓思路，活跃思维，培养思维的广阔性，例如究竟遇到哪些情况需要考虑盐的水解，经过相关习题分析可归纳出以下六种情况：（a）分析盐溶液的酸碱性，如判断盐溶液的pH或鉴别；（b）弱酸强碱盐与强酸弱碱盐混合，如草木灰不能与硫酸铵化肥混合使用；（c）比较盐溶液中离子浓度或离于数目多少；（d）配制某些盐溶液需加酸，如溶液FeCl[，3]的配制；（e）中和滴定中指示剂的选择；（f）解释某些化学现象，如盛放Na[，2]SO[，3]溶液滴瓶不易打开。遇到此种比较练习，可使学生明确其原理，得出其方法，使知识系统化，并且通过知识迁移，积极思维，培养思维的广阔性，提高概括能力。
以上教学实践证明，在教学过程中应遵循以教师的教为主导，以学生的学为主体的教学原则，应用科学的教学方法，根据教材内容，在教学的各个环节为学生创造良好的思维环境，引导学生思维，激发学生思维，训练和发展学生的思维能力。只有这样，才能够培养学生的能力和创新精神，为国家造就高素质的的建设人才。