“化学实验方案的设计”与创新思维能力培养，本文主要内容关键词为：思维能力论文,化学实验论文,方案论文，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。
“化学实验方案的设计”是新教材中增设的一个专题，是高中化学最后一个单元的教学内容。在本单元的学习中，要求学生运用已学知识，通过分析、综合、推理、联想等各种思维活动，独立自主地提出某一指定实验的实验方案。笔者认为，本单元的教学过程，有利于培养学生创新思维能力。
一、培养学生的多向思维能力
多向思维是一种立体思维，在思考问题时，突破了“点—线—面”的限制，从而使思路畅通。多向思维过程中，思维不局限于一条思路，而是能沿着多条思路进行，在短时间内做出各种方案或设想；多向思维过程中，思维灵活，善于随机应变，思维不受常规、规则和条条框框的束缚，也不受现有思想、理论和观念的限制，能突破常规和定势。
例如，以铝屑为原料制备Al（OH）[，3]的实验方案设计，学生想到的可能途径有：
方案一 Al（OH）[，3]视为不溶性碱的思路
①先用稀硫酸与铝屑反应：
方案二 Al（OH）[，3]有两性，且视为不溶性酸的思路
①先将铝屑与浓NaOH溶液反应：
②再向所得溶液中加入适量的稀硫酸：
方案三 综合运用有关化学知识的思路
①将铝屑分为两份，分别与稀硫酸、浓NaOH溶液反应：
在上述讨论的基础上，引导学生根据实验设计的基本要求，通过对三种方案的综合比较、判断，确定最佳的实验方案（从操作的方便、试剂的用量等诸方面考虑，方案三最佳）。
二、培养学生的整体思维能力
整体思维是重视对事物整体的认识。在设计化学实验方案时，全面思考某一课题中各要素间的联系及课题间的联系，避免思维的孤立性，设计出一个完整、准确的实验方案。不但要考虑实验设计方案中方法的科学性，同时也要考虑装置、操作、经济与安全等。
例如，电解饱和食盐水之前，如何对粗盐进行精制？（粗盐中含有泥沙、
等杂质）引导学生思考下列问题：
①先除杂质中阴离子，还是阳离子？②阳离子除杂时，先后顺序？③何时安排过滤为好？
讨论后明确下列步骤：
①加入过量的BaCl[，2]溶液除SO[2-][，4]。②加入过量Na[，2]CO[，3]溶液除Ba[2+]、Ca[2+]；③加入过量NaOH溶液除Mg[2+]、Fe[3+]。④过滤，除去泥沙及沉淀物。⑤加入盐酸除去过量的CO[2-][，3]及调节盐水的pH值。追问：
等离子除净了吗？
明确：难溶的物质也会有少量溶解，它们在碱性环境中会生成沉淀，损坏离子交换膜，因此，还需送入阳离子交换塔，进一步通过阳离子交换树脂除去等离子。
三、培养学生的策略思维
策略思维要求思维有层次、有深度。思维过程中对事物进行认真分析，精心构思，能对实验过程中出现的情况进行预测，灵活对待可能出现的各种问题，以达到预期的实验目的。例如，传统的Fe（OH）[，2]制法存在一定的局限性，所制得的Fe（OH）[，2]往往不纯，看不到白色沉淀生成。有人用两支具支试管，几支“T”型导管，一支直角导管，一个止水夹和橡皮管，另有铁粉、稀硫酸和氢氧化钠溶液，并以图1装置制得较纯的Fe（OH）[，2]，请回答下列问题：①A、B支试管中分别加入什么药品？②写出简要的实验步骤。③为什么在夹紧止水夹前要检验B试管排出的氢气的纯度？④制备Fe（OH）[，2]的方法很多，有人用电解的方法也制得了Fe（OH）[，2]白色沉淀，现象很明显，电极材料选择什么？电解质溶液如何选择呢？⑤实验④在烧杯中进行，还是在“U”型管中进行为好？为什么？⑥还有哪些地方需要注意？
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