优化问题设计 发展学生思维，本文主要内容关键词为：思维论文,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。
思源于疑，没有问题，就无从思维。在化学教学中，通过设计问题、提出问题给学生创设良好思维情境和出发点，可以从多方面、多角度培养和发展学生的思维能力，提升思维品质。
一、由表及里，抓住本质，提升思维的高度
常言道：站得高，看得远。教师在教学过程中，要有整体的知识观念，注意在教学中渗透思维方法，引导和培养学生运用较高层次的思维和透彻的分析面对问题，提高解决问题的效率。
例1 如何除去
中少量的CO?
看到CO，学生常常会从点燃的角度考虑，片面地认为CO有可燃性，能燃烧，又正好生成，因此错误地选择点燃的方法除去CO。此时，教师应引导学生站在更高的角度看问题，让学生考虑到有较多量的存在时CO是不能燃烧的。在学生感到“豁然开朗”时及时向学生渗透考虑问题要全面，要透过现象抓住本质，不能以偏概全的意识。
例2 把点燃的镁条迅速放入盛满二氧化碳的集气瓶里，会看到镁条在二氧化碳中能剧烈燃烧，生成白色粉末，且析出黑色固体附着在集气瓶内壁上。试写出该反应的方程式。
看到该题目，学生首先感到困惑的是：二氧化碳能灭火，不支持燃烧，镁条怎么能在二氧化碳中燃烧呢？在学生“意外”之时，教师应向学生说明二氧化碳只是在“一般”情况下既不燃烧，也不支持燃烧，让学生认识到任何事物都有其一般性与特殊性，适时地培养学生用辩证的方法去考虑问题和分析问题，逐步提升思维的高度。
二、阶梯质疑，纵深释疑，开掘思维的深度
思维的深度是指面对问题不拘泥于表面，而是深入思考与理解，层层质疑、纵深探讨、追根寻底。在教学中应设置有梯度的问题，使问题的难度逐步加深，层层递进，可以较好地训练学生思维的深度。如溶液的质量分数问题，可设计如下类型的问题：
例1 将5克氯化钠完全溶于95克水中，求所得溶液的质量分数。
这是一个常规题，比较简单，只需按定义求出溶液的质量分数。
例2 将5克氧化钠完全溶于95克水中，求所得溶液的质量分数。
此题需考虑到氧化钠能和水反应，溶于水后生成氢氧化钠，所得溶液为氢氧化钠溶液。因而，溶质的质量应为氢氧化钠的质量。此题与例1相比难度有所增加。
例3 将5克固体完全溶于95克水中，求所得溶液的质量分数。
此题与例2比较难度又有增加，但有例2做基础，就不难考虑到答案应有三种情况：(1)固体物质若只是简单地溶于水（如食盐），答案为5%；(2)固体物质若能与水反应（如氧化钠），答案为＞5%； (3)固体物质若是结晶水合物（如胆矾），答案为＜5%。
又例：学完碱的通性后，可设计如下递进问题：
(1)氢氧化钠固体如何保存？
(2)氢氧化钠固体可干燥哪些气体？
(3)保存氢氧化钠溶液的试剂瓶为什么不能用玻璃塞而用橡皮塞？
上述问题递进加深，在已掌握氢氧化钠易潮解，可与酸性氧化物反应的知识基础上，进一步迁移到玻璃的主要成分是二氧化硅，也是酸性氧化物，按照碱的通性推知，氢氧化钠也能与二氧化硅反应，因此，不能用玻璃塞。至此，把学生的思维一步步引向深处。
值得注意的是，设计的问题究竟深到什么程度，教师应做到心里有数。首先必须是由已知到未知，就是说学生须具备有关知识基础，问题的难度又在绝大多数学生知识、能力水平的“最近发展区”，这样一来，既不加重学生的负担，也不堵塞思维；其次，提出的问题必须能切实激发学生的兴趣与求知欲，适时激发学生爱思、多思、深思，使其思有所得，逐步发展思维的深度。
三、去伪存真，精益求精，调校思维的精度
思维的精度是指思维的精确度与严密性。在化学学科中它包括如下几个方面。
1.对观察、记录、数据的处理要准确、客观
根据化学学科特点，利用实验教学培养思维的精度有其独特的优势。观察是一种有目的、有计划，而且是具有选择性的思维活动，最初的实验教学就是从培养学生观察能力开始的。如对化学反应的观察，一般应遵循“反应前—反应中—反应后”的顺序进行；对物质的观察，一般应遵循“整体—局部—整体”的观察线路进行。在准确观察的基础上，要求学生运用准确、严谨的语言描述出实验的过程、现象，不能模棱两可，似是而非。另外，要求学生对观察结果、数据进行加工和分析，尽可能准确、客观地提取事物的特征，使所得结论趋于“真理”。培养学生思维的精度，可设计如下类型的问题：
例1 硫在氧气中燃烧的现象是明亮的蓝紫色火焰（而非“光”）；
例2 磷在氧气中燃烧的现象是浓厚的白烟 （而不是“烟雾”）。
例3 阅读下列短文，在有科学性错误的地方用括号括出，并在其下方予以改正。
用向上排气法收集一试管氢气，检验其纯度，听到尖锐爆呜声，说明氢气不纯，立即就用这支试管再收集氢气，继续检验，直至声音变得很小，才表明氢气已纯净。
解答该题，要求学生掌握氢气的性质，且对检验氢气纯度的实验观察得仔细、到位，准确理解实验操作的每一步。该题有两点错误：(1)因为氢气的密度比空气大，所以应该用向下排气法收集；(2)刚检验过的试管由于可能还残留没熄灭的氢气，所以应该先用拇指堵住试管一会儿再使用。通过解题，让学生体会到科学的严谨，锻炼思维的严密。
2.思考问题要有批判性，要对信息过滤梳理、分类转换，以排除干扰
心理学指出，学生对知识的理解一般经历四个不同水平的发展阶段：字面的理解、解释的理解、批判性理解和创造性理解。教学中发现，成绩较差的学生往往理解水平停留在字面上的理解，而成绩较好的学生则达到了批判性理解水平。教师应选择一些灵活多变的题目，帮助学生克服思维的惰性，带动学生提高思维的层次。
例如在“燃烧与灭火”中研究可燃物燃烧的条件时，学生很容易理解实验中薄铜片上的白磷由于温度达到40℃以上且与氧气接触能够燃烧，而烧杯中的热水中的白磷由于缺氧而不能燃烧。当进一步提问：你能否使水下的白磷燃烧起来？有些学生就交头接耳窃窃私语：水不是灭火的吗？更有的学生不假思索地回答：不能。然而教师“肯定”的回答会使学生感到非常意外，亟待下文，此时学生的思维处于极其主动、活跃的状态，教师要抓住时机，引导学生对已有知识进行梳理，分析水灭火的原理，排除干扰，去伪存真，不仅能激发学生自觉分析可燃物燃烧所需的条件，还能引导学生从一般性的理解向创造性理解过渡，提高思维水平。
四、大胆联想，灵活发散，拓宽思维的广度
思维的广度是指思维的方位性、放射性。具有一定思维广度的人思路宽广，思维的容量大，能灵活地、发散地对遇到的问题进行思考和分析。在教学中应引导学生把知识广泛迁移，学会广泛联想，善于从不同角度、不同方向思考问题：顺推不行、考虑逆推，直接解决不行，考虑间接解决。培养学生思维的广度，可设计如下类型的问题：
例1 如何鉴别碳酸钠溶液中混有少量的氢氧化钠？
由于碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液均呈碱性，所以学生运用正向思维，即用指示剂是无法鉴别的。当此路不通时，教师可引导学生转换思维方向，试着逆向思维，解决此题就有了方法。可先加入氯化钡溶液，使碳酸钠转化成沉淀，且直到不再产生沉淀为止，过滤，再滴加酚酞试液，溶液变红，则证明混有氢氧化钠。至此问题迎刃而解。
例2 写出几种制二氧化碳的反应。
做题前，教师应鼓励学生摆脱定式思维，大胆联想，甚至“狂想”。尽可能多地写出能得到二氧化碳的反应。
学生会写出如下许多种：
……
出此题的目的就是引导学生进行多方面思考，一题多答，有利于求异思维训练，对于开阔学生思路极为有益。
综上所述，优化化学教学中的问题设计，是调动学生积极思维，训练学生思维习惯，提升学生思维品质的重要手段之一。在新课程标准指导下，我们应该有目的地研究学生解决问题中的思维规律，寻找最佳的思维训练方式，将化学学科方法和学生的思维过程融合起来，最终使学生获得知识，发展能力。