化学教学中学生发散性思维能力的培养，本文主要内容关键词为：思维能力论文,化学论文,学生论文,教学中论文，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。
化学科学知识和文献的数量随着科学技术的迅猛发展而急骤增长，必然造成学科知识量的激增、更新同有限的学科教学时数、教学过程同不断发展的社会需要之间的矛盾，从而对化学教学提出了新的要求。为了保证学生通过学科学习，积极适应这种变化发展的需要，更好地从事社会实践活动，教学过程中学生能力的培养也就显得格外重要。为此，中学化学教学就应以培养学生掌握知识、运用知识和实践创新的能力为目标。根据心理学原理，思维能力的发展是人的一切能力的基础和核心，而发散性思维能力又是创造性思维能力的核心。为此，培养学生发散性思维能力就成为化学教学中的根本任务。
一、具有发散型的教学思路
好的教师就是一本好的教材，好的教学思路又是一个好的教学灵魂。为此，在化学教学中要培养学生发散性思维能力，教师必须首先要有发散型教学思路。在教学中，教师可采用如下思路进行教学设计。
1.变化发散——一题多变。通过保持原命题的发散点，变换形式的发散思维，主要包括题型变换、条件变换两种形式。
2.解法发散——一题多解。通过一题多解进行发散思维，进而找出最佳解题方法，提高解题能力。
3.阶梯发散——一题多问。解题能力要求逐步提高的发散思维，主要有一题多问型、一带几、连带型、题组等形
4.分析发散——题多答。通过分析、归纳的思维方法解决问题的发散思维，如多答题、讨论型计算题等。
5.比较发散——纵横比较。通过纵向或横向比较的发散思维，如同周期、同主族元素性质的比较，溶液中微粒浓度的比较等。
6.逆向发散——反向思考。由目标至条件的反向思考的发散思维，如物质合成题、反向推断、多步反应计算题等。
7.迁移发散——信息迁移。通过知识、信息的迁移解决新问题的发散思维，如化学信息给予题。
8.创造发散——巧算巧解。克服思维定势，不按常规思路解决问题的发散思维。如能用十字交叉法、平均值法、守恒法、差量法、极限法、整体思维法等巧解的化学试题。
9.构造发散——图表联想。以某一装置图形或其他图表的基本构造为始点，尽可能广泛地发散到其他相类似的装置、图表上去。
二、运用发散型的教学方法
为了培养学生的发散性思维能力，教师必须在教学思路的基础上，通过恰当方法的运用来实现自己的教学目标。通过多年实践，笔者形成了如下三个方面的具体方法。
1.扩大思维流畅度的方法
思维的流畅度，指的是思维量的大小。为了对某一问题有创造性见解，必须扩大思维的数量，使头脑中原有知识、经验与要研究的问题广泛地联系。联系得越多，发散得越广，思维的量就越大，有价值的答案出现的可能性越大。实现这种目的的方法有：第一，运用相近联想，扩大思维的数量。相近似的事物，由对此事物的思维，联想到彼事物是扩大思维数量的途径之一。第二，运用纵向联想，扩大思维的数量。有些事物可以沿着其发展的路线进行联想，从一事物的现在联想到它的过去和将来，联想到事物发展各个阶段的共同点、不同点，从而把个别的特殊的事物概括为一般原则和规律，从而达到提高发散性思维能力的作用。第三，运用逆向联想，扩大思维的数量。常规的思维方法，只注意已知事物的联系，局限于顺推，要培养学生的创新能力，还要养成逆推的习惯。如看到一种现象，学习一个原理、法则、结论之后，立即想到它的反面，这种思维形式，可以扩大思维的广度和深度，使创新能力逐步得到提高。
2.增加思维变通性的方法
发散性思维不仅要求思维的数量，还要求思维的变通度，思维的变通度是指思维的灵活性：一是知识中的引申，推导锻炼思维的灵活性；二是知识的分解、组合可以锻炼思维的灵活性，头脑中储存的知识，能从不同角度分解、组合，是锻炼思维变通度的行之有效的办法。
3.力争思维独创度的方法
衡量发散性思维质量的一个尺度是思维的独创度。教学中一是要鼓励学生独立思考的积极性、自觉性；二是要激励学生主动发现问题、探讨问题，争论问题的自觉性，鼓励他们敢于向书本、向老师挑战，而不盲从于老师的讲解和书本的结论；三是鼓励幻想、推测，教学中要创设情境，点燃学生好奇、求知的火花，教学中引出问题，鼓励推测。
总之，思维的流畅度、变通度、独创度，是衡量发散性思维能力三个重要尺度，教学中加强这三个方面的培养，学生发散性思维的能力一定可以逐步提高。
三、具有多元化的教学途径
思路和方法最终都要运用在教学过程中，才能促使学生通过学习过程得到思维的训练与提高，学生的能力才会得到整体发展。但在化学教学中，教师要利用多元化的教学途径，来培养学生的发散性思维能力。
1.在课堂教学中培养学生的发散性思维能力
第一，在教学中充分采用扩散性问题进行提问。学生的创新思维主要是通过扩散性问题来激发的，所谓扩散性问题，其典型的问题是：对某一问题的解决或思路你想到了哪些可能性？还有什么不同的想法？在课堂教学中，要激发学生进行创新思维，需要提高述理性、扩散性问题在课堂提问中的比例。教师抓住一个关键性问题，引导学生利用比较的方法，同中求异，异中求同，学生就会从不同角度进行分析与思考，进而使学生创新思维，特别是发散思维得到发展。
第二，课堂上尽量发动和引导学生进行讨论或议论。“学贵乎疑”，疑是深入探索新知识的开始，也是创新的起点，疑问的质量意味着思维的深刻程度。教师要善于引起学生的好奇，激起他们的质疑问难，发表自己见解的积极性，教师应按照“发散——集中”的思维规律处理和组织教材，每堂课围绕教学任务就一二个重点、关键问题引导学生进行讨论。讨论内容可以是教材内容也可以是习题，讨论形式可以二至四人，也可以七八人一组，讨论后师生共同分析研究，找出较为独特的见解或新颖的解决办法。例如：讲“氨氧化法制硝酸”时，可提出“写制取硝酸可能有的方法，并从原料来源、反应条件难易等方面，考虑、选择最适宜工业生产的方法”让学生讨论，活跃思维。
2.在习题讲解中培养学生发散性思维能力
第一，利用一题多解，启发学生广泛联想，拓宽思路的广度。即使是比较简单或熟悉的问题，也不要满足于学生会做，而要求学生从不同的角度，用不同的方法去解决，并找出其中的最佳方法，以达到以一当十的效果。
例 用石墨电极电解500mL的硝酸钠和硝酸铜混合溶液，一段时间后，阴极逸出11.2L（标准状况）气体，阳极逸出8.4L（标准状况）气体。求：(1)原溶液中铜离子的物质的量浓度。(2)假如忽略溶液体积变化（仍视为500mL），溶液中氢离子物质的量浓度是多少？
可有如下几种解法：
解法一 常规推理，培养思维的严密性。根据阳离子的放电顺序，首先应进行反应：
附图
第二，利用一题多变，引导学生积极思考，挖掘思维的深度。在复习气体的有关化学计算时，利用一题多变、逐步深入的方法，从而提高学生的应变能力。
例 常温下，将氢气和氧气的混合气体，在一定条件下发生反应，恢复到原来状态，气体体积变为10mL，问混合气体中氢气和氧气的体积分别是多少？
可进一步提出如下例题将学生的思路引向深入。
如，将盛有二氧化氮、氢气和氧气所组成的混合气体128mL的容器倒立于水槽中，水在容器中上升，一定时间后，达到稳定状态，测定水的质量增加0.054g，剩下的气体在适宜条件下完全反应，体积缩小到70mL，求原混合气体中各气体的体积组成？（标准状况下）
第三，利用一题多联，让学生自己去发现问题、解决问题，培养他们的创新能力。对于一个较简单的例题，如，向50mLlmol/L氯化铜溶液中通入一定量的硫化氢气体，恰好使氯化铜完全反应，求产生沉淀的质量是多少？
对于这样简单的例题，可让学生在解决这一个问题的基础上，再各自独立思考，根据此题还可提出哪些问题？如何解决？学生经过独立思考可提出如下一些简单问题：
(1)当通入硫化氢为过量时，情况一样吗？
(2)往氯化铁溶液中通入硫化氢与此相比有何异同？
(3)硫化亚铁能与盐酸反应，而硫化铜呢？
(4)将通硫化氢气体改为加入硫化钠溶液，情况又怎样？
(5)反应后溶液的酸碱性如何？可否求出溶液的pH值？若能，还需什么附加条件吗？
(6)此反应原理有何用途？
只要将学生思维的积极性调动起来，学生就能够自己去思考问题、解决问题，从而提高能力。
3.在实验教学中培养学生发散性思维
在实验教学中引导学生对同一问题进行多方面的思考、多种因素的分析、多种方案的设计。从纵的方面和横的方面发散，从相同或相似的方面，甚至从倒转思考的方向发散。从成功与失败的因素分析，从理论与实验的误差的比较等方面为学生设置情景，拓宽思路，扩大联想。如在鼓励学生对实验现象质疑，对实验成败的关键探讨，对实验误差原由的分析，以及多种实验方案的设计等，来提高学生发散性思维能力。
第一，对实验现象的质疑。例如：学生在实验室做苯酚的性质实验时，对各种实验现象，以至实验药品的使用都提出许多问题，讨论热烈，教师应当鼓励学生质疑观察到各种实验现象乃至实验条件，并有意识地引导学生认真分析质疑重点现象和重点问题，可归纳出如下几个方面进行讨论：
(1)何种原因导致苯酚的溶解性实验失败、苯酚的显色反应实验失败、苯酚与溴水反应的实验失败？此实验的成功关键是什么？(2)苯酚与溴水反应的实验为什么要用浓溴水？苯酚溶液的浓度要不要控制？(3)苯酚的显色反应中氯化铁的浓度和量要不要控制？(4)要想较顺利地做好这个实验，应当怎样做？或做怎样的改进？
第二，实验误差分析。在定量实验中和滴定、硫酸铜晶体中结晶水测定等实验中引导学生多因素、多角度、多方面地分析各种错误操作引起的误差，可以提高求异思维的辩证性与变通性。如在进行中和滴定误差分析时，可引导学生分析以下错误操作、错误所在及可能造成的误差：
(1)当滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准溶液润洗时；(2)当滴定管尖端有气泡，未充满溶液时；(3)滴定前读数仰视，滴定后平视；(4)滴定前读数仰视，滴定后读数俯视；(5)滴定前读数俯视，滴定后读数平视；(6)滴定前读数时，下端尖端挂有一滴溶液未做处理；(7)滴定时过快成细流，滴至终点没停lmin便立即读数；(8)滴定至等当点，下端尖端仍挂有一滴液体；(9)滴定操作中，不慎将溶液滴到锥形瓶外；(10)滴定时将溶液溅到锥形瓶内壁上而又未摇匀洗下；(11)锥形瓶用蒸馏水洗净后，又用待盛液洗涤；(12)振荡锥形瓶时，不慎将溶液溅出；(13)滴定管用蒸馏水洗净后未用待测液润洗；(14)配制标准溶液时，基准物中含有杂质；(15)称量基准物时砝码上有油污；(16)滴定管在滴定前有一气泡，滴定后无气泡；(17)滴定管在滴定前无气泡，滴定后有气泡等。
第三，实验方案的设计。在化学实验教学中，引导学生从多角度设计实验方案或改进有问题的实验方案，也是发散性思维训练的有效途径之一。例如：气体的收集方法，这是一个简单的问题。难溶水气体可用排水集气法。式量大于29的气体可用向上排空气法，式量小于29的气体可用向下排空气法等。但思维仅限于这样的范围是不够的，从氯气可以采取排饱和食盐水的方法收集引导学生从多角度思考，一些溶解度不很大的气体，如氯气、二氧化碳、硫化氢等都可用排饱和盐（分别是氯化钠、碳酸氢钠、硫氢化钠）溶液方法收集。
在培养发散性思维的过程中，要使发散思维教学收到好的效果，教师首先要掌握发散性思维的特点，才能搞好发散思维训练的教学。提高学生思维能力，应注意这三个问题：
第一，由于发散性思维的特点，发散思维训练的教学要安排在学完一单元知识之后，在进行单元复习和综合复习时不失时机地进行。
第二，在进行发散思维训练的教学时，教师应充分发挥其主导作用，把握好“火候”。因此教师必须精心备课（掌握教材、吃透大纲、了解学生）。设计好例题和变式训练题，防止学生在课堂上随意发挥而影响课堂教学的顺利进行。
第三，把握好教材的深度和广度，切忌超出教学大纲的要求，不要加重学生的学习负担，要面向大多数学生。
总之，创新思维是建立在思维的深刻性、灵活性、敏捷性、辩证性的基础上，发散性思维是创新思维的核心。现代科学证明，创新能力可由训练而获得提高，一个智力平庸的人，可通过正确引导，不断增强创新意识、掌握创新思维方法，因此，发散性思维的培养就显得尤为重要了。