如何培养学生的化学思维能力

化学教学中如何利用培养学生的批判性思维

在当今教育领域，培养学生的批判性思维已成为一项至关重要的任务。化学作为一门自然科学，不仅传授知识，更能为培养学生的批判性思维提供丰富的素材和机会。批判性思维是指对所获取的信息进行分析、评估、推理和反思的能力，它有助于学生独立思考、创新和解决问题。那么，在化学教学中，我们应如何有效地培养学生的批判性思维呢？

一、创设问题情境，激发批判性思维

问题是思维的起点，通过创设富有挑战性的问题情境，可以激发学生的好奇心和求知欲，促使他们主动思考和质疑。在化学教学中，可以从日常生活、化学实验、科学前沿等方面入手，设计具有启发性的问题。

例如，在讲解“化学反应速率”时，可以提出这样的问题：“为什么食物在夏天比在冬天更容易变质？”“为什么在加油站要禁止使用手机？”这些与生活密切相关的问题能够引起学生的兴趣，使他们积极地运用已有的知识去分析和解决问题。

又如，在进行化学实验时，可以故意设置一些“意外”现象，让学生思考问题出在哪里。比如，在制取氧气的实验中，收集到的氧气量比理论值少，引导学生思考可能的原因：是药品的用量不足，还是实验装置存在漏气等问题。通过对这些问题的探讨，培养学生的观察能力和分析能力，激发他们的批判性思维。

二、鼓励学生质疑，培养批判性精神

质疑是批判性思维的核心。在化学教学中，要鼓励学生敢于质疑教材、教师和权威，培养他们不盲目相信、敢于挑战的精神。

当讲解化学概念和原理时，不要只是简单地传授，而是引导学生思考其合理性和局限性。例如，在学习“酸碱中和反应”时，学生可能会认为只要酸和碱混合就一定会发生中和反应。这时，可以引导学生思考：“如果酸和碱的浓度非常低，它们还能完全中和吗？”“在特殊条件下，如高温、高压，酸碱中和反应的规律是否会发生改变？”通过这样的质疑，让学生深入理解化学知识的本质。

同时，对于学生提出的问题和质疑，教师要给予充分的肯定和鼓励，即使他们的想法存在错误，也要以包容的态度引导他们进一步思考和探究。例如，有学生可能会质疑：“为什么化学方程式一定要配平，不配平不行吗？”教师可以先肯定学生的思考，然后从质量守恒定律的角度进行解释，让学生明白配平的重要性和必要性。

如何培养学生的化学思维能力

摘要：化学思维是由化学学科特点决定的，在教学中注重对学生化学思维的培养，对学好化学具有十分重要的意义。在教学中应该注重以下几种化学思维的培养：1.“结构决定性质的”思维； 2.“性质决定用途和制法”的思维；3.“实验是学习和研究化学的重要手段”的思维。

关键词：化学思维 结构 性质 化学实验

化学思维是由化学学科特点决定的，人们在学习和研究化学问题时所运用的是有别于其他学科思维的一些思维方式和方法。它属于思维能力范畴，是学生掌握知识和技能的必要条件，是提高学生学习水平的重要因素。因此，在教学中注重对学生化学思维的培养，对学好化学具有十分重要的意义。

在教学中，可结合教材内容的特点，逐渐向学生渗透以下化学思维：

一、“结构决定性质”的思维

1.原子结构决定元素的性质

在学习元素周期律时，让学生仔细观察书上的几张表，从原子的最外层电子数、元素的主要化合价、元素原子的半径这几方面进行比较分析，再结合后面的演示实验，让学生了解这一周期元素（第三周期）的单质在化学反应中的不同现象、表现出不同的化学性质。这样学生很容易总结出：原子的最外层电子数决定了元素的化学性质。

2.分子结构决定物质的性质

在学习了化学键中的离子键和共价键后，可引导学生从结构上去区分离子化合物和共价化合物，理解在熔融状态下为什么离子化合物可以导电而共价化合物不可以导电。

在学习了O2、Cl2、N2的分子结构以后，我们可以向学生提问：为什么在常温常压下氯气比较活泼而氮气非常稳定？待学生思考片刻后再引导学生依次画出这三个分子的结构式（O=O、Cl－Cl、N≡N）,从分子的结构式使学生更直观地想到，化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，从而进一步知道氯气中氯原子之间是通过单键结合，而氮气中氮原子之间是通过三键结合，要破坏氮的三键比破坏氯的单键要难得多，因此在通常条件下，氮气比氯气稳定得多。学生经过这样的思维分析后就能得出结论：分子的结构决定了分子的性质。在以后的学习中，学生就会形成从结构上去学习研究物质性质的思维习惯。

化学教学中学生思维能力的培养

思维是人脑对客观事物间接和概括的反映，它包括分析、综合、比较、概括、归纳、演绎、推理等能力，化学教学中，培养学生的思维能力，就是要求学生能把物质及其变化规律，分析综合、比较、概括得出化学概念和化学原理；应用从一般到特殊和从特殊到一般的方法来认识物质及其变化规律；应用有关化学原理来判断、推理得出物质具有何种特征，发生何种变化。

思维能力中在思考过程中发展和提高的，而思考过程是别人所代替不了的。因此，在化学教学中，教师必须强调学生学习的主动性，发挥学生的主体作用，从而达到培养思维能力的目的。

培养学生思维能力一般要从以下几个方面着手

一、精心设计问题，激发学生思考

思源于疑，没有问题就无以思维。思维总是从解决问题开始的。因此在化学教学中，教师要通过提出启发性问题或质疑性问题，创设新异的教学情境，给学生创造思维的良好环境，让学生经过思考、分析、比较来加深对知识的理解。例如：在讲硝酸的氧化性时，可提出：酸能跟多种金属反应放出氢气，但是为什么在制备氢气和硫化氢时，却要用盐酸或稀硫酸，而不能应用稀硝酸？在讲述一氧化氮和二氧化氮的性质时，可利用其性质的对比和分析，从而提出 除去杂质二氧化氮的方法。在进行硫化氢还原性教学时，启发学生思考：１、硫化氢是酸性物质，为什么不用浓硫酸干燥？２、硫化氢和浓硫酸会发生什么类型的反应？３、硫化氢在反应中作氧化剂还是还原剂？通过设置总是情境，把学生探索的热情激发出来。

设置问题时要抓住教材的重点、难点和关键，问题的内容应潜伏着教材内容的内在联系和符合知识积累的逻辑顺序，一环扣一环，由浅入深，由简单到复杂，叩开学生思维的大门，使学生感到新颖，造成连续的思索，形成持久的内驱力，引起学生思想上的共鸣，活跃课堂气氛，有效地调动每个学生的思维积极性，这样可收到预想不到的效果。

二、采用多种形式训练思维能力

思维方法是人们进行科学研究的手段，是使思维运动通向客观真理的途径和桥梁。科学史上大量的事实证明，没有正确的思维往往就没有科学上的新发现。没有分类法和归纳法，就没有门捷列夫的元素周期表；没有理想实验方法和演绎法就没有爱因斯坦的相对论；没有模型方法就没有原子世界微观结构的发现，没有类比和模拟法，就没有维纳的控制论。

化学教学中学生思维能力的培养

思维是人脑对客观事物间接和概括的反映，这包括分析、综合、比较、概括、归纳、演绎、推理等能力，化学教学中，培养学生的思维能力，就是要求学生能把物质及其变化规律，进行分析综合、比较、概括得出化学概念和化学原理；应用从一般到特殊和从特殊到一般的方法来认识物质及其变化规律；应用有关化学原理来判断、推理得出物质具有何种特征，发生何种变化。

一、精心设计问题，激发学生思考

在化学教学中，教师要通过提出启发性问题和质疑性问题，创设新颖的教学情境，给学生创造思维的良好环境，让学生经过思考、分析、比较来加深对知识的理解。例如，在讲硝酸的氧化性时，可提出：酸能跟多种金属反应放出氢气，但是为什么在制备氢气和硫化氢时，却要用盐酸或稀硫酸，而不能应用稀硝酸？在讲一氧化氮和二氧化氮的性质时，可利用其性质的对比和分析，从而提出除去杂质二氧化氮的方法。通过设置情境，激发学生探索的热情。

二、采用多种形式训练思维能力

思维方法是人们进行科学研究的手段，是使思维运动通向客观真理的途径。科学史上大量的事实证明，没有正确的思维往往就没有科学上的新发现；没有分类法和归纳法，就没有门捷列夫的元素周期表；没有理想实验方法和演绎法就没有爱因斯坦的相对论；没有模型方法就没有原子世界微观结构的发现，没有类比和模拟法，就没有维纳的控制论。

掌握了辩证的思维方法，并实际运动于认识和实践，就能使我们的主体思维能力发生层次的飞跃。

1.基本思维方法的训练

在教学教程中新知识不断地涌现，新概念不断地引入，这些知识和要领之间既有联系又有区别。比如：量筒、移液管、滴定管，都是容量仪器，都能量出一定体积的液体，所以学生使用时容易混淆。只有引导他们从容量范围，刻度规格以及形状等方向进行比较，找出各自的特点，学生才能真正理解每一种仪器的用途，才能知道在什么情况下，用哪一种仪器。教师要引导学生积极主动地思维，认真寻找点拨的最佳时机，选择最佳的知识媒体。例如在讨论胶体的稳定性时教师提出为什么制得的胶体没有沉淀呢？在学生看书讨论的基础上，播放Fe（OH）3胶体的电教录像，学生可以清楚地看到红色的胶团在阴极附近上下浮动的情境，仅用五分钟就看到了Fe（OH）3的制备、净化和电泳的全过程，使学生很快得出胶体之所以稳定，一是带电胶粒的相互排斥，二是布朗运动的扩散作用。这一认识结果的完成，实际上是对客观对象的本质的规律性的反映，是对所见事实抽象、概括的结果。