陳赟俊

[摘? ?要]科學(xué)思維能力是學(xué)生在學(xué)習(xí)、思考、探究和實(shí)踐過(guò)程中必備的能力，它是思考過(guò)程的核心，不僅能促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)知識(shí)、理解知識(shí)、掌握本質(zhì)，還能輔助學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。因此，積極開(kāi)發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力逐漸成為教學(xué)關(guān)注的重點(diǎn)。

[關(guān)鍵詞]科學(xué)思維能力;高中化學(xué);教學(xué)目標(biāo)

[中圖分類號(hào)]? ?G633.8? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ?A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ?1674-6058（2018）35-0064-02

在過(guò)去的教學(xué)體系中，教師作為課堂的中心，承擔(dān)著傳授知識(shí)的重要作用，但隨著時(shí)代的進(jìn)步和教育理念的變革，課堂的教學(xué)結(jié)構(gòu)逐漸從以教師為中心向以學(xué)生為中心轉(zhuǎn)變。將學(xué)生作為教學(xué)的中心，不僅有利于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，還能使教師的教學(xué)重心從知識(shí)的灌輸轉(zhuǎn)移到獨(dú)立思考能力的培養(yǎng)上。高中化學(xué)作為一門理論與實(shí)踐密切結(jié)合的學(xué)科，不僅需要學(xué)生掌握大量的理論知識(shí)，還需要學(xué)生了解和掌握許多認(rèn)識(shí)化學(xué)、理解化學(xué)的方法。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)積極開(kāi)發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，促進(jìn)他們開(kāi)動(dòng)腦筋，啟發(fā)他們的思維，從而使他們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中發(fā)揮更多的主體性，收獲更多的知識(shí)和能力。本文結(jié)合具體案例提出三種開(kāi)發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的策略，以期為同行提供教學(xué)參考。

一、引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)，激發(fā)他們進(jìn)行思考

預(yù)習(xí)是教學(xué)中思考的起點(diǎn)。學(xué)生在預(yù)習(xí)過(guò)程中，不僅可以大概了解即將開(kāi)始學(xué)習(xí)的知識(shí)，還會(huì)產(chǎn)生許多疑問(wèn)，這為之后的課堂學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。有了疑問(wèn)，學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中就會(huì)帶著問(wèn)題主動(dòng)思考，這種目的性很強(qiáng)的學(xué)習(xí)能夠提高學(xué)生參與課堂的積極性，使他們的思維更活躍，學(xué)習(xí)效率更高。但在學(xué)生預(yù)習(xí)的過(guò)程中，教師要給予一定的引導(dǎo)，使他們了解預(yù)習(xí)的重點(diǎn)和方法。常見(jiàn)的引導(dǎo)方法有以下三種：

一是從化學(xué)概念本身出發(fā)進(jìn)行研究。每一章內(nèi)容都有它所要研究的中心，即新的化學(xué)概念。學(xué)生在預(yù)習(xí)過(guò)程中，應(yīng)盡量以新的化學(xué)概念為主，并從中抽取關(guān)鍵詞進(jìn)行理解，從而產(chǎn)生對(duì)這個(gè)概念的認(rèn)識(shí)和疑問(wèn)。

二是從各個(gè)化學(xué)知識(shí)的聯(lián)系出發(fā)進(jìn)行思考。各個(gè)化學(xué)概念之間是存在聯(lián)系的，如氧化還原反應(yīng)與電解反應(yīng)等，學(xué)生在預(yù)習(xí)的過(guò)程中可以多從這些聯(lián)系入手，從各知識(shí)的關(guān)聯(lián)中掌握整體性化學(xué)知識(shí)，并產(chǎn)生一系列關(guān)于化學(xué)概念以及化學(xué)反應(yīng)的疑問(wèn)。

三是從實(shí)驗(yàn)的角度出發(fā)進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)不可缺少的一部分，它具有直觀性和實(shí)踐性等特點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生不僅可以看到化學(xué)反應(yīng)的全過(guò)程，還能結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象加深對(duì)化學(xué)原理的理解，并對(duì)某些現(xiàn)象產(chǎn)生疑問(wèn)。例如，銅為什么會(huì)在反應(yīng)中變色？水為什么可以作為一種電解質(zhì)？

在上述教學(xué)過(guò)程中，教師從化學(xué)概念本身的性質(zhì)、各個(gè)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系以及實(shí)驗(yàn)探究這三個(gè)方面入手引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)預(yù)習(xí)，提高預(yù)習(xí)的效果。通過(guò)對(duì)課本知識(shí)進(jìn)行預(yù)習(xí)，學(xué)生不僅可以大致了解即將學(xué)習(xí)的教材內(nèi)容，還能在預(yù)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生大量有關(guān)化學(xué)知識(shí)的疑問(wèn)，為之后的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

二、設(shè)置問(wèn)題情境，提高學(xué)生思考的積極性

思考應(yīng)該是全面的，不僅包括思考的廣度，還包括思考的深度和多樣性。但由于高中生的年齡和知識(shí)儲(chǔ)備有限，不能洞察事物的本質(zhì)，掌握事物的各個(gè)方面，所以教師在教學(xué)過(guò)程中就要進(jìn)行多方面的引導(dǎo)，通過(guò)設(shè)置具體的問(wèn)題情境，圍繞一個(gè)概念的多個(gè)方面和多個(gè)層次提出多個(gè)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和探討，從而加深學(xué)生對(duì)這一概念的印象，并使他們思考的水平有所提升，即從簡(jiǎn)單思考上升到復(fù)雜思考，或者從單方面思考上升到多方面思考。

例如，在教學(xué)《影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素》一課時(shí)，教師先請(qǐng)學(xué)生認(rèn)真閱讀教材中關(guān)于高錳酸鉀的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，這是一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，通過(guò)加入不同濃度的草酸觀察化學(xué)反應(yīng)速率的快慢。在學(xué)生閱讀的過(guò)程中，教師設(shè)計(jì)以下幾個(gè)問(wèn)題：（1）加入草酸的量為什么要設(shè)置成2毫升？（2）為什么實(shí)驗(yàn)采用的是高錳酸鉀酸性溶液？（3）為什么褪色時(shí)間越短，就證明化學(xué)反應(yīng)速率越快呢？（4）溶液褪色前是什么顏色？褪色后變成了什么顏色？解決完這些問(wèn)題后，再請(qǐng)學(xué)生思考：如果由你來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你會(huì)采用什么樣的材料和器材？會(huì)碰到什么樣的困難？會(huì)看到什么樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果？會(huì)如何記錄溶液的褪色時(shí)間？從溶液開(kāi)始褪色就開(kāi)始記錄，還是等溶液全部褪色完成后再記錄呢？你覺(jué)得目前的實(shí)驗(yàn)有什么不足的地方？你會(huì)如何改進(jìn)呢？

在上述教學(xué)過(guò)程中，教師讓學(xué)生帶著問(wèn)題閱讀實(shí)驗(yàn)過(guò)程，閱讀完成后再讓學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能會(huì)遇到的新問(wèn)題，最終使學(xué)生加深對(duì)該實(shí)驗(yàn)各個(gè)方面的理解。設(shè)置問(wèn)題情境，不僅是為了引導(dǎo)學(xué)生的思維向正確的方向發(fā)展，更是為了使學(xué)生的思維進(jìn)一步細(xì)化和深化，從而使他們能夠在學(xué)習(xí)中獲得更多的知識(shí)和方法。

三、利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)思考

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生不僅能夠觀察到化學(xué)現(xiàn)象，還能將這些現(xiàn)象轉(zhuǎn)為深刻的理解，從而提高自身的化學(xué)水平。因此，化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能夠鍛煉學(xué)生的觀察能力和實(shí)踐能力，還能夠通過(guò)觀察、思考和實(shí)踐的相互作用、相互影響，使學(xué)生的科學(xué)思維能力獲得提升。

例如，在探究電化學(xué)腐蝕實(shí)驗(yàn)時(shí)，先以“鋼鐵在潮濕空氣中生銹”這一生活現(xiàn)象為案例進(jìn)行模仿實(shí)驗(yàn)。潮濕的空氣會(huì)使鋼鐵表面形成一層電解質(zhì)溶液的薄膜，然后這層薄膜會(huì)跟鋼鐵里的鐵和碳構(gòu)成原電池：鐵是負(fù)極，碳是正極，發(fā)生氧化還原反應(yīng)。此時(shí)觀察到鋼鐵表面會(huì)不斷產(chǎn)生氫氣;當(dāng)鋼鐵表面溶入一定的氧氣后，鋼鐵表面吸附的水膜又會(huì)與氧氣進(jìn)行反應(yīng)，從而生成鐵銹，附著在鋼鐵表面。根據(jù)這些現(xiàn)象，啟發(fā)學(xué)生思考鋼鐵的腐蝕變化;思考?xì)錃猱a(chǎn)生的反應(yīng);思考氧氣與水膜作用的結(jié)果;思考酸性和堿性的溶液?jiǎn)栴};思考鐵銹的產(chǎn)生經(jīng)過(guò);思考實(shí)驗(yàn)的合理性;思考金屬為什么不能暴露在潮濕的空氣中;思考避免鋼鐵腐蝕的方法;思考除去鋼鐵表面生銹部分的途徑。最終，讓學(xué)生根據(jù)反應(yīng)前后的現(xiàn)象和酸堿度，得出鋼鐵生銹的實(shí)質(zhì)。學(xué)生在思考過(guò)程中不斷加深對(duì)于電化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)認(rèn)識(shí)，從而得到關(guān)于實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)認(rèn)識(shí)。

在上述教學(xué)過(guò)程中，教師以“鋼鐵生銹”這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為例，通過(guò)讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程，從而使他們對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象加深了解，并在教師的不斷引導(dǎo)下掌握實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)。教師利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)的多樣性、生動(dòng)性和直接性，使學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，將思考深化至反應(yīng)的本質(zhì)層面，而不是停留在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象這一表層，從而使學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中真正提高自身的化學(xué)水平和思維能力。

綜上可知，科學(xué)思維能力是一種重要的思維品質(zhì)，它指的是在思考過(guò)程中不斷發(fā)展自身的認(rèn)識(shí)，將感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，將簡(jiǎn)單思考上升到復(fù)雜思考，將認(rèn)識(shí)現(xiàn)象上升到掌握本質(zhì)。在高中化學(xué)學(xué)習(xí)中，這種思維能夠幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)的積極性和主體性，因此教師應(yīng)當(dāng)積極開(kāi)發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，使他們?cè)谒伎己吞骄窟^(guò)程中真正掌握科學(xué)的思維方法，并將其用于學(xué)習(xí)，從而提高學(xué)習(xí)效率和知識(shí)水平。

（責(zé)任編輯 羅 艷）