优化课堂教学问题设计培养学生思维能力

摘要：在化学教学中，教师通过各种形式的问题设计，给学生创造思维的良好环境，培养学生思维的灵活性，不断提高学生的思维能力。

关键词：问题设计；迁移思维；发散思维；创造性思维

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2013）36-0176-03

亚里士多德说过：“思维从对问题的惊讶开始。”为了培养学生的思维能力，古今中外的教育家无不注重问题的设计。高中化学新课程标准十分强调培养学生创新思维能力，因此，作为一名化学教师，在教学过程中要不断引导学生积极、主动地参与课堂教学活动，引导学生积极思考，主动获取知识。鉴于此，在教学中就必须优化课堂问题设计，培养学生思维能力。

一、以情境式问题启动思维

情境式问题也就是把问题设置在学生的“最近发展区”，使学生“跳一跳就能够得着”，通过产生认知冲突，既可以引发学生对化学学习的兴趣，又可以激发学生的求知欲，对问题产生强烈的探究意向，启动自己的思维，而后层层递进，逐步阐述有关的知识点，使学生充分运用自己的思维去发现、去理解新的知识。

例如，在教师做完“氨的喷泉实验”后，组织学生讨论“形成喷泉的原因是什么？”学生经过讨论很快就得出结论“圆底烧瓶内外存在压强差”。然后，教师再组织学生讨论“圆底烧瓶内外怎样才能存在压强差？”有的学生说：“氨气被水迅速吸收。”教师再问：“在圆底烧瓶中盛氯化氢、二氧化碳气体能否形成喷泉？”学生经过讨论，有的学生说：“氯化氢能形成喷泉，二氧化碳气体不能形成喷泉。”接着教师再问：“二氧化碳气体要形成喷泉，在水中要加入什么物质？”此时，有的学生很快就回答：“在水中要加入碱。”教师马上给予肯定，然后说：“现在，你能否总结形成喷泉的条件？”学生总结的都很好。在此基础上，教师要求学生设计一套能够形成喷泉的装置。此时学生思维活跃，大胆联想，努力创新，设计出了很多方案，很多学生的设计图原理正确，设计新颖。

又如在进行“二氧化碳的性质”教学时，通过下表的实验操作演示，让学生观察现象，提问：为什么有此现象呢？原因呢？

以上两个例子中教师所提的问题都是由表及里、由浅入深，由一般到普遍，这些问题的提出，活跃了课堂气氛，启动了学生的思维，也易使学生体验到探索的乐趣和成就感。通过这样大量情境式问题的设疑，可以让学生在巩固、拓宽已学知识的基础上，发现并掌握新的知识，同时使学生有了思考问题的兴趣，进而发展了学生的思维。

二、引导学生“ 类比”，培养迁移思维

学习的迁移在于通过综合地分析，概括归纳出两个知识之间本质上相同或类似的条件，从而得出解决问题的方法。具体到这门学科来说，迁移思维的本质在于寻找物质之间的共同属性，从而判断二者之间的融合点和连接点。

比如卤代烃在氢氧化钠溶液中水解，这是一个典型的取代反应。其实质是带负电的原子团（例如OH-等阴离子） 取代了卤代烃中的卤原子。例如：CH3CH2CH2Br + OH-（或NaOH）CH3CH2CH2OH+Br-（或NaBr）类比，写出下列反应的化学方程式：

1.溴乙烷跟NaHS反应。

2.由碘甲烷、无水乙醇和金属钠合成甲乙醚（CH3OC2H5）。

抓住题给信息，取代反应的本质是带负电的原子团取代卤代烃中的卤原子，即：RX+Y-RY+ X-。同理运用类比方法找出HS-，C2H5O-与OH-的相似点，可写出化学方程式。①C2H5Br+HS-C2H5SH+Br-；②2C2H5OH+2Na2C2H5O-+2Na++H2 C2H5O-+CH3I CH3OC2H5+I-

迁移思维的培养，使学生能有效地找到知识之间的相似性和内在联系，从而快速解决陌生的问题。

三、引导学生“一题多解”，培养发散思维

发散思维也称辐射思维是思考者根据已有的知识、经验及所拥有的全部信息，从不同角度、沿不同的方向，进行各种不同层次的思考，多角度、全方位地寻求与探索新的多样性的方法及理论的开放性的思维。

例如，在“硫酸”的教学中，学生在掌握了浓硫酸的特性后，可提出问题：如何鉴别一瓶浓硫酸和一瓶稀硫酸？通过学生的发散思维，可得出以下方法：①观察状态，油状粘稠的液体是浓硫酸。②根据密度，等体积的液体较重的是浓硫酸。③溶于水，放出大量热的是浓硫酸。④各取少许加入蔗糖中，能使蔗糖脱水碳化的是浓硫酸。⑤加入铜片并加热，产生气体的是浓硫酸；无现象的是稀硫酸。⑥加入铁钉，使之钝化的是浓硫酸；有气体生成的是稀硫酸。⑦能使蓝色石蕊试纸先变红后变黑的是浓硫酸；只变红的是稀硫酸。⑧敞口置于空气中一段时间，质量变重的是浓硫酸。

通过以上例题的一题多解，学生开阔了视野，真正抓住了本质，以此类推，体现了由例及类的过程，变中求同、同中求异，学生的应变能力提高了，灵活性也增强了。

四、引导学生进行“ 多样化的实验设计”，培养创造性思维

思维的最高层次的活动是创造性的思维。对学生来说，创造性的思维就是利用已学的知识和经验创造性地思考问题和解决问题，如独特的见解、新颖的解法、规律的独到证明和应用等。学生的创造性思维活动，要经历提出问题、建立假设、实验验证、得出结论等几个阶段，这就要求在教学中应根据教材精心设计一系列探究性的问题和实验，引导他们在思考和实践中发展学生思维的创造性。

化学是一门以实验为基础的学科，化学实验教学可以激发学生学习化学的兴趣，引导学生进行多样化的化学实验设计或让学生参与实验设计，可以培养学生的创造性思维。

例：尾气吸收时防倒吸装置的设计。

分析：倒吸的原因是气体溶于液体，造成容器装置产生负压，要防倒吸就是要克服或减少负压。（以HCl吸收为例）

五、设计探究性的问题，强化思维

通过设计探究性的问题学生的智力和思维的深刻性、精密性、创造性、广阔性和敏捷性等得到行之有效的强化、开拓和训练，在知识应用、方法设计、思维创新诸方面强化思维，思维能力就会明显提高。

例：铝片分别和3mol/ L稀盐酸、1.5mol/ L稀硫酸反应，发现铝片和稀盐酸反应现象非常明显，而和稀硫酸却几乎不反应。这样的实验结果大大出乎学生的意料。

分析：稀盐酸和稀硫酸都是非氧化性酸，在水溶液里都完全电离出H+。铝和非氧化性酸反应的实质是与H+的反应，在H+都相等的两种酸中，就中学知识可推得反应速率应该相等。但即使把硫酸中的H+提高一倍，铝和硫酸还是无明显的反应现象。这其中的原因是什么呢？ 既然两溶液中阳离子都只有H+，且浓度也相同，那么存在的差异就可能跟H+所处的环境不同有关（如阴离子的不同）。于是引导学生作出如下假设：①Cl-能促进金属铝与H+的反应。②SO42-对H+与金属铝的反应起阻碍作用。

通过学生之间的交流讨论，自己设计实验方案验证上述两种假设哪一种是正确的。设计的实验方案如下：

1.往3 mol/ L稀盐酸中加入少量Na2SO2固体，产生气泡的速率无影响。

2.往1.5 mol/ L稀硫酸中加入少量NaCl固体，明显有气泡产生。

得出结论：假设一成立。

通过该实验的探索，提高了学生综合应用知识的能力，强化了思维，大大开阔了学生的思维境界，也培养了学生思维的创新性。

教学生学会思维是新课标的重要要求。我们只有把教学看作是启迪学生的智慧、开拓学生的思维、培养学生的能力、开发学生的智力的过程，始终坚持“学为主体，教为主导，思为主线”的原则，始终坚持在教学实践中探索研究，始终坚持“优化课堂教学的问题设计”，才能培养出新世界的创造型人才。

参考文献：

[1]徐承波，吴俊明.化学教学设计与实践[M].北京：民主与建设出版社，1998，（101）.

[2]朱太斌.高中化学教学中创设思维情境，提高思维能力的几点做法[J].化学教学，2007，（2）.