化学教学中学生逆向思维的培养

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  心理学表明,每一个思维过程都有一个与之相反的思维过程,在这一个互逆的过程中,存在着正逆思维的联结。逆向思维是相对于顺向思维而言的,所谓顺向思维是指按照人们思维的一般习惯从正面的、表面的、明显的、易于接受的方向进行思维。逆向思维则相反,它属于发散思维的范畴,是从事物的侧面或反面,于一般习惯思维的相反方向来思考分析问题,因而是一种高于顺向思维的思维方式,是一种和顺向思维相反而又相互联系的思维过程,也是教学中存在的一个难点。
  一、逆向思维的特点
  逆向思维与顺向思维相辅相成,构成学生思维的两个方面。逆向思维具有逆向判断、逆向推理、逆向论证的特点。同时还具备以下特点:
  1.非常规性
  化学教学中往往对顺向思维关注过多,导致学生在以往的化学学习活动中,更多是形成正向思维习惯。也正是这种占主导地位的思维模式的巨大惯性导致了学生的思维总是由始态看终态,能正向不反向,往往掩盖了思维的另一重要层面——逆向思维。逆向思维是不依照题目内条件出现的先后顺序,而是从反方向(或从结果)出发,进行逆转推理的一种思维方法。正确地进行逆向思维,对开拓解题思路,促进思维的灵活性,都会起到积极的作用。
  2.灵动性
  尽管逆向思维的材料是已知的化学事实、化学表象和化学规律,但在逆向思维进程中,要对这些材料进行重新加工整理,去捕捉新的信息,从而提出新的知识结构,开凿出解决问题的新路子。因而,运用逆向思维往往能独辟蹊径获得正向思维难以达到的效果。
   3.创新性
  逆向思维属于发散性思维的范畴,是一种创造性的求异思维,是从事物发展的逆向或事物对应面进行研究的,这样由此及彼、由表及里的探究,往往能出奇制胜,使学生在化学学习中对一些顺向思维不能解决的问题利用逆向思维,达到“柳暗花明又一村”的效果。可见,逆向思维是创新活动中重要的思维方法。
  二、在课堂教学中培养学生逆向思维的方法
  1.挖掘教材中知识本身的方法因素,探究化学概念、原理和规律,启发学生逆向思维
  化学知识本身蕴含着的逆向思维方法常常是隐含的。教师在教学中要注意挖掘甚至明示,使其由隐性变为显性,充分认识化学基本概念、原理所反映的因果属性,才能有效地启发学生去逆向思维。许多化学现象、化学规律都有因果属性。认识其所反映的因果属性,启发学生从现象的本源与导致的结果,去产生因果联想。通过执果索因,启发学生自己去猜想、推理、判断并验证。
  例:在进行盐类水解影响因素的教学时,对于CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-这一平衡体系,顺向思维一般是告诉学生加进去某些物质,平衡朝哪个方向移动,逆向思维应是让学生讨论归纳引起该平衡移动的方法有哪些。更深层次地让学生掌握水解的实质。
  2.辩证分析,从矛盾的对立面去思考问题
  任何事物都是矛盾的统一体,如果我们从矛盾的不同方面去引导学生逆向思维,往往能认识事物更多的方面,同时也提高了学生的分析能力和发散思维能力,拓宽学生的思路,便于集思广益。有机合成题中由原料设计合成途径制取产物,这类问题的解决往往用到逆向思维来获得解决的有效途径,或者是正向思维和逆向思维的相互联系解决问题。有时候逆向思维是创新与成功的蹊径,电能能转化为化学能,就有了电解池;反过来,化学能能转化为电能,就是原电池。逆向思维同样是一种重要的创新思维能力。
  3.充分利用习题培养学生的逆向思维,使学生真正体验
  有针对性的选择或编拟相关有助于学生逆向思维的习题,让学生在解决问题的过程中去尝试和体验“逆向”,是训练学生逆向思维的最有效途径。
  例:原电池原理的学习:让学生设计符合相关氧化还原反应的原电池2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2+3H2 ↑
  通过学生的自行設计,小组展示以及相关实验验证,解决原电池原理学习中容易由于顺向思维出错的知识点——较活泼的金属不一定作为负极。
  近几年新课标高考题中,推断题就很能体现对学生逆向思维能力的考察,我们不妨有针对性的选择相关高考真题进行“练兵”,一举两得。
  总之,对学生逆向思维能力的培养,在解决实际问题时能起到事半功倍的效果,在新课程标准的要求下,对学生逆向思维的培养和强化是每一位教师不可忽略的责任。
  参考文献:
  [1]李惠娟.《高中新课程教学策略与备课指南》
  [2]《中学化学教学参考》,2011.8
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