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摘要：新的基础教育课程改革要求学生亲身经历和体验科学探究活动。本文认为教学中引导学生进行科学思维是学生体验科学探究的基础，是精髓。课堂教学是主渠道，所以化学教师应该通过课堂教学有意识地培养学生的科学思维。
关键词：科学思维；课堂教学；化学教师
中图分类号：G633.8文献标识码：A文章编号：1009-010X（2007）04-0053-03
新的化学课程倡导将科学探究作为课程改革的突破口，激发学生的主动性和创新意识，促进学生积极主动地学习，使获得化学知识和技能的过程成为理解化学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。我认为要想使学生学会科学探究，首先应该让他们体验科学探究的各个环节。在各个环节中，培养学生科学思维，即掌握科学思维的方法、养成科学思维的习惯，才会使他们在以后的工作和学习过程中有创新、有发明。因为解决问题之前必须先思维，所以科学思维是科学探究的前提和基础。
2001年出版的《化学课程标准（实验稿）》中明确规定课程目标包括知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。这三个方面是相辅相成的：学生在认识事物的过程中，学到知识和技能，同时情感态度与价值观也得到培养；情感态度与价值观的形成孕育在学习知识和技能的方法和过程中。因此我认为培养学生的科学思维还应该主要在课堂教学中进行。那么在课堂教学中，化学教师怎样做才能培养和锻炼学生的科学思维呢？
一、注重培养学生具有猜测和验证的科学思维
猜测和验证是科学探究的重要环节，所以教师在课堂教学中应该有意识地培养学生猜测和验证的科学思维。而要想使学生具有猜测和验证的科学思维，关键还要靠教师的引导。教师在课堂上是否能够提出恰当的引导，决定着学生能否形成猜测和验证的科学思维。教师向学生提出问题，学生就要寻找答案回答教师提出的问题。学生寻找答案的过程就是学生思维的过程。如果教师提出的问题没有启发学生猜测和验证的科学思维或者启发不当，学生思维问题的方法很可能不科学，甚至起到误导的作用。
例如：在高中化学讲授铜与稀硝酸反应时，教师做完了铜和稀硝酸反应的演示实验后，探究生成的无色气体是什么。如果教师这样提问：根据质量守恒定律，生成的气体可能是什么？怎样确定究竟是哪种气体？学生猜测的答案可能是：氢气、氧气、一氧化氮、氮气、氨气等，不会猜想二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳等气体。然后教师让学生思考这些气体如何确定。这样恰当的提问能教给学生一种思维方法，即根据理论猜测物质并依据学过的知识和经验对猜测或假设作出论证的意识。如果教师这样提问：生成的无色气体是什么呢？学生很可能对提出的问题不知道从何考虑，甚至猜测出的答案很荒谬。
二、注重帮助学生形成自己提出问题并设计解决方案的科学思维
如果教师在课堂教学中经常恰当地提出具有启发性的问题，引导学生用科学思维的方法思考问题，学生的科学思维能力就能得到一定的锻炼。因此教师应该适时地培养学生自己提出问题并设计解决方案的意识。方法是：在课堂教学中教师培养学生提出问题的科学思维，并鼓励学生自己设计方案来进一步引导学生科学思维。
例如：在初中化学讲授氢气还原氧化铜时，教师做完了演示实验后，不妨问学生：你对这个实验存在什么疑问？怎样解决这些疑问？学生的回答可能五花八门：（1）为什么开始实验时，要通一会儿氢气后再加热，而不是通入氢气马上就加热？（2）为什么反应完毕后先停止加热，再通一会儿氢气后再停止通氢气而不是同时停止？（3）生成的红色物质是什么？是不是铜？怎样验证是不是铜呢？……对学生提出的问题，教师应鼓励学生自己设计方案并经过实验验证来解决疑惑。例如：学生自己验证同时停止通氢气和加热，出现了什么结果。……如果验证实验很费时，在课堂上完成不了，教师应该给学生提供方便，课下去实验室接着完成，如果有必要，教师应该在一旁给予指导。
但如果学生提出的问题是错误的，教师不应该采取批评的态度或回避的态度，应该鼓励学生亲自验证自己提出的观点或想法是否正确。例如：在高中化学讲授次氯酸的强氧化性时，教师做完演示实验：氯水使有色布条褪色，学生产生疑问是不是起漂白作用的物质是氯气，因为日常生活中人们的说法，就是用氯气漂白。教师可让学生自己设计实验验证干燥的氯气能否使有色布条褪色。……
三、注重培养学生具有总结规律并能进行推理判断的科学思维
化学教学内容中有很多都涉及总结规律和推理判断，学生应该具有总结规律和推理判断的能力。学生有了这方面的能力，就能站在更高的角度看问题。同时总结规律和推理判断也是很重要的科学思维。所以教师在课堂教学中必须有意识地培养学生总结规律和推理判断的思维和能力。
例如：在高中化学讲授盐类水解时，通过实验结果：氯化铵、硝酸铜、硫酸铝等溶液显酸性，醋酸钠、碳酸钾、亚硫酸钠等溶液显碱性，氯化钠、硫酸钾、硝酸钠等溶液显中性，教师应该鼓励学生，从这些盐组成的离子（弱酸根离子、强酸根离子、金属离子）考虑，显酸性的盐、显碱性的盐、显中性的盐的组成有什么规律？教师讲完水解原理后，鼓励学生总结规律：具有什么特点的离子水解？如果学生的表述不够简明，教师应该帮助总结：“谁弱谁水解，谁强显谁性，两强显中性。”（由于大纲不要求弱酸弱碱盐的水解情况，所以对于感兴趣的同学，教师可以单独做解释或课下再讨论。）而后教师找些例子或让学生自己找些例子根据规律推断这些盐溶液的酸碱性。
再如，在高中化学讲授原电池时，通过演示几组原电池后，教师应该鼓励学生尝试着总结构成原电池的条件，如果有必要教师可以给以适当的提示。如，放电能力大小是否相同，选择溶液有什么条件等，并鼓励学生根据自己的总结设计一组原电池，然后测试是否可行。又如，在初中化学讲授金属和盐反应时，通过几组演示实验后，教师应该鼓励学生尝试总结金属和盐反应需要具备什么条件？……
四、注重培养学生具有表达与交流、反思与评价的科学思维
在课堂教学中，教师应该鼓励学生把探究过程和结果用口头形式表述出来，与教师、同学们进行交流、讨论。这样既锻炼了学生的语言表达能力又渲染了学习气氛，提高了学生学习化学的激情，培养了学生交流讨论的能力，也培养了学生具有表达与交流的科学思维。学生探究过程中，交流讨论是必不可少的环节。通过它，学生不但敢于发表自己的观点，而且也学会了善于倾听别人的意见。此外教师还应该鼓励学生把自己的探究过程和结果写成书面的形式，以便锻炼学生的书面表达能力。
例如：我在讲授初中化学二氧化碳时，让学生尝试自己设计实验，测量二氧化碳和空气的密度大小，然后同学们交流讨论自己设计的方案，把讨论后可行的方案进行实验，最后让学生把探究的过程和结果写成文字形式交上来。……但对于较难的内容，还可以小组为单位让学生尝试设计探究方案并在课堂上进行交流、讨论。以小组为活动单位，可以锻炼学生的合作意识、表达与交流的能力，也起到同学间互相学习、互相监督的作用。
在课堂上无论是学生自己进行探究的活动，还是教师引导学生进行探究活动，教师应该有意识地培养学生对探究的过程和结果进行评价和反思的科学思维。因为只有通过评价才能发现优点和缺点，只有通过反思，才能得到完善。所以教师应该鼓励学生形成反思和评价的习惯。这样不但培养了学生具有对探究活动进行反思、对探究结果进行评价的科学思维，而且还培养了学生善于发现自己与他人的长处和存在的不足的能力，体验到了探究活动的乐趣和学习成功的喜悦。
五、注重化学教学过程，而不是简单的结果
学生科学思维的培养是在科学探究过程中进行的，所以教师必须要注重化学教学过程，不能只要求学生记住反应现象或实验结果或化学原理。例如：在高中化学讲授盐类水解时，探究不同类的盐溶液显示的酸碱性不同。面对演示实验的结果：氯化铵溶液显酸性、醋酸钠溶液显碱性、氯化钠溶液显中性。如果教师这样安排教学顺序：（1）我们知道溶液显酸性、碱性还是中性，取决于氢离子浓度和氢氧根离子浓度是否相等，那么请同学们考虑，根据实验结果，这三种溶液的氢离子浓度和氢氧根离子的浓度是否相等？（2）如果不相等，哪种离子浓度大？（3）为什么氯化铵溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，而醋酸钠溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度呢？学生弄清了这些问题，教师再和学生一起探究水解原理。这样，学生头脑中呈现的是清晰的思维过程，有助于学生科学思维的培养。如果教师直接讲授：为什么这三种溶液会显示不同的酸碱性，接着教师介绍水解原理。学生的思维可能不清晰，不会形成解决问题的逻辑顺序，对下面水解原理的学习更是没有兴趣，不利于学生科学思维的培养。
再如，在初中化学讲授启普发生器的原理时，如果这样安排：首先取一支试管加入锌粒和稀盐酸（锌粒过量），产生了气体。“怎样收集这些气体？”“在管口加一带导管的橡胶塞。”过了一会儿反应完毕，“怎样加入稀盐酸。”“拔下塞子。”“怎样直接加入？”“塞子换成双孔橡皮塞，另一孔插入漏斗？”“猜测漏斗用哪种？怎么确定？”“最后确定为分液漏斗，而且漏斗的下端管口必须插到液面以下。”“怎样使实验随时发生随时停止呢？”教师在教学过程中就能培养学生的科学思维。如果直接拿来一个启普发生器来介绍可能就难以培养学生科学思维。
参考文献：
[1]全日制义务教育化学课程标准（实验稿）[M].北京：北京师范大学出版社，2001.
[2]全日制高级中学教科书（试验修订本.必修）化学[M].北京：人民教育出版社，2001.
[3]全日制初级中学教科书（试验修订本.必修）化学[M].北京人民教育出版社，2001.
关键词：科学思维；课堂教学；化学教师
中图分类号：G633.8文献标识码：A文章编号：1009-010X（2007）04-0053-03
新的化学课程倡导将科学探究作为课程改革的突破口，激发学生的主动性和创新意识，促进学生积极主动地学习，使获得化学知识和技能的过程成为理解化学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。我认为要想使学生学会科学探究，首先应该让他们体验科学探究的各个环节。在各个环节中，培养学生科学思维，即掌握科学思维的方法、养成科学思维的习惯，才会使他们在以后的工作和学习过程中有创新、有发明。因为解决问题之前必须先思维，所以科学思维是科学探究的前提和基础。
2001年出版的《化学课程标准（实验稿）》中明确规定课程目标包括知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。这三个方面是相辅相成的：学生在认识事物的过程中，学到知识和技能，同时情感态度与价值观也得到培养；情感态度与价值观的形成孕育在学习知识和技能的方法和过程中。因此我认为培养学生的科学思维还应该主要在课堂教学中进行。那么在课堂教学中，化学教师怎样做才能培养和锻炼学生的科学思维呢？
一、注重培养学生具有猜测和验证的科学思维
猜测和验证是科学探究的重要环节，所以教师在课堂教学中应该有意识地培养学生猜测和验证的科学思维。而要想使学生具有猜测和验证的科学思维，关键还要靠教师的引导。教师在课堂上是否能够提出恰当的引导，决定着学生能否形成猜测和验证的科学思维。教师向学生提出问题，学生就要寻找答案回答教师提出的问题。学生寻找答案的过程就是学生思维的过程。如果教师提出的问题没有启发学生猜测和验证的科学思维或者启发不当，学生思维问题的方法很可能不科学，甚至起到误导的作用。
例如：在高中化学讲授铜与稀硝酸反应时，教师做完了铜和稀硝酸反应的演示实验后，探究生成的无色气体是什么。如果教师这样提问：根据质量守恒定律，生成的气体可能是什么？怎样确定究竟是哪种气体？学生猜测的答案可能是：氢气、氧气、一氧化氮、氮气、氨气等，不会猜想二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳等气体。然后教师让学生思考这些气体如何确定。这样恰当的提问能教给学生一种思维方法，即根据理论猜测物质并依据学过的知识和经验对猜测或假设作出论证的意识。如果教师这样提问：生成的无色气体是什么呢？学生很可能对提出的问题不知道从何考虑，甚至猜测出的答案很荒谬。
二、注重帮助学生形成自己提出问题并设计解决方案的科学思维
如果教师在课堂教学中经常恰当地提出具有启发性的问题，引导学生用科学思维的方法思考问题，学生的科学思维能力就能得到一定的锻炼。因此教师应该适时地培养学生自己提出问题并设计解决方案的意识。方法是：在课堂教学中教师培养学生提出问题的科学思维，并鼓励学生自己设计方案来进一步引导学生科学思维。
例如：在初中化学讲授氢气还原氧化铜时，教师做完了演示实验后，不妨问学生：你对这个实验存在什么疑问？怎样解决这些疑问？学生的回答可能五花八门：（1）为什么开始实验时，要通一会儿氢气后再加热，而不是通入氢气马上就加热？（2）为什么反应完毕后先停止加热，再通一会儿氢气后再停止通氢气而不是同时停止？（3）生成的红色物质是什么？是不是铜？怎样验证是不是铜呢？……对学生提出的问题，教师应鼓励学生自己设计方案并经过实验验证来解决疑惑。例如：学生自己验证同时停止通氢气和加热，出现了什么结果。……如果验证实验很费时，在课堂上完成不了，教师应该给学生提供方便，课下去实验室接着完成，如果有必要，教师应该在一旁给予指导。
但如果学生提出的问题是错误的，教师不应该采取批评的态度或回避的态度，应该鼓励学生亲自验证自己提出的观点或想法是否正确。例如：在高中化学讲授次氯酸的强氧化性时，教师做完演示实验：氯水使有色布条褪色，学生产生疑问是不是起漂白作用的物质是氯气，因为日常生活中人们的说法，就是用氯气漂白。教师可让学生自己设计实验验证干燥的氯气能否使有色布条褪色。……
三、注重培养学生具有总结规律并能进行推理判断的科学思维
化学教学内容中有很多都涉及总结规律和推理判断，学生应该具有总结规律和推理判断的能力。学生有了这方面的能力，就能站在更高的角度看问题。同时总结规律和推理判断也是很重要的科学思维。所以教师在课堂教学中必须有意识地培养学生总结规律和推理判断的思维和能力。
例如：在高中化学讲授盐类水解时，通过实验结果：氯化铵、硝酸铜、硫酸铝等溶液显酸性，醋酸钠、碳酸钾、亚硫酸钠等溶液显碱性，氯化钠、硫酸钾、硝酸钠等溶液显中性，教师应该鼓励学生，从这些盐组成的离子（弱酸根离子、强酸根离子、金属离子）考虑，显酸性的盐、显碱性的盐、显中性的盐的组成有什么规律？教师讲完水解原理后，鼓励学生总结规律：具有什么特点的离子水解？如果学生的表述不够简明，教师应该帮助总结：“谁弱谁水解，谁强显谁性，两强显中性。”（由于大纲不要求弱酸弱碱盐的水解情况，所以对于感兴趣的同学，教师可以单独做解释或课下再讨论。）而后教师找些例子或让学生自己找些例子根据规律推断这些盐溶液的酸碱性。
再如，在高中化学讲授原电池时，通过演示几组原电池后，教师应该鼓励学生尝试着总结构成原电池的条件，如果有必要教师可以给以适当的提示。如，放电能力大小是否相同，选择溶液有什么条件等，并鼓励学生根据自己的总结设计一组原电池，然后测试是否可行。又如，在初中化学讲授金属和盐反应时，通过几组演示实验后，教师应该鼓励学生尝试总结金属和盐反应需要具备什么条件？……
四、注重培养学生具有表达与交流、反思与评价的科学思维
在课堂教学中，教师应该鼓励学生把探究过程和结果用口头形式表述出来，与教师、同学们进行交流、讨论。这样既锻炼了学生的语言表达能力又渲染了学习气氛，提高了学生学习化学的激情，培养了学生交流讨论的能力，也培养了学生具有表达与交流的科学思维。学生探究过程中，交流讨论是必不可少的环节。通过它，学生不但敢于发表自己的观点，而且也学会了善于倾听别人的意见。此外教师还应该鼓励学生把自己的探究过程和结果写成书面的形式，以便锻炼学生的书面表达能力。
例如：我在讲授初中化学二氧化碳时，让学生尝试自己设计实验，测量二氧化碳和空气的密度大小，然后同学们交流讨论自己设计的方案，把讨论后可行的方案进行实验，最后让学生把探究的过程和结果写成文字形式交上来。……但对于较难的内容，还可以小组为单位让学生尝试设计探究方案并在课堂上进行交流、讨论。以小组为活动单位，可以锻炼学生的合作意识、表达与交流的能力，也起到同学间互相学习、互相监督的作用。
在课堂上无论是学生自己进行探究的活动，还是教师引导学生进行探究活动，教师应该有意识地培养学生对探究的过程和结果进行评价和反思的科学思维。因为只有通过评价才能发现优点和缺点，只有通过反思，才能得到完善。所以教师应该鼓励学生形成反思和评价的习惯。这样不但培养了学生具有对探究活动进行反思、对探究结果进行评价的科学思维，而且还培养了学生善于发现自己与他人的长处和存在的不足的能力，体验到了探究活动的乐趣和学习成功的喜悦。
五、注重化学教学过程，而不是简单的结果
学生科学思维的培养是在科学探究过程中进行的，所以教师必须要注重化学教学过程，不能只要求学生记住反应现象或实验结果或化学原理。例如：在高中化学讲授盐类水解时，探究不同类的盐溶液显示的酸碱性不同。面对演示实验的结果：氯化铵溶液显酸性、醋酸钠溶液显碱性、氯化钠溶液显中性。如果教师这样安排教学顺序：（1）我们知道溶液显酸性、碱性还是中性，取决于氢离子浓度和氢氧根离子浓度是否相等，那么请同学们考虑，根据实验结果，这三种溶液的氢离子浓度和氢氧根离子的浓度是否相等？（2）如果不相等，哪种离子浓度大？（3）为什么氯化铵溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，而醋酸钠溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度呢？学生弄清了这些问题，教师再和学生一起探究水解原理。这样，学生头脑中呈现的是清晰的思维过程，有助于学生科学思维的培养。如果教师直接讲授：为什么这三种溶液会显示不同的酸碱性，接着教师介绍水解原理。学生的思维可能不清晰，不会形成解决问题的逻辑顺序，对下面水解原理的学习更是没有兴趣，不利于学生科学思维的培养。
再如，在初中化学讲授启普发生器的原理时，如果这样安排：首先取一支试管加入锌粒和稀盐酸（锌粒过量），产生了气体。“怎样收集这些气体？”“在管口加一带导管的橡胶塞。”过了一会儿反应完毕，“怎样加入稀盐酸。”“拔下塞子。”“怎样直接加入？”“塞子换成双孔橡皮塞，另一孔插入漏斗？”“猜测漏斗用哪种？怎么确定？”“最后确定为分液漏斗，而且漏斗的下端管口必须插到液面以下。”“怎样使实验随时发生随时停止呢？”教师在教学过程中就能培养学生的科学思维。如果直接拿来一个启普发生器来介绍可能就难以培养学生科学思维。
参考文献：
[1]全日制义务教育化学课程标准（实验稿）[M].北京：北京师范大学出版社，2001.
[2]全日制高级中学教科书（试验修订本.必修）化学[M].北京：人民教育出版社，2001.
[3]全日制初级中学教科书（试验修订本.必修）化学[M].北京人民教育出版社，2001.