初中化學教學中學生逆向思維培養(yǎng)策略探討

吳曉連

【摘? 要】創(chuàng)造性思維最重要的組成部分就是逆向思維，逆向思維培養(yǎng)的同時也能有效地促進學生思維的多角度、多維度發(fā)展。本文將結合筆者實際教學探討化學課堂、化學實驗和習題訓練三個角度如何培養(yǎng)學生的逆向思維能力，以及教會學生嘗試運用逆向思維分析解決問題的能力。

【關鍵詞】初中化學;逆向思維;培養(yǎng)策略

一、逆向思維的定義以及重要性

逆向思維，也稱求異思維，是對常見的思維觀點進行逆向也就是反過來思考的行為。思維的過程是需要進行不斷的分析與綜合，它是人們智力的核心，慣性和逆向思維是完全相反的關系，但同時它們之間的聯(lián)系也非常密切。逆向思維的過程不僅是教會學生從不同的角度思考問題，它更重要的是能夠培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，當前社會發(fā)展進程中更需要創(chuàng)造性人才，而創(chuàng)造性思維是成為創(chuàng)造性人才不可缺少的思維品質。在化學科目的學習過程中，教師要重視對學生逆向思維的訓練，讓學生能夠在解決問題時具有發(fā)散性思維，從不同的角度思考問題，提高學生的問題分析力以及解決能力。

二、逆向思維與初中化學教學的關系

逆向思維是在打破傳統(tǒng)理論框架和突破常規(guī)思維模式的基礎上，從一個全新的角度開闊思路。逆向思維相較于正向思維或者慣性思維來說，更講究創(chuàng)造性、發(fā)散性和非常規(guī)性。這就要求學生在遇到問題時先破后立，嘗試從相反的角度思考，對事物進行探索、提出質疑，從而加深學生在知識層面上的理解，擺脫傳統(tǒng)固定的思維模式框架的束縛，提升學生思維的靈活性，在思考問題時懂得變通，有效地提高學生的思維能力。

教師習慣性的傳統(tǒng)教學模式容易使學生思維定式化、程式化，不能靈活地運用和理解知識，阻礙了逆向思維的建立，因此在學習知識的過程中非常枯燥，學生失去了對化學知識的好奇心，大大降低了學生學習的積極性。

三、課堂教學中逆向思維的培養(yǎng)

（一）培養(yǎng)興趣激發(fā)學生的逆向思維

無論在哪方面的知識學習中，興趣都是最好的老師，因此在化學教學過程中教師應該時刻注意學生在課堂中的主體地位，引導學生對知識產生好奇心，培養(yǎng)學生主動思考的能力，培養(yǎng)學生逆向思維的能力，有效激發(fā)學生在學習化學時的積極性。教師應該明確教學過程中學生的主體地位，教師只是起到引導的作用，只有真正做到學習以學生為主體，調動學生的主觀能動性，對化學可以做到自發(fā)探索研究，對學習產生興趣。此外，教師在化學課堂教學中可以舉一些生活化的例子，來培養(yǎng)學生的逆向思維，讓學生明白逆向思維對學習能力的促進意義。

（二）創(chuàng)設問題情境引發(fā)逆向思維

1.精心營造問題情境

教師要善于在化學教學中提疑問，提出的問題能起到啟發(fā)學生進行知識聯(lián)想的作用，引起學生的好奇心，培養(yǎng)學生在學習中主動思考的思維品質。

案例1：在進行“金屬與非金屬的反應”這部分內容的教學時，教師提前準備一塊經過砂紙打磨的金屬鋁，一塊未經打磨的金屬鋁，讓學生觀察加熱后的情況，發(fā)現(xiàn)加熱后鋁箔都融化了，并且也失去光澤，但是它們都沒有融化滴落，就像是有一層膜包裹住了（因為鋁暴露在空氣中表面會形成一層致密的氧化膜，哪怕經過打磨也會迅速地形成新的氧化膜），此時教師可以進行逆向提問：“鋁比較活潑，在空氣中會形成氧化膜，因此不能直接被燃燒，那么，怎樣才能使性質活潑的鋁燃燒起來呢？”

教師通過實驗將教材知識展示在學生眼前，并挖掘分析出教材的隱性知識，然后提出問題讓學生思考，讓他們在正向理解了知識點之后，再進行逆向思考，自己進行推理、研究和探索，以此探索問題的答案。

2.引導并鼓勵學生提出問題

在化學課堂中教師進行提問，并且鼓勵學生思考探討，引導學生自己回答問題并且提出問題，而在學生提出問題后，要先進行肯定，不能打擊學生的自信心和積極性。

案例2：在進行“水的組成”這部分知識點的教學時，教給學生理論知識電解水生成氫氣和氧氣，可以對學生進行引導，讓學生自己思考提出問題，那么學生會產生這樣的疑問：“反過來氫氣和氧氣混合在通電的條件下，能產生水嗎？如果不可以的話，什么條件下才能成功呢？”

3.認真探討學生提出的問題

在討論的過程中能夠有效地促進學生的思維活動，無論學生提出什么問題都要重視并且引導學生頭腦風暴，讓學生聽聽互相之間的想法和思維，互相促進，達到集思廣益的效果。

（三）利用教材的互逆因素

教師要善于挖掘和利用教材中的互逆因素，提出問題并且引導學生進行逆向思維。此外，在教學過程中要讓學生靈活運用知識，教師應該及時歸納總結，幫助學生梳理各章節(jié)知識的互逆關系，讓學生將知識串聯(lián)起來，有效地培養(yǎng)學生正逆思維的能力。

四、實驗活動中逆向思維的培養(yǎng)

化學的學習就是通過理論知識的教授讓學生能夠進行化學實驗操作，并且很多化學知識觀點都是通過反復試驗得到的。在傳統(tǒng)教學模式中，由于條件受限，要么是沒有做實驗的條件，要么就是只能教師進行實驗操作，學生觀看然后理解知識點。目前學校條件設施已經發(fā)展得十分完善，教師應該改變傳統(tǒng)的課堂模式，要讓學生自己動手，在實驗的過程中觀察并理解知識點，在完成實驗后，對學生進行引導，讓他們反推找出自己實驗過程中的問題所在，然后對自己的實驗過程或者實驗裝置進行整改。這樣學生不僅在自己動手操作中深入地了解了化學理論知識，還在反推的逆向思維中自己發(fā)現(xiàn)問題，牢固地掌握化學原理。教師要在學生進行實踐的過程中，合理地引導學生進行逆向思考，要有效地發(fā)揮學生動手實踐的作用，在實驗中促進學生逆向思維的形成。在完成實驗之后教師要帶領學生對實驗過程中出現(xiàn)的問題進行反思，引導學生逆向思考找出完善實驗的有效措施，在這個過程中鍛煉學生逆向思維學習的能力。

五、習題實踐中逆向思維的培養(yǎng)

（一）一題多解，激活逆向思維

逆向思維也是我們常說的發(fā)散思維，能夠讓學生在學習中發(fā)現(xiàn)化學習題的多重解法，教師在教學過程中應該有意識地引導學生發(fā)揮自己的發(fā)散思維，嘗試找出多種解題方法。

案例3：牙膏在人們的生活中是很常見的，生產牙膏的過程中需要使用一種摩擦劑，這種摩擦劑是將一種礦石經過各個環(huán)節(jié)的加工，然后制作而成極為細小的CaCO3粉末，根據(jù)生產的過程和反應過程寫出化學式，并將其轉化成化學方程式。

這道題目中的題眼是礦石經過一系列的反應，在過程中生成的物質是什么，根據(jù)資料可以看出已知最后生成的是CaCO3的沉淀物和H2O，這樣就可以引導學生從后向前推導題目，也就是逆向思維來分析，然后推導出答案。在初中化學的教學中，老師在講解題目時要抓住題目中的矛盾點來設計問題，利用學生的好奇心調動學生在化學學習和做題過程中的求知欲望，讓學生敢于對課堂知識提出質疑，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和逆向思維?；瘜W這門學科跟我們的實際生活聯(lián)系非常緊密，具有非常強的實用性，因此在教授化學這門學科時，不能被教材內容限制住，只給學生講解理論知識，更應該聯(lián)系生活中的化學知識結合到課堂內容給學生講解。

（二）案例警示，克服思維定勢

在化學題目的解題過程中，都是由已知條件來推導出未知結果的思維過程，但是對有些題目來說這種方法就不夠簡捷、靈活。因此，教師要打破學生在學習中的思維定勢，擴寬學生在思考問題時的思路，培養(yǎng)學生的逆向思維。

有很多問題學生順著題目給出的思路或者說是固有思路去思考，往往很難得到答案，但是通過逆向思維卻能夠輕易地解答問題，可見逆向思維在學生學習過程中理解知識、解答題目時發(fā)揮著重要的作用。

案例4：我們將水在特定的條件下加入到稀硫酸溶液中，可以使溶液中的氫離子的濃度降低，pH值也會變大，但是你們思考一下，我們如果想要讓溶液的pH值變大，條件只能是加入水嗎？還有沒有其他方法？

通過給學生設置發(fā)散性的問題，有效地啟發(fā)學生思考出多種答案：加入活潑金屬、金屬氧化物、堿溶液等都可以使溶液的pH值變大。

案例5：準備兩個燒杯，分別放入一支高度不同的燃燒著的蠟燭，然后向兩個燒杯中持續(xù)傾倒二氧化碳，這時候可以觀察到矮的蠟燭會先熄滅。問：如果是用一個燒杯罩住兩支高度不同的燃燒著的蠟燭，觀察到的現(xiàn)象是相同的嗎？

學生在思考這道題目時，如果按照正向思路進行思考，很容易被第一句話迷惑，會忽略二氧化碳氣體的特性，它會隨著溫度的升高而上升，那么二氧化碳氣體首先會充滿燒杯的頂部，高的蠟燭就會先熄滅，然后隨著二氧化碳氣體越來越多逐漸向下充滿整個燒杯。

（三）精煉試題，訓練逆向思維

在日常的化學課堂教學中對學生的逆向思維培養(yǎng)要重視起來，培養(yǎng)學生思維的靈活性，這樣能使學生在學習過程中理解知識時產生質的飛躍，哪怕對復雜的知識也能輕易理解。

案例6：在氫氧化鈉溶液中滴入無色酚酞試液后液體呈現(xiàn)紅色，請推論出是H2O、Na+、OH-中哪一種粒子所導致的。

提出問題后教師先不做講解，讓學生發(fā)散思維自行猜想，他們有可能會認為是氫氧化鈉溶液中的Na+促使酚酞試液變紅的。但是由題目可以知道最后液體是呈現(xiàn)紅色的，這是一個明顯的題眼，老師應該引導學生從這里作為出發(fā)點思考，進行反推，逆向思維來推導使酚酞變紅的是哪種粒子。由題目知道是氫氧化鈉使無色的酚酞溶液呈現(xiàn)紅色，這里就可以知道是堿性物質與酚酞發(fā)生反應，那就可以使用排除法，首先我們可以排除非堿性物質，水不是堿性物質，就可以排除掉。其次我們知道Na+也不是堿性物質，它和水一樣是不能和酚酞發(fā)生反應導致酚酞變紅的，也可以排除。最后還剩OH-，它是堿性物質，因此我們就可以確定是OH-與酚酞發(fā)生反應導致酚酞變紅的。在解答這道題目時，也可以做一個對照實驗，在氯化鈉溶液中滴入酚酞，通過觀察對照否定是Na+的影響，這樣我們也可以得到答案。

教師要在教學中鼓勵學生敢于提問、敢于質疑，并且要主動進行驗證，要有意識地進行逆向思維的探索和思考，有效地激發(fā)學生的主觀能動性，主動學習化學知識。

綜上所述，培養(yǎng)學生的逆性思維模式可以在課堂教學中、實驗過程中和問題設置中激發(fā)學生的思考能力，培養(yǎng)學生的逆向思維能力，促使學生在學習思考中更具創(chuàng)造性。教師要通過長期的培養(yǎng)，讓學生在學習中慢慢形成逆向思維，幫助學生形成良好的思維習慣。

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