高中化学中的抽象思维培养

迟佳姝

摘要：化学是一门以实验为基础的自然学科，观察到的实验现象丰富多彩，但要把握化学事物的本质特征和内在联系，抽象思维不可或缺。抽象思维根本上是对特定如分析、类比、推理等思维的深化。抽象思维之于化学如同水之于鱼不可缺少。笔者针对高中阶段，对抽象思维进行探讨。分为以下三部分予以论述。第一部分，从抽象思维的概念入手。第二部分，根据抽象思维的特点，从构建良好心理状态、创建抽象思维意识、应用多媒体建立直观与抽象联系、构建“抽象模型”、重视非智力品质和运用比较化繁为简六个方面，探讨培养抽象思维的策略。第三部分为结语。

关键词：抽象思维；化学教学；培养策略

化学是与生活联系十分紧密的一门自然学科，有话曾言：“生活处处皆化学。”学生的亲身经历与朴实的科学知识密切相关，学生早已在生活中潜移默化地接触到化学知识，这本就有极大的吸引力。但真正要感受化学的魅力，需要透过现象看本质。化学现象的规律性内容以及与之联系的理论共同构建起化学现象的本质。规律性内容主要需要归纳、演绎式的逻辑性思维构筑，而化学理论则需要抽象思维。相对于归纳、演绎式的逻辑性思维，抽象思维具有跳跃性、想象性，对于正处于高中阶段的学生极易产生思维障碍，其多以理解困难作为突出问题体现出来，严重影响学生对化学学习的积极性，继而对学生的化学学习带来冲击。要想从根本上缓解进而解决此类问题，一个值得关注和思考的课题跃然于纸上——培养学生的抽象思维。要培养学生的抽象思维，就要先回答“什么是抽象思维”。

一、抽象思维的概念

（一）思维

思维是人脑的属性，其建立在感性认识的基础之上，并超越感性认识，质变产生。感性认识是认识的最初阶段，而思维是感性认识飞跃升华后的产物。它关联事物的规律性内容和本质，这致使思维有概括性和间接性的属性。思维的概括性表现在它对一类事物非本质属性的摒弃和对其共同本质特征、规律性的认识。思维的间接性表现在对感官无法直接获得的信息，通过已有经验、知识、媒介经过大脑加工和处理得到认识。这两种属性相互对立、统一。人们往往由对材料的感性认识直接反映给大脑，然后通过对无法感知的事物间接加深推断，最终抽象成思维。这就导致人们的认识向着超出对客观世界的领域深度推进。

（二）抽象思维

抽象之于具体相互交错，相辅相成，它们共同构成化学的基本思维方式。化学是以实验为基础的自然科学，实验现象揭示着物质与物质之间的相互作用。但化学更是在原子层面上研究物质组成、结构、性质及其变化的自然学科。所以，要真正了解并深入去感受化学，仅仅依靠感官显然无法满足。抽象思维包括宏观抽象思维和微观抽象思维两种基本类型。一种是在宏观现象基础上，经过抽象，形成相关推论性认识的认知活动。对应的另一种是微观，诸如电子、原子、分子水平上，经过加工、归纳、总结，提出理论模型亦或是加以说明解释理论的认识过程。以高中化学为例，涉及阿伏伽德罗定律、有效碰撞理论等揭示事物本质的理论大部分基于抽象思维，所以要学生理解、掌握相关的化学理论知识，必然要应用抽象思维“宏观——微观——符号”这一纽带，通过宏观、微观抽象思维的纽带更容易深入理解科学本质。当然，构建的抽象思维网络越丰富，越有利于理解化学的规律性和本质。培养学生的抽象思维，不仅对学生理解化学理论有很大帮助，更重要的是对学生自身的思维建设有很大帮助。如何在教学和生活中去培养学生的抽象思维，这就成为亟待解决的问题。

二、抽象思维培养的六大策略

（一）构建良好的心理状态

无论做何事，良好的心态总能起到事半功倍的效果。在培养抽象思维时，学生学习同样也需要良好的心理状态做铺垫。提到良好心态，不仅仅是学生需要心态的合理调整，教师在引导和培养学生的过程中，也需要富有感染力的积极心态。教师能及时捕捉信息、准确抓住任何一个能带动学生的有利时机。就教师而言，每天都充满正能量去带动学生是需要成倍精力和付出，但教育是事业，在培养学生抽象思维上教师一定要竭盡所能。因为思维的培养关系到学生的成长，牵连到学生的未来。

（二）创建抽象思维意识

教师应当具备深厚的科学文化知识，引导学生掌握知识的同时，要培养学生观察和专注能力，更重要的是肩负对学生进行有效思维训练的责任。课堂是传授知识的有效载体，要培养抽象思维应从优化教学内容、创建抽象思维意识、营造抽象氛围着手。如在刚进入高中化学的学习时，“物质的量”这个抽象概念已然成为学生难以逾越的一座高山。物质的量是用来描述微观粒子，学生无法在日常生活中直接感受。

相对大米这样的颗粒，微观粒子更小，用堆作为单位（即m01），为方便描述并有更好的交流与承载作用，用适合它们的集合作单位来衡量势在必行。说清物质的量的用途，再用精准的化学语言道出单位物质的量与个数之间的关系，加深抽象意识，像这样建立起来抽象与具体的联系，对构建和培养抽象思维有重要作用。

（三）应用多媒体建立直观与抽象联系

随着时代的发展、科技的进步及配套设施的不断完善，多媒体已成为辅助教师更好完成教学的手段。通过多媒体教学，直观展现相关内容，利用图片、声音、动画去引起学生的兴趣，建立抽象与具体的现实联系，使学生如身临其境，容易记忆和掌握所学知识。例如化学的溶解平衡，如果单单依靠教师的语言描述，学生很难对溶解与结晶两者相互平衡状态有概念，通过计算机动画模拟——在100ml烧杯中，加入一定量固体食盐，观察到水中钠离子和氯离子不断从固体食盐颗粒中脱离到溶液中，同时也有钠离子和氯离子从溶液中回到固体食盐表面。又如在计算晶胞对各质点占有率的学习中，利用如图l图片让学生清楚认识该问题。充分利用多媒体的各种功能优势，为教学拓展了更加广阔的空间，提高了教学效果。根据教学内容适当地运用多媒体不仅给学生提供最直接的视听感受，更提高了教学质量。通过多媒体辅助教学的手段，建立实体与抽象的直接联系，不仅有利于解决学生知识的困惑，更重要的是对学生建立抽象思维提供有效途径。endprint

（四）构建“抽象模型”

在建立抽象模型的过程中，首先对事物的表象进行归纳总结；然后挖掘支配现象的本质特征；在消耗巨大的劳动和倾注的抽象思维后，进而抓住本质任何事物都能找到表达它的抽象模型；吸取前人广泛应用的抽象模型、传授学生模型的构筑过程及方法、启发学生的抽象思维，最终激发学习兴趣。建立抽象模型需要敏捷的思维和大胆的想象。例如介绍乙醇分子式：C2H60后，如何确定其真实结构。根据分子式假设模型如图2，为确定其结构，做乙醇与足量Na反应的实验，根据实验得到如下推论：乙醇分子中6个H只有一个被Na置换，得出乙醇分子结构。这种构建“思想模型”对学生抽象思维培养起推动作用。

（五）重视非智力品质

古往今来可称之为成大事者，都具有独特的个性特征，这与非智力品质（如：勤奋、勇敢、独立、自信、进取、好奇与探究等）密切相联。大量研究发现，个性特征对人的成功起着至关重要的作用。在研究抽象思维培养时，塑造积极人格，就成为十分重要的部分。积极的个性特征能激发学生的能力。在塑造积极人格时，要做到以下三个方面：

1.引导学生自信心的树立，这是塑造积极人格的重要任务。作为教师要鼓励学生去探索、去实验、去体验。要有“我肯干，我能行”的精神，失败同样有价值，鼓励学生重新再来。

2.引导学生磨练意志，是培养学生积极人格的重要保障。错误、挫折与失败是不可避免的。关键在于要有坚强的意志。凡成功的科学家、发明家无不拥有极强的意志。

3.独立自主是积极人格中不可缺少的品质。对任何理论都不盲从，以独立的角度去审视。正如爱因斯坦所说“天才需要百分之九十九的汗水和百分之一的天赋”，非智力品質之于抽象思维能力显得尤为重要。

（六）运用比较化繁为简

教学过程中习题讲解经常采用异题同解的办法。比如有些题目虽然考查内容相同或相似，但是采用不同题型编制；有些题目虽然考查内容不同，但解题时所用到的知识、技能在本质上有相同的规律。解析题目时，比较各题目间的相同点和不同点，通过分类，揭示出题目考查内容的相同或解题时思维规律的共同规律。抓住共性与关注个性，简化学习，抽象归类，开拓思路。例如通过探究晶体中重复出现的最基本的结构单元晶胞，来认知晶体结构，如图3。又如在学习有机物的过程中，以乙烯为例，是掌握乙烯的性质，纵观全局，还不如说以此来掌握碳碳双键这一官能团为妙。比较甲烷与乙烯的物理性质及反应类型的异同，加深对不同种类烃的认识。又如共价键和离子键、化学键和分子间作用力、加成反应和加聚反应等比较。比较是人认识事物不可缺少的思维活动。通过比较，让学生学会区分事物间的异同，认识了事物的本质，化繁为简，培养学生抽象思维。

三、结语

在科教兴国基本国策感染这个时代、民族的重要时刻，在教育日新月异的今天，如何培养学生，培养成具有何种思维素养的学生，无疑具有重要意义。抽象思维是宏观、微观之间的桥梁；是现象与本质之间的纽带；是感性升华到理性的产物。它的重要不仅体现在化学学科，更深入到生活的各个角落。培养抽象思维是培养高素质人才不可或缺的一环。正因它的重要性与广泛性，培养学生的抽象思维这一课题势在必行。不可否认提高学生的抽象思维并不是一蹴而就，无论从理论、实践都长路漫漫。但困难于此，正激起斗志万千。高中化学中的抽象思维培养这一课题在广大化学工作者群策群力下，定会为教育带来一股新力量。endprint