高中化学物质结构教学中培养学生空间想象力的方法浅谈

卢姣

摘要：在平时课堂当中，老师只注重培养学生的逻辑思维能力，对于理化类的学科，要求学生就必须要掌握足够的逻辑推算能力，部分教师甚至认为逻辑推算思维要大于一切思维方式。但事实上，学生的想象能力是提升逻辑思维能力的重要核心，缺乏想象力的学生很难在逻辑性思维面前获得进度。因此，在中学时期、甚至在高中时期的化学教学中，加强对学生想象力的培养，就显得非常重要了。

关键词：高中化学;想象;培养策略

引言：化学，是在生活中无处不在且无时不见的神奇科学，其可以是家庭中煤气灶燃起的熊熊烈火，也可以是在微观世界中随时出现的新物质;利用无水硫酸铜粉，同学们可以得到湛蓝色的宝石;将切开的钠金属扔进水里，同学们可以看到高中生涯耳熟能详的“浮溶游响红”，神奇的化学世界，就是本篇论文的中心。

一、化学史上想象力与化学家们的爱恨情仇

想象力对于科学家可谓是意义重大，毕竟实验也只有在大胆想象的基础上有了理论支撑，才能得到实验现象与结果，实验设计也只有在想象力的基础上获得灵感。例如同学们在高中学习当中时常遇到的有机物——苯，就是德国化学家凯库勒在睡觉时的杰作，凯库勒在睡觉时想象当中分子与原子跳舞，一串碳原子像蛇一般追逐自己的另一末端，最终，变成了我们现如今所见的环状碳链式结构;俄国化学之父门捷列夫于1869年2月，建立起庞大的化学帝国，门捷列夫所整理的元素周期表奠定了化学界至高无上的地位，而元素周期表作为化学的律法而存在着：在当时，63种元素让众多科学家愁眉苦展，在自然界当中，每个化学元素之间的规律是什么？是什么原因让所有元素能够如此地井然有序的排列呢？在梦境中，丰富的想象力启发出化学元素界的规律，让元素的性质遵循着化学周期表中该有的规律变化。

二、在高中化学中，培养学生空间想象力的重要性

1、想象力能够培养学生空间想象力

化学结构空间是在微观世界中探寻到的三维立体空间结构，从无数个方向上观察元素，其形态与结构让人有着丰富的想象力。想象力更多影响学生对物质立体结构的感知，例如，题目上提到的O元素，一些同学仅仅只能想到这是组成氧分子的元素，是保持人体呼吸的重要物质，而想象力丰富的同学，在微观世界下观察到金刚石的空间结构时，便会联系课本之中C元素的网状排列结构和层级排列结构;在提到钻石的空间结构时，便可以很快在大脑当中汇集出不同的空间延展六面结构;想象力丰富的同学总能主动联系并分析它们之间的性质差异。

2、想象力能够间接提高学生观察力

观察室能直接影响学生视觉感官的重要因素，培养学生的空间想象能力，主要依靠观察来获得具体的情况，学生在实验室中常见的元素模型和课堂化学符号的认知，都是来自对物质结构的观察。只有深刻分析知识的典型形象特征，通过想象力的开发，具备观察能力才能有效区分不同相似知识的特点，实现对物质结构的深刻认识。

3、想象力的自主差异性

想象力作为人类探寻新世界的动力，也是人类不断进步的重要原因，想象力越丰富的学生，动手能力也越强，探索能力也越高，拥有想象力的天赋能加强人的创造能力;中国人自古至今就热爱飞天梦想，幻想天外幻境，而现如今我们有了高效化学燃料大动力运载火箭、神舟系列飞船的升空、空间站的建立;想象力让梦想变为现实，让一切不再遥远。

三、在高中化学中，学生空间想象力的培养策略

1、促使学生主动学习

培养学生空间想象力是一个漫长的过程，没有任何事情是可以一蹴而就的，学生需要深刻掌握基础知识，以此为前提，不断练习。凭借对三维立体图形，培养自己的空间立体通感能力，表现出对三维世界的有效观察，在学习过程中，还要通过立体图形实现对立体感知的培养，除此之外，要全面解构对立体图形的形象特征，还需要在练习的过程中创造立体模型，主动思考空间立体結构，此举能更好地培养学生的观察意识与形体分析能力，为空间创造力的养成打下良好的基础。

2、拓展性实战

提高空间想象力，在充分利用各种资源下学习相关知识和提高练习能力，首先可以借助三维动画技术来展示360度无死角的化学结构和空间立体图形。其次通过结合各种化学式特征来学习相关的分子式，并进行二维平面与三维立体空间之间的转化练习，同时还要不断运用科技资源来查询相关资料，来拓展自己的知识库。最后，对未知分子式进行观察和分析，尝试用全新的结构思路来解释各种化学物质的空间物质结构，让学生主动扩展自己的知识宝库。

4、运用自制教学模具培养空间想象力

在高中化学物质结构教学中，培养学生空间想象力，需要运用自制教学磨具。感性认识是空间想象力形成和发展的基础，课堂中通过对模型、实物的观察与分析，使学生在头脑中建立起对空间的感性认识，形成空间整体形象，竖立空间骨架，进而抽象为空间形体的平面图形。在看图时，做到由图想面，由面想体，从而形成“一图为一体”的观念。例如在选修物质结构与性质中，学生对于金属晶体的堆积方式，很难掌握，老师就可以用乒乓球和热熔胶很好地解决问题。老师在课堂上通过使用乒乓球和热熔胶模仿金属晶体的堆积方式，让学生直观感受金属晶体的结构构造，这样学生在思维中储存的立体信息越多，使用时提取的立体形象就越多，空间思维能力就越强。这样既丰富了感性认识，增强了学生的空间思维能力，又可以激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，提升课堂效率。

结语

空间想象力是直接影响我们结构化学物质的思维，只有通过对化学物质结构的学习中熟练运用空间想象力带来丰富的联想力和空间几何直感来有效观察，才能提高对化学物质结构的学习效率，借助几何方式来增强对化学物质结构的感知，在良性循环的作用下培养出良好的空间想象力。

参考文献

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