初中化学教学中逆向思维能力培养策略探寻

章小锋

(江苏省南通市如皋经济技术开发区袁桥初级中学 226500)

1 培养学生逆向思维意义

1.1 促进学生个性心理发展

逆向思维要求个体基于全新角度深入思考问题，在此过程中得出不同于以往结论.现代教育强调培养多元化且具有自主能力与个性化学生，要求学生在课堂学习过程中除了紧跟教师教学步骤，还需提出独立见解和思路，逐渐形成独立个性与人格.

1.2 促使学生建立知识体系

培养学生逆向思维有利于推动学生抽象逻辑思维发展，促使学生高效理解和掌握所学知识以及综合应用.化学学科考察学生逻辑思维以及知识应用能力，要求学生尝试计算各种化学题目，探究实验以及推断题目，若学生不能牢固掌握知识或逻辑思维薄弱，那么在解决化学题目时必然会感到无所适从.此外，若学生无法将知识点间相结合，则会造成学习点散乱，不能形成相对完整的逻辑思维体系.所以，初中化学教师除了要为学生传授知识，还要引领学生在学习中建构全新知识体系模，逐渐强化思维能力.

1.3 形成创新人才关键所在

随着经济社会蓬勃发展，所有知识都极有可能受到批判和质疑，再加上单纯知识数量积累并非促使个体知识增长的关键所在，重点在于学习者在学习中持续打破旧认知，建立全新知识体系，使学生基于全新角度对所学知识进行审视，转变思维方式，无疑是未来从事知识创新型换工作不可缺少的素质与能力.若个体缺少上述素质则无法形成真正意义层面的创造性才能，更无法借助知识创新及时更新自身积累的工作和生活基础与经验，换言之，缺少成为创新型人才关键因素.

2 影响中学生化学逆向思维能力因素

2.1 学生思维能力

学生在小学和初中已经历近多年义务教育，在此过程中也接受较多测验与考试，其思维已形成定势，难以从正向思维过渡至逆向思维，更难以从单方面联想转至不同层面联想.上述转换过程需花费一定精力和时间，对于初中生而言有一定难度.学生在此之前受传统教育观念影响倾向于以模仿和记忆方式学习知识，如果未经自身独立思考得出想法，必然不利于形成抽象逻辑思维，更不利于逆向思维能力发展.

2.2 课堂教学形式

纵观当前多数初中化学教学现状发现，常见形式为教师先根据知识内容开展演示实验，并得出相应的实验结论，紧接着为学生讲解实验呈现的化学原理，再运用实验原理和化学物质性质对相关习题进行解答.学生需通过死记硬背形式记忆教师给出的实验原理和现象结论，长期以往丧失独立思考意识，创新更不知从何谈起.基于学生层面分析，由于初中化学多为大班制授课，不可避免会忽略学生个性化发展，再加上课时与教学内容受较多限制，师生鲜少互动，影响学生逆向思维发展.

3 在初中化学教学培养学生逆向思维能力策略

3.1 合理设置问题，培养学生逆向思维

以问题形式呈现知识内容能促使学生在思考中形成良好逆向思维，最重要的是促使学生深入理解知识，并灵活应用化学知识分析和解决实际问题，提升化学综合素养.问题教学法具有以下特征：①趣味性，即教师围绕教学内容和学生学情设置趣味性较强问题，促使学生在生动愉悦氛围中理解和掌握知识，激发探究问题欲望，最重要引领学生透过表面问题探究深层次知识，提升思维能力.②层次性，化学教师在设置问题时需贯彻循序渐进原则，指导学生由浅至深探究问题，促使学生逐层掌握知识，并在此过程中感悟化学学习乐趣.③研究性，学生思考教师提出问题，在此过程中能拓宽学习视野与深度，形成全新的学习体验.通常问题教学法存在于师生互动，甚至激烈讨论分析中，在此过程中会相互渗透和影响来自不同方面的观点与思想，有利于完善学生学习思路，提高学习效率.

以“溶液的形成”教学为例，教师在正式教学之前提出以下问题让学生思考：①大家在之前的学习中见过哪些溶液？②何种物质属于溶液？③溶液由哪些物质组成？④溶液如何形成？由此一来学生在问题情境引导下快速进入学习状态.紧接着创设与知识内容有关的实验情境，实验是化学课程重要组成，以直观形象方式揭示化学知识.教师创设实验情境能激发学生学习兴趣，更有利于培养学生科学素养.以“饱和溶液与不饱和溶液”教学为例，教师让学生拿出提前准备的蔗糖、勺子、玻璃杯子，在正式授课前让学生运用上述工具自制一杯糖水，要求学生重点观察水是否能完全将蔗糖溶解.学生在实验中发现，蔗糖过量，杯底就会出现沉淀，教师适时引导学生观察杯子上层清液即为蔗糖饱和溶液.之后让学生在杯中添加水后观察是否能溶解杯底蔗糖，直至完全溶解后指出此时杯中的溶液为蔗糖非饱和溶液.学生在直观形象地实验中能有效理解饱和溶液与非饱和溶液知识，提高学习效率.

3.2 引导学生深思，培养学生逆向思维

化学学科应深层次挖掘本学科深度，引领学生超越原有知识与技能深层理解该学科特有的一般方法与思想.教师在教学过程中不能直接告知学生化学特征与本质规律，需激发学生深度思考并围绕核心问题展开辩论与讨论，并在解决问题中不断内化本质内涵与常规方式.学生在化学学习活动中体验知识形成与真实问题解决过程，从本质层面理解知识.初中化学教师在设置逆向思维学习任务时将情境与不同学习任务相结合并进行细化和拆分，在每个小活动中融入需理解的核心问题，促使学生在体验中深入理解知识.学生在自由思考空间中会持续反思与质疑，不同思维在此过程中相互碰撞，形成阶梯型深入思考思维模式.

以“氧气”相关知识教学为例，教师运用多媒体为学生播放与氧气物理性质有关视频，随即让学生相互讨论氧气颜色、气味、状态等，部分学生在讨论分析中思维极其活跃，即如果人处在相当高度后会立即出现缺氧，进而因窒息而死亡.还有联想到部分电视剧中武林高手身处高处却能身轻如燕，来去自由，不会受到高空缺氧影响.事实上学生的思维在此过程中已略显跑偏，所以，需要化学教师适当调控课堂节奏，控制合作交流时长，最大限度发挥逆向思维学习优势作用，提升化学教学效率.

3.3 启发学生智慧，培养学生逆向思维

初中是培养学生思维习惯和提升思维能力黄金期，教师在教学中应注重应用逆向思维，简化学生理解化学知识难度，并在此学习中感悟化学学习乐趣.逆向思维本质内涵即从另一个角度思考相同化学问题和知识并转换为相应表达方式，大幅度降低学习难度，更能调动学生参与化学学习积极性和主动性，最重要的是学生在化学学习中高效理解和掌握化学元素间紧密联系与规律，通过在解学习深入思考提升化学学科素养.

以“分子与原子”教学为例，该章节为“物质构成的奥秘”中课题1内容，学生在本课题就基于化学和微观角度循序渐进地认识物质.而学生在学习“分子与原子”中可让学生基于微观角度深刻认识之前所学知识内容，并对后续学习质量守恒定律、元素化合价以及化学方程式等学习做好铺垫.与此同时，该章节重难点为认识分子是客观存在以及是构成物质的微观粒子，充分了解分子特征，基于微观角度认识物质变化.教师在正式教学之前设置以下问题：“香水为何会散发怡人香味？”“为何湿衣服在阳光下会迅速变干？”“为何白糖放入水中会瞬间消失，而水则具有甜味？”教师在上述问题中将化学知识与现实生活常见现象相结合，基于真实情境挖掘值得深究问题，激发学生寻求变化本质内在因素的同时为启发逆向思维做好铺垫.

在新课学习阶段，教师设置以下三个探究活动：其一“物质微粒性”，化学教师先为学生大致讲解分子与分子概念发展历程，由此得出结论，即物质由微小的原子和分子组成.紧接着运用现代多媒体出示图片，分别为借助移动硅原子构成图片与隧道显微镜拍摄的苯分子照片，得出以下结论：原子与分子均为真实存在.随即教师为学生举例，说明聚在一起的微观粒子可构成宏观物质，学生一边聆听一边观察图片，由此得出结论：物质由肉眼无法观察到的极其微小粒子构成.其二“分子特征”，教师继续提问：“水分子构成水，为何肉眼都看到水，却看不见水分子？”进而得出结论：分子体积与质量均较小.为了发展学生逆向思维能力，教师开展演示实验“水中扩散的品红”，提出以下问题：“为何水能变红？”并呈现图片：水分子在不同温度下运动，得出结论：分子在持续运动，随着温度不断升高，分子运动速度也越来越快.此时化学教师引领学生从不同角度思考以下问题：“50mL酒精+50mL水=100mL液体，这种说法正确吗？等式1+1=2成立吗？”紧接着开展以下演示实验“水与酒精的混合”后得出结论“分子间有间隔”，促使学生想象和理解分子体积.再运用新知识解释现实生活常见现象，同时在探究性实验中了解分子的质量与体积均较小，不断运动的分子间也存有间隔.其三“运用分子观点解释物理与化学变化本质”，先让学生思考以下问题“在此之前已完成水电解和水蒸发实验，请思考，水电解是否与水蒸发相同？为何？”学生在思考中尝试运用逆向思维，得出以下结论：通常由分子构成的物质发生物理变化时，物质分子自身没有任何变化；而由分子构成物质发生化学变化时，其分子发生变化并变成其它物质分子，说明分子是保持物质化学性质最微小粒子.最后再次回顾水电解和水蒸发实验并相互交流，引领学生思维从物理、化学变化相对比方面过渡至微观领域，并基于分子本质是否变化对物理和化学变化进行区别.

总之，逆向思维在学习与创新人才培养中发挥重要作用，初中化学教师需基于学科特征从多方面引领学生形成良好逆向思维习惯，从宏观物质推断微观世界，提升化学学习质量，为成为创新型人才奠定坚实基础.