化學學科的思維方法(如何培養(yǎng)化學學科思維)

1.如何培養(yǎng)化學學科思維

化學思維是由化學學科特點決定的，人們在學習和研究化學問題時所運用的是有別于其他學科思維的一些思維方式和方法。它屬于思維能力范疇，是學生掌握知識和技能的必要條件，是提高學生學習水平的重要因素。因此，在教學中注重對學生化學思維的培養(yǎng)，對學好化學具有十分重要的意義。

在教學中，可結(jié)合教材內(nèi)容的特點，逐漸向?qū)W生滲透以下化學思維：

一、“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的思維

1.原子結(jié)構(gòu)決定元素的性質(zhì)

在學習元素周期律時，讓學生仔細觀察書上的幾張表，從原子的最外層電子數(shù)、元素的主要化合價、元素原子的半徑這幾方面進行比較分析，再結(jié)合后面的演示實驗，讓學生了解這一周期元素（第三周期）的單質(zhì)在化學反應中的不同現(xiàn)象、表現(xiàn)出不同的化學性質(zhì)。這樣學生很容易總結(jié)出：原子的最外層電子數(shù)決定了元素的化學性質(zhì)。

2.分子結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)

在學習了化學鍵中的離子鍵和共價鍵后，可引導學生從結(jié)構(gòu)上去區(qū)分離子化合物和共價化合物，理解在熔融狀態(tài)下為什么離子化合物可以導電而共價化合物不可以導電。

在學習了O2、Cl2、N2的分子結(jié)構(gòu)以后，我們可以向?qū)W生提問：為什么在常溫常壓下氯氣比較活潑而氮氣非常穩(wěn)定？待學生思考片刻后再引導學生依次畫出這三個分子的結(jié)構(gòu)式（O=O、Cl-Cl、N≡N），從分子的結(jié)構(gòu)式使學生更直觀地想到，化學反應的實質(zhì)是舊鍵的斷裂和新鍵的形成，從而進一步知道氯氣中氯原子之間是通過單鍵結(jié)合，而氮氣中氮原子之間是通過三鍵結(jié)合，要破壞氮的三鍵比破壞氯的單鍵要難得多，因此在通常條件下，氮氣比氯氣穩(wěn)定得多。學生經(jīng)過這樣的思維分析后就能得出結(jié)論：分子的結(jié)構(gòu)決定了分子的性質(zhì)。在以后的學習中，學生就會形成從結(jié)構(gòu)上去學習研究物質(zhì)性質(zhì)的思維習慣。

二、“性質(zhì)決定用途和制法”的思維

任何一種物質(zhì)都具有它特有的性質(zhì)，而其用途和制法往往是由它的性質(zhì)決定的。

舉例如下：

Cl2有強氧化性，可以用來殺菌消毒；氮氣性質(zhì)穩(wěn)定，可以用來做保護氣；硫酸具有酸性，可以用來為金屬除銹；HBr具有還原性，在制取時不能用有強氧化性的濃硫酸，而用濃磷酸代替。鈉化學性質(zhì)非?；顫?，在常溫下會和水劇烈反應，因此制取單質(zhì)鈉要電解熔融的NaCl，而不是它的水溶液。

通過舉例的特殊分析思維引導學生盡快進入普遍分析思維，從而使學生在頭腦中形成了“性質(zhì)決定用途和制法”的思維方式。

三、“實驗是學習和研究化學的重要手段”的思維

要讓學生明白：實驗是化學的基礎，很多化學概念是通過實驗引出的，元素化合物知識則是通過對實驗的觀察、分析、歸納而成的，即使由物質(zhì)結(jié)構(gòu)推測到的物質(zhì)性質(zhì)，也需要通過實驗來驗證。

例如，在講述鈉的性質(zhì)時，將一小塊金屬鈉投入盛水的燒杯中（滴有酚酞），鈉在燒杯中呈現(xiàn)的一系列現(xiàn)象不僅會引起學生極大的興趣，而且會引發(fā)學生思考下列問題：為什么鈉會浮在水面上并逐漸變?。繛槭裁粹c會熔成閃亮的小球？為什么溶液最后全變成紅色？學生會從鈉和水的反應的實驗現(xiàn)象獲得以下知識：鈉的密度比水?。ㄢc的密度為0.97g/cm3），熔點很低（鈉的熔點為97.81℃），它和水反應是個放熱反應，并且生成了堿（NaOH）。再補充演示鈉與硫酸銅溶液反應的實驗，根據(jù)反應現(xiàn)象，引導學生思考：此現(xiàn)象和鈉與水的反應有何不同？藍色沉淀是什么物質(zhì)？為什么不析出紅色物質(zhì)？黑色物質(zhì)是什么？此反應的本質(zhì)是什么？這樣使學生通過“觀察、對比、討論、分析、歸納”，實現(xiàn)了從感性認識向理性的思維加工性認識的飛躍。

我們在加強為學生演示實驗的基礎上，還可以組織學生進行一些習題實驗，讓學生自己動手操作，促進學生思維的散發(fā)。

類似的例子還有很多。在教學中，每遇到這類問題，我們都可以提示學生從實驗現(xiàn)象的觀察、記錄、分析、歸納這一過程中去掌握、發(fā)現(xiàn)實驗和化學概念、化學知識的重要聯(lián)系，幫助他們理解化學概念和元素化合物的有關(guān)知識，并學會通過實驗學習和研究化學的思維方法。

總之，化學思維方法還有很多，在此不勝枚舉。以上幾種化學思維方法，僅僅是為如何培養(yǎng)高中學生的化學思維能力起一個蜻蜓點水、拋磚引玉的作用。我們在教學中，要不斷地結(jié)合具體的教學內(nèi)容為學生滲透更多的思維方法。

2.學化學要有什么思維

化學是一門很有魅力的學科。但由于高中化學具有“繁，難，亂”的特點，所以不少同學對學習高中化學感到困難。那么如何才能學好高中化學呢？ 一、認真聽課，做好筆記。 好的筆記是教科書知識的濃縮、補充和深化，是思維過程的展現(xiàn)與提煉。 由于化學學科知識點既多又零碎、分散，所以，課堂上除了認真聽課，積極思考外，還要在理解的基礎上，用自己的語言記下老師講的重點、難點知識，以及思路和疑難點，便于今后復習。 二、及時復習。 復習并不僅僅是對知識的簡單回顧，而是在自己的大腦中考慮新舊知識的相互聯(lián)系，并進行重整，形成新的知識體系。所以，課后要及時對聽課內(nèi)容進行復習，做好知識的整理和歸納，這樣才能使知識融會貫通，避免出現(xiàn)越學越亂的現(xiàn)象。比如學習了SO2的漂白性就跟氯水的漂白性進行比較，找出兩者的不同之處。 三、學會巧記 由于要記的化學知識點比較多，如果靠死記硬背是難以記牢的，所以應學會巧記。化學上常用的記憶方法有：比較法（常用于容易混淆、相互干擾的知識。如同位素、同素異形體、同系物、同分異構(gòu)體四個相似的概念，可以通過比較，使理解加深，記憶牢固。）、歸納法、歌訣記憶法、理解記憶法和實驗記憶法。 四、勤練 練習是理解消化鞏固課堂知識的重要途徑。但練習要有針對性，不能搞題海戰(zhàn)術(shù)，應以掌握基本方法和解題規(guī)律為目標。在解題過程中，要注意一題多解和歸納總結(jié)，這樣才能達到做一題會一類的效果。如化學計算中常用的技巧法有：守恒法、關(guān)系式法、極值法、平均值法、估算法、差量法等。 五、備好“錯題本” 做題的目的是培養(yǎng)能力、尋找自己的弱點和不足的有效途徑。所以，對平時出現(xiàn)的錯題，應做好修正并記錄下來。記錄時應詳細分析出錯的原因及正確的解題思路，不要簡單寫上一個答案了事。同時，要經(jīng)常翻閱復習，這樣就可以避免以后出現(xiàn)類似的錯誤。 六、重視化學實驗 化學實驗不但能培養(yǎng)學生觀察、思維、動手等能力，還能加深對相關(guān)知識的認識和理解，所以必須重視化學實驗。平時做實驗，要多問幾個為什么，思考如何做，為什么要這樣做，還可以怎樣做，從而達到“知其然，也知其所以然”的目的。 此外，要把化學學好，還要多關(guān)注與化學有關(guān)的社會熱點問題和生活問題，善于把書本知識與實際結(jié)合起來。 總之，只要學習方法正確，相信同學們會輕松地把化學學好的。