郑天斌
福州民族中学 福建 福州
摘要：苏教版《化学》（必修1）专题一中的“物质的量”内容,具有概念抽象、理论性强的特点，学生易感枯燥无味，教学难度较大。本文基于新课程理念对《物质的聚集状态》的教学设计进行探讨，以期在教学中对学生思维能力的培育，实现学生化学学科核心素养，落实立德树人根本任务[1]。
关键词：物质的聚集状态 思维能力 培育
气体摩尔体积和阿伏伽德罗定律是《物质的聚集状态》这节课教学的主要内容，具有理论性强、概念抽象的特点。在教学中，教师要注重化学概念的理解建构，培养学生严谨缜密的逻辑思维、善于交叉互动的正向思维和逆向思维，为学习有关气体参与的反应、化学反应速率和化学平衡等奠定基础，形成完整的化学核心基本概念。在对《物质的聚集状态》的教学设计进行探索和实践后，笔者认为在本节课中学生的思维能力的培育可从以下方面入手。
1．比较思维的培养
比较思维是指把事物呈现的相反或相对性特征联系起来加以比较的思维形式，从某一事物的某些已知特征去推测另一事物的相应特征的存在，异中求同，同中求异，从而产生新知，得出有创造性的结论。例如，在讨论1mol物质所具有的微粒数相同，体积是否相同这个问题时，对1mol铁、铝、水、乙醇的质量、度、体积先进行数据展示，在引导学生分析数据后再进行实物图片展示，使学生从感性、理性两方面认识事物客观规律，培养他们进行科学归纳的能力。进而得出结论：1mol不同的固态和液态物质其体积各不相同。
在教学过程中由于新知识的不断出现，容易与旧知识造成混淆，教师应引导学生把握这些知识之间的区别与联系。例如：“1mol气体的体积”与“气体摩尔体积”。这两者读起来差不多，一对比，我们就不难发现两者差别之大。“1mol气体的体积”其本质是体积，单位是升等；那“气体摩尔体积”辨其本质是“摩尔体积”其单位是摩每升，，一对比就一目了然。
2．形象思维的培养
形象思维是凭借头脑中储有的表象进行的思维。它是运用形象进行思维的，是人们在认识过程中对事物表象进行取舍而形成的、以反映事物形象特征为主要内容的一种思维形式[2]。化学做为一门实验科学，在培养学生的形象思维上具有很大优势。本节课虽然主要学习内容是较为枯燥抽象的概念，但可以在适当的时候运用一些动画、比喻、实验等辅助手段进行对学生进行形象思维的训练。例如，深刻理解影响气体体积的因素，是掌握好气体摩尔体积概念的基本前提，在教学中，可以采用多媒体动画演示温度和压强对气体体积的影响，用最直观的形式丰富学生的形象思维，使学生对影响气体体积的因素有深刻理解；一定物质的量的气体体积决定于温度和压强而非决定于决定气体分子的大小，可以用学生到操场做操，每个班级所占的范围决定于人与人的间距而非决定于每个人的身材这样学生非常熟悉的活动进行形象比喻，将抽象问题形象化，形成可视化的“认识模型”。
3．抽象思维的培养
抽象思维是一种按照一定的思维规范，运用概念、命题、推理、证明等思维形式进行有序的思维活动。在教学中教师可以应用生动、丰富的语言，具体形象的例子，激发学生的形象思维，带动和促进抽象思维的发展，可达到事半功倍的效果。例如，在分析决定物质体积的因素时，教师可以引导学生把微观粒子与宏观的物体进行类比，将肉眼不可见抽象的微粒的转变成形象的宏观物体。可以通过类似问题：“物体比如球其所占空间大小取决于什么呢？学生回答：“与球的数目、球的大小及球的间距有关。”对于微观粒子看不到摸不着，学生自然不知其所占空间与哪些有关，可是说起球这类常见的自然容易理解。以空间粒子替换球，不难得出决定物质体积的因素：1物质所含微粒数目;2微粒的大小；3微粒之间的距离。引导学生在脑海里建构模型，形象地分析物质体积决定因素，对学生进行空间想像能力和逻辑推理能力的训练。
在化学课堂的思维活动中，常常需要学生将形象思维与抽象思维有机地结合起来，使二者各显其能，方能达到最好的学习效果。
4．发散性思维和收敛性思维的培养
发散性思维是沿着不同的方向，不同的角度思考问题，从多方面寻找解决问题的答案的思维形式。收敛性思维是以集中思维为特点的逻辑思维，具有同一性，程序性、比较性三个特点[3]。在本节课的教学过程中我们要把二者辨证地统一起来。运用发散性思维，启发引导学生在已有知识的基础上，利用全部信息，将思维进行多方位发散，进行全面分析。例如，对于为什么在标准状况下1mol H2、CO体积都相同(约为22.4 L)的问题分析，学生进行分组讨论，从已知的气体体积决定因素中，发散出：l mol的气体粒子数都相同；标准状况下气体微粒的间距基本相同；气体的体积与气体粒子的大小基本无关。同时要注意发散性若没有收敛性思维作补充，容易变得无头绪。因此，教师在学生的讨论过程中要注意学生的思维发散到一定程度时，就要引导收敛。 “单位物质的量气体所占的体积叫做气体摩尔体积。”“在标准状况下，气体的摩尔体积约为22．4 L·mol-1。”发散不是任意的，最终应将学生的注意力收敛到概念，到知识点上，对概念剖析，如此才会理解深刻。同时，收敛性思维也在一定程度上体现出学生的概括和归纳能力。在课堂教学中培养学生的发散性思维和收敛性思维以及二者的辩证统一，是提高课堂教学质量的一个重要途径。
5．逆向思维的培养
逆向思维，就是指突破常规考虑问题的固定思维模式，采用与一般习惯相反的方向进行思考、分析的思维方式。对于气体摩尔体积的概念理解，许多学生往往只懂得了字面上的意思，并不能把握定义中的几个要点，此时教师可以对概念进行反转逆推，训练学生的逆向思维。教师可以设疑：“在标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4mol/L，那么气体摩尔体积是22.4mol/L时的状态是不是就是标准状态呢？”这个问题如果不祥加思索往往会得到错误答案。这种旁敲侧击的方法谓之逆向思维，换个方向思考就能事半功倍，学生对概念的掌握也会更加巩固。
教学过程不仅要注重教学内容的传授，更要注重抓住每个时机充分训练学生的思维能力，只有这样才能实现《普通高中新课程标准》倡导的基本理念，实现每个学生化学学科核心素养得到不同程度发展的有效途径。
参考文献：
[1]朱学辉．基于“立德树人”根本任务的“物质结构基础与化学反应规律”教学研究[M]：山东师范大学，2019
[2]娄晓黎．运用地理直观手段培养高中生形象思维能力的研究[M]：东北师范大学，2011
[3]阚荣誉．在化学教学中培养学生的思维能力[M] ：宿州教育学院学报，2004