摘 要：在高中化學教學中培養(yǎng)學生的批判性思維，符合新課程改革下學科核心素養(yǎng)的要求，可以促進學生創(chuàng)新思維與能力的發(fā)展。文章以學生的批判性思維為研究對象，對批判性思維進行介紹，從問題式教學、開放性實驗和研究性課程等方面進行探究。

關(guān)鍵詞：批判性思維;高中化學;教學探究

中圖分類號：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-9192（2022）12-0046-03

引? 言

在新課程和新高考改革背景下，培養(yǎng)學生的批判性思維，可以提高學生的學科素質(zhì)與創(chuàng)新能力，滿足新課程改革的要求。文章從如何在高中化學教學中培養(yǎng)學生的批判性思維進行分析，并提出相應策略。

一、批判性思維的相關(guān)內(nèi)容及教學實施意義

（一）批判性思維的內(nèi)涵

批判性思維是指個體主動對所接觸知識或事件的真實性、精確性等性質(zhì)或價值提出疑問，通過自我分析、評價與判斷，最終做出合理決策的思維過程[1]。教育工作中的批判性思維培養(yǎng)主要包含兩個方面的內(nèi)容：第一，經(jīng)過個體的質(zhì)疑、求證，確定某個命題或結(jié)論是錯誤的，并進行相關(guān)的改進;第二，在個體質(zhì)疑、思考、求證后，確定該命題或結(jié)論是正確的。

（二）批判性思維的特點

批判性思維有以下四個特點：（1）主動性。批判性思維是個體思考的主動過程，是獲取信息的直接方法。（2）獨立性。批判性思維重視思維獨立性，要求個體獨自思考并得出結(jié)論。（3）發(fā)散性。通過發(fā)散思維，將影響結(jié)論與思考過程的因素綜合在一起，對事物或者觀點進行批判，以此確定事物結(jié)論的正確性。

（4）嚴密性。在批判的過程中，要對原有的結(jié)論和自己的探究過程及結(jié)論進行批判，使得到的結(jié)論或觀點更具合理性。

（三）批判性思維的教學實施意義

批判性思維是構(gòu)成核心素養(yǎng)五要素的重要組成部分。在學科核心素養(yǎng)的高層次水平要求中，學生要能運用對立統(tǒng)一思想考查、分析化學反應，認識化學變化的本質(zhì)，能對實驗中的“異?！爆F(xiàn)象進行反思、提出疑問;能針對某些化學工藝設(shè)計存在的問題，提出解決方案等。《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》中闡述的化學學科特點，體現(xiàn)了化學教學具有培養(yǎng)學生批判性思維的“土壤”，由此可見，培養(yǎng)學生的批判性思維有助于發(fā)展學生的核心素養(yǎng)。

二、高中化學教學中發(fā)展學生批判性思維的對策

（一）倡導問題教學法，培養(yǎng)學生的批判性思維習慣

在高中化學教學中，要想培養(yǎng)學生的批判性思維，教師就要尊重學生的主體性，注重應用問題教學法[2]。教師在教學活動設(shè)計過程中，可以預先留出一定的空間和時間，讓學生進行獨立的思考與實踐，引導學生進行觀察、討論和思考等，并提出問題、解決問題。對學生而言，問題教學法的運用不僅能夠體現(xiàn)自身的主體地位，還可以幫助自己更好地理解課本知識。在實際教學中，教師需要對教材內(nèi)容和學習輿情進行深層次的挖掘，利用矛盾設(shè)計知識熱點，引導學生質(zhì)疑，鼓勵學生在學習中發(fā)現(xiàn)和解決問題，獲得成就感與自信心。

以“催化劑對化學反應速率的影響”內(nèi)容教學為例，魯科版“能量—反應進程”坐標圖是結(jié)合臭氧分解反應的歷程來體現(xiàn)的。與之相比，蘇教版“能量—反應進程”坐標圖只有關(guān)于催化劑對Ea的改變，進而影響反應速率的表述，在理論的表達和應用上有一定的脫節(jié)。教師可以利用問題教學法進行教學設(shè)計，使學生充分理解和掌握相關(guān)內(nèi)容。首先，教師在給出催化劑對反應活化能量影響的“能量—反應進程”圖后，可以引導學生認真觀察“無催化劑”曲線和“有催化劑”曲線的差異，鼓勵學生積極思考提出問題的角度，然后進行總結(jié)歸納，得出以下三個問題：（1）峰的變化;（2）Ea的變化;（3）△H的變化。在解決這三個問題的過程中，學生初步掌握了催化劑對反應歷程的改變，使峰的數(shù)量發(fā)生變化，在改變反應歷程的過程中使Ea減小，進而影響反應速率，但不影響總反應焓變的理論。然后，教師推出具體題例：“H2O2分解反應為2H2O2=2H2O+O2，△H<0。在I-的催化作用下，分解機理如下：（1）H2O2+I-=H2O+IO-，△H>0，慢反應;（2）H2O2+IO-=H2O+O2+I-，△H<0，快反應?！苯處熆梢灾笇W生從解決三個問題的角度出發(fā)，畫出反應過程中有無催化劑的能量變化圖像，并進行對比討論，進一步鞏固學生的理論認知。教師利用問題教學法進行教學設(shè)計，激發(fā)學生的認知矛盾，由易到難，層層遞進，能讓學生在探究和思考的過程中形成并發(fā)展批判性思維，同時減少化學理論學習的枯燥感，提高課堂教學的有效性。

（二）設(shè)計開放性實驗，發(fā)展學生的批判性思維能力

化學實驗是訓練批判性思維、培養(yǎng)科學學習方法的有力工具和載體[3]。在高中化學教學中，教師可以鼓勵學生自主設(shè)計探究性、開放性的實驗，并提供條件讓學生進行實驗驗證，從而激發(fā)學生的學習興趣，提升學生解決問題的能力。這一教學方法的運用，將批判性思維當成“技能”概念來理解并實施教學，對學生更好地認識化學學科，并培養(yǎng)核心素養(yǎng)是有幫助的[4]。

例如，SO2集諸多性質(zhì)于一身，是非金屬氧化物的典型代表。在教學中，教師可以結(jié)合開放性實驗的設(shè)計，指導學生構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)知識體系。首先，教師提出一個問題：“SO2氣體分別通入足量的BaCl2和Ba（OH）2溶液中，現(xiàn)象如何？”引導學生在通過思考、討論并得出判斷性結(jié)論后進行實驗設(shè)計并驗證。此時，學生會形成兩種看法：一種看法認為均會生成BaSO3沉淀，溶液都變渾濁;另一種看法認為亞硫酸酸性弱于鹽酸，

SO2不會與BaCl2發(fā)生反應，所以一個沒有明顯現(xiàn)象，一個變渾濁。那實際情況如何呢？通過實驗驗證，學生發(fā)現(xiàn)SO2通入足量的Ba（OH）2溶液中，有大量的白色沉淀生成，而在BaCl2溶液中也可以看到少量白色的沉淀，這與學生的原有看法都不完全相同。在理論推理與現(xiàn)實認知產(chǎn)生強烈沖突的情況下，學生的積極性和求知欲都被充分調(diào)動起來。教師可以繼續(xù)引導學生發(fā)散思維，進行“SO2與BaCl2溶液反應條件探究及沉淀成分鑒定”或“SO2與Ba（NO3）2溶液反應”等開放性實驗，從而達到完善學生知識體系的目的。

（三）開發(fā)研究性課程，提升學生的批判性思維品質(zhì)

研究性學習是化學課堂教學的有力補充，是學生學習知識和應用知識的主陣地之一。充分開發(fā)利用研究性課程，對學生的批判性思維培養(yǎng)具有重要意義。教師可以根據(jù)學生學習能力提升的具體要求，設(shè)計研究性學習課題，引導學生將研究性學習作為提升自身批判性思維的一種方式，使其在學習中掌握更多的能力與技巧。

以化學史教育教學內(nèi)容為例，教師可以設(shè)計“我看化學史”之類的課題，利用研究性學習的靈活性、多樣性，引導學生通過課外閱讀、查閱網(wǎng)絡(luò)信息及小組討論等方式，充分了解化學發(fā)展的歷史，如通過人類對原子結(jié)構(gòu)認識模型演變的化學史，讓學生認識到化學理論的發(fā)展是動態(tài)的過程。人類對原子結(jié)構(gòu)模型的認識是逐步深入的，而前進的每一步都建立在實驗研究的基礎(chǔ)上?？茖W實驗是揭示原子結(jié)構(gòu)奧秘的重要手段，而結(jié)合現(xiàn)象的辯證性、全面性思考是揭示原子結(jié)構(gòu)奧秘的前提。如湯姆生通過陰極射線管的實驗，認為原子不是最小的微粒，提煉出原子中還有電子的“棗糕”原子結(jié)構(gòu)模型。同時期的日本科學家也發(fā)表了土星式的帶核的模型，卻不被世界認可，是因為少了實驗的證據(jù)支撐。唐朝楊貴妃的飾品與波爾的量子化軌道模型類似，缺乏實驗證據(jù)，同理也不認為楊貴妃提出了量子化軌道理論。這些史料不僅增加了學習原子結(jié)構(gòu)模型的趣味性，還強調(diào)了實驗證據(jù)推理的重要性，提升了學生的思維品質(zhì)。

學生對原子結(jié)構(gòu)模型印象最深刻的是盧瑟福的帶核原子模型，這個模型也是后續(xù)其他原子模型發(fā)展的基礎(chǔ)。教師可先用視頻播放的方式重現(xiàn)α粒子散射實驗：為了探究原子的結(jié)構(gòu)，盧瑟福的學生及其助手在小黑屋進行了幾天幾夜不眠不休的觀察。在實驗遇到瓶頸時，盧瑟福提出換個方向觀察，從α粒子穿過金箔的射出面轉(zhuǎn)到射入面來觀察，這時看到粒子反彈的現(xiàn)象。這些視頻資料是培養(yǎng)學生科學精神、科學態(tài)度的重要載體，充分體現(xiàn)了化學學科的育人價值。在原子結(jié)構(gòu)模型演變的研究性學習中，筆者還設(shè)計了簡單的小黑箱實驗，在一個箱子底部剪出多個同心圓，讓學生蒙上雙眼，用沙子替代α粒子，再灑向小黑箱底部。蒙眼的學生解開眼罩，看到箱底漏出的沙子形狀，仍然不明所以，并不能準確說出箱子底部的形狀。而盧瑟福卻能從極少量的α粒子偏轉(zhuǎn)甚至反彈現(xiàn)象中質(zhì)疑湯姆生的棗糕原子模型，并提出相對準確的帶核原子模型。筆者與學生共同感慨科學家的偉大，從宏觀的現(xiàn)象聯(lián)系到微觀的結(jié)構(gòu)，需要敏銳的洞察力、深度的思考能力和嚴密的邏輯思維分析能力。

在湯姆生、盧瑟福、盧瑟福助手、波爾幾代師生對微觀原子結(jié)構(gòu)不斷探究的化學史中，學生感受到科學家勤于實踐、善于合作、敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的科學精神。而通過這樣批判與反批判推動化學科學發(fā)展的生動事例，在化學發(fā)展史上比比皆是。在化學教學中，教師要引導學生通過研究性課程學習化學發(fā)展史，讓學生感悟到大膽懷疑、不懼權(quán)威是化學學科發(fā)展的動力，從而提升學生的批判性思維品質(zhì)。

（四）巧用社會性議題，診斷學生的批判性思維水平

社會性議題中的科學議題，開闊了學生的學習視野。教師將與化學學科知識、化學原理相關(guān)的各種社會性科學議題融合到化學課堂中，不但能構(gòu)建與學生生活密切相關(guān)的富有價值的情境，在真實的情境中引發(fā)學生自主思考、積極討論、深度交流，而且能夠幫助學生更深刻地理解化學概念和原理，使其在不斷思考、交流和討論中設(shè)計和完善方案，在發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程中發(fā)展批判性思維，提升高階思維品質(zhì)。教師要通過提問、觀察學生在參與化學相關(guān)的社會性議題中的表現(xiàn)，在學以致用的過程中診斷學生的批判性思維發(fā)展水平，并適時地給予學生發(fā)展性的評價和建議，真正做到教、學、評的一致性，助力高效課堂的構(gòu)建。

例如，在氮元素及化合物知識的復習中，教師可巧用社會性科學議題，激發(fā)學生的學習興趣，促使學生運用化學學科知識解決實際問題，并對與化學有關(guān)的社會熱點問題做出正確的判斷。以多城市汽車限行這一社會性的科學議題為例，筆者在課堂上提問：“從2008年北京奧運會到現(xiàn)在，北京已經(jīng)推行汽車限行十三年有余，是否還要繼續(xù)執(zhí)行該政策？請從化學學科的視角來闡述你的觀點。”大部分學生從環(huán)境和健康的角度出發(fā)，認為汽車尾氣排放導致霧霾等環(huán)境問題，還有汽車耗能大，傳統(tǒng)的化石燃料資源面臨枯竭等問題，基于這些原因應該限行。少部分學生認為，汽車的限號出行給生活帶來了諸多不便。也有學生認為具備三元轉(zhuǎn)化器的尾氣處理裝置對環(huán)境的污染小，再加上新能源汽車的大力發(fā)展也減少了化石能源的使用，因此不必限行。學生基于各種證據(jù)，各抒己見，在權(quán)衡利弊的過程中發(fā)展了證據(jù)推理能力，在交流討論的過程中，不斷產(chǎn)生思維的碰撞，從中培養(yǎng)了批判性思維和辯證思維。教師在這一教學過程中，給予學生充分的空間和時間進行自主思考和交流討論，同時針對學生闡述的觀點適時地給予點撥和建議，不但能診斷學生的批判性思維等高階思維的發(fā)展水平，而且能借助評價來促進教學的開展。

結(jié)? 語

總之，培養(yǎng)學生的批判性思維，提升學生的獨立思考能力和自主學習意識，是新課程改革背景下的必行之路。在化學課堂上，教師可以采用問題式教學、開放實驗、研究性學習、社會性科學議題等方式，培養(yǎng)學生的批判性思維，促進學生化學能力的發(fā)展。

[參考文獻]

[1]吳娜蘋.高中化學學習中學生批判性思維能力現(xiàn)狀探查[D].江蘇：揚州大學，2013.

[2]周磊鑫.問題教學法在高中化學教學中的策略研究[J].西部素質(zhì)教育，2016（23）：2.

[3]錢華.讓批判性思維在高中化學教學中生發(fā)[J].江蘇教育·中學教學，2017（11）：77.

[4]俞賽紅.基于批判性思維培養(yǎng)的高中化學實驗教學淺思：于批判性思維的技能概念視角[J].中學課程輔導（教師通訊），2017（22）：24.

作者簡介：楊麗君（1982.12-），女，福建莆田人，

任教于福建省莆田第六中學，化學組組長，中學一級教師，本科學歷。