王東晨

摘 要：高中化學(xué)是具有邏輯性的學(xué)科，因此化學(xué)的學(xué)習(xí)不應(yīng)該只停留在機(jī)械地記憶層面上，也應(yīng)該重視邏輯思維的培養(yǎng)。以“鹽類水解”教學(xué)為例，通過簡要闡述邏輯思維的內(nèi)涵、特點(diǎn)，以及高中化學(xué)的思維特點(diǎn)，進(jìn)而探析基于邏輯思維培養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)優(yōu)化設(shè)計策略，以期推動高中化學(xué)教學(xué)水平的提高，為構(gòu)建高效的高中化學(xué)教學(xué)模式提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：邏輯思維;鹽類水解;高中化學(xué);教學(xué)優(yōu)化設(shè)計

邏輯思維是指人們在理解事物的過程中，根據(jù)一定的規(guī)則產(chǎn)生概念，并借助概念進(jìn)行推理的方式?；瘜W(xué)是一門研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化規(guī)律的學(xué)科，它有著自己獨(dú)特的學(xué)習(xí)方法和思維方式。在高中學(xué)習(xí)階段，化學(xué)課逐漸從感性材料的呈現(xiàn)中分離出來，學(xué)生的學(xué)習(xí)更依賴于邏輯思維[1]。因此，本文以魯科版的“鹽類水解”為例，探討在培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的基礎(chǔ)上，提高高中化學(xué)教學(xué)的實(shí)效性的策略。

一、邏輯思維的內(nèi)涵

邏輯思維也稱為抽象思維。當(dāng)人面臨理論任務(wù)時，需要使用概念來判斷和論證，并據(jù)此得出規(guī)律性、普遍性、本質(zhì)性的結(jié)論，這種過程被稱為邏輯思維。從本質(zhì)上來說，邏輯思維是一種思考規(guī)律，邏輯思維的過程可以用文字、符號，以及字符串來顯現(xiàn)出來。邏輯思維的結(jié)果是明確的和唯一的，并且它具有準(zhǔn)確、簡明精練的特點(diǎn)。

二、邏輯思維的特點(diǎn)

（一）概念性和抽象性

邏輯思維都基于概念和概念系統(tǒng)。概念是人類從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識發(fā)展的重要標(biāo)志之一，是人類認(rèn)知向更高維度發(fā)展的基礎(chǔ)。

而抽象則是邏輯思維的核心。抽象通常意味著我們不能用肉眼看見和觸摸到的。抽象作為一種思維過程，是對大量感性材料和經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的比較、分析和整理。它將可以排除個體的、隨機(jī)的和外在的現(xiàn)象，提取事物普遍的內(nèi)在規(guī)律，進(jìn)而探究和歸納事物的本質(zhì)特征[2]。

（二）邏輯性

邏輯性是邏輯思維的另一個主要特征。邏輯性包含了思考問題的嚴(yán)謹(jǐn)性，它遵循了邏輯學(xué)的規(guī)律。邏輯性的重要內(nèi)容是秩序化和系統(tǒng)化。秩序化在一定程度上保證了人們在思考問題時思維清晰，是邏輯思維的初級階段，它是保證辯證思維的完整和嚴(yán)密的關(guān)鍵。抽象思維活動總是遵循一定的程序和步驟。

（三）語言符號性

邏輯思維的產(chǎn)生和發(fā)展與語言的產(chǎn)生和發(fā)展是同步的、相互促進(jìn)的。因?yàn)檫壿嬎季S充分反映了對事物的判斷，只有在語言的幫助下才能鞏固它、表達(dá)它并與他人進(jìn)行思想上的溝通與交流。

抽象思維活動要以人類大腦中的意識和精神作為實(shí)現(xiàn)方式，但只有借助語言載體，我們才能鞏固、執(zhí)行和表達(dá)[3]。邏輯思維的發(fā)展可分為初級、高級兩個階段。初級階段是形式邏輯思維階段，高級階段是辯證邏輯思維階段，兩者密不可分且又相互包含和滲透，辯證邏輯思維是基于形式邏輯思維的基礎(chǔ)上的進(jìn)一步發(fā)展。

三、高中化學(xué)的思維特點(diǎn)

高中化學(xué)課堂教學(xué)的思維特點(diǎn)主要體現(xiàn)在四個方面：化學(xué)抽象思維、化學(xué)微觀思維、化學(xué)實(shí)驗(yàn)思維和化學(xué)假設(shè)思維。化學(xué)抽象思維主要指化學(xué)概念、化學(xué)術(shù)語和符號、化學(xué)思維模式等，其中包括對化學(xué)物質(zhì)本質(zhì)的抽象和對化學(xué)物質(zhì)之間關(guān)系的抽象。化學(xué)抽象思維的過程是通過概念、判斷，以及歸納等方法來實(shí)現(xiàn)的?；瘜W(xué)微觀思維通常是從原子和分子的微觀角度來分析的，化學(xué)事物或現(xiàn)象的本質(zhì)是通過宏觀現(xiàn)象與微觀本質(zhì)的結(jié)合來揭示的?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)思維是理論思維與實(shí)踐的統(tǒng)一?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)思維是化學(xué)理論的直接來源，化學(xué)理論是對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的概括、解釋?；瘜W(xué)假設(shè)思維是指以現(xiàn)有的化學(xué)知識和感性材料為基礎(chǔ)，運(yùn)用合理的抽象思維和判斷推理能力，對研究目標(biāo)進(jìn)行相對合理科學(xué)的假設(shè)和理論解釋。

四、基于邏輯思維培養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)優(yōu)化設(shè)計策略

（一）運(yùn)用合理的教學(xué)思路

教師通過充分挖掘教材內(nèi)容，聯(lián)系新舊知識結(jié)構(gòu)框架，將課本教材的思路轉(zhuǎn)化為自己的教學(xué)思路，從而搭建一個完整的化學(xué)知識體系[4]。然后再根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生對知識的掌握程度，仔細(xì)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容的主線和知識點(diǎn)，減少學(xué)生的學(xué)習(xí)畏難情緒，讓學(xué)生保持頭腦清醒以減少出現(xiàn)思維混亂的問題，從而確保學(xué)生的思維是完整的。

例如：教師在教授“鹽類水解”這一章節(jié)的知識點(diǎn)時，可以將整個教學(xué)過程劃分為幾大部分，即以實(shí)驗(yàn)活動來探究鹽溶液的酸堿性，以理論為基礎(chǔ)來對鹽溶液酸堿度不同的原因展開討論，在前兩者的基礎(chǔ)上對影響鹽溶液酸堿度的因素進(jìn)行更深層次的分析。用這條主線引導(dǎo)學(xué)生從易到難、從現(xiàn)象到本質(zhì)的思考，來培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的整體性。

（二）化學(xué)實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生概括性思維

概括性思維也是邏輯思維其中重要的組成部分，對學(xué)生開展探究活動具有重要的作用。概括性指的是形成特定概念的一種思維方式。具體而言，概括性思維就是從若干事物中抽取相同的本質(zhì)屬性，并把這些本質(zhì)屬性延伸到其他事物上，進(jìn)而對之展開描述以建立關(guān)于這種事物的普遍性概念。由于概括的步驟基本是從一個小的認(rèn)識領(lǐng)域發(fā)展到一個更大的認(rèn)識領(lǐng)域，但也不排除從某個領(lǐng)域發(fā)展到另一領(lǐng)域，所以概括和歸納也是科學(xué)探索的方式和手段之一。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生概括性邏輯思維能力的重要方式。在教學(xué)“鹽類水解”這一章節(jié)時，首先，通過實(shí)驗(yàn)來測定某些鹽溶液的酸堿度;其次，分析和總結(jié)鹽溶液酸堿性的影響因素以及鹽溶液顯酸堿性特征[5];最后，學(xué)生驗(yàn)證鹽溶液的酸性和堿性。通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以獲得總結(jié)事物特征的邏輯思維能力。

（三）充分結(jié)合思維導(dǎo)圖

高中化學(xué)有很多知識點(diǎn)，對學(xué)生來說，背記這些知識點(diǎn)是非常困難的。所以，高中化學(xué)教師可以充分利用思維導(dǎo)圖的方式，來幫助學(xué)生對化學(xué)基礎(chǔ)知識中的重難點(diǎn)加以總結(jié)與歸納。思維導(dǎo)圖突出了知識點(diǎn)間的連貫性與關(guān)聯(lián)性，通過結(jié)構(gòu)來將知識點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行整合，既能夠克服學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中，無法合理、恰當(dāng)使用知識點(diǎn)的問題，也能夠增強(qiáng)學(xué)生的邏輯思維。

在“鹽類水解”這一章節(jié)的教學(xué)中，教師以“知識樹”的形式來總結(jié)知識點(diǎn)，其中平衡運(yùn)動、弱電解質(zhì)電離和水的電離平衡等知識點(diǎn)都直接顯示在圖中，這不僅可以提醒學(xué)生以前學(xué)習(xí)過的化學(xué)知識，還可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性。

“知識樹”作為一個顯示知識重難點(diǎn)的知識框架結(jié)構(gòu)，對學(xué)生理解化學(xué)知識點(diǎn)之間的密切關(guān)系有著不可忽視的作用，學(xué)生在課后也能通過知識樹來復(fù)習(xí)所學(xué)知識，為奠定堅實(shí)的理論知識基礎(chǔ)提供了新的路徑。

（四）利用習(xí)題強(qiáng)化學(xué)習(xí)

1.利用分類對比，完善知識體系

學(xué)生分析問題的能力和有效的邏輯思維是構(gòu)建完善的知識體系的核心要素，而提高這種能力的關(guān)鍵是培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維。在“鹽類水解”的相關(guān)習(xí)題訓(xùn)練中，應(yīng)添加適量的化學(xué)信息給予題，使學(xué)生能夠從情境中將學(xué)過的知識與新學(xué)的知識相連接，找到新舊知識之間的結(jié)點(diǎn)，為知識體系的構(gòu)建做好充分的準(zhǔn)備工作。通過研究、分析、篩選和提取信息，學(xué)生可以找到進(jìn)一步解決“鹽類水解”問題的方式和策略。

例如：在針對“鹽類水解”進(jìn)行習(xí)題訓(xùn)練時，學(xué)生應(yīng)該清晰認(rèn)識到“鹽類水解”的本質(zhì)是研究水解反應(yīng)程度的。明確弱酸根或者弱堿根在鹽溶液中的水解反應(yīng)才是所要研究的對象。電離平衡和化學(xué)平衡具有相似的基本性質(zhì)[6]。因此，可以將化學(xué)平衡中的Le Chatelier's principle擴(kuò)展到“鹽類水解”平衡的應(yīng)用中來，從而減少學(xué)生對知識的反復(fù)性、機(jī)械性記憶，使學(xué)生通過理解和轉(zhuǎn)換相關(guān)水解和電離的知識點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)知識的遷移，有利于提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)科的綜合能力。

2.加強(qiáng)探究性學(xué)習(xí)，提高學(xué)生知識正遷移能力

首先，教師應(yīng)積極組織和安排學(xué)生在課堂上對一些相關(guān)的重難點(diǎn)和疑問進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。通過研究、分析、篩選和提取習(xí)題中的重要信息，主動積極地尋找解決“鹽類水解”這一類問題的有效途徑。

其次，在習(xí)題訓(xùn)練課上，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮出自主學(xué)習(xí)和探索的積極性，給學(xué)生充分的時間，以及獨(dú)立思考的空間，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對鹽類水解問題進(jìn)行邏輯性思考，培養(yǎng)學(xué)生形成正確的化學(xué)知識轉(zhuǎn)移方法，掌握知識轉(zhuǎn)移的條件和范圍，進(jìn)一步克服學(xué)習(xí)過程中定勢思維的干擾。

最后，科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究可以培養(yǎng)和提高學(xué)生觀察、分析和推理能力，進(jìn)而避免學(xué)生的個體思維和孤立思維導(dǎo)致知識的“負(fù)遷移”。

例如：在“鹽類水解”的教學(xué)中，以硫酸銨溶液呈酸性為例，充分了解硫酸銨溶液中存在哪些離子，以及這些離子之間是否能發(fā)生反應(yīng)，從而得出硫酸銨水解的化學(xué)方程式。為了使學(xué)生更加深入地進(jìn)行知識正向轉(zhuǎn)移，根據(jù)硫酸銨溶液呈酸性來推理和研究乙酸鈉溶液呈堿性的原因，最后掌握鹽溶液呈酸性以及呈堿性的規(guī)律。

這種漸進(jìn)式的問題，從表面來看只是對硫酸銨溶液呈酸性問題的重復(fù)，學(xué)生的思維方式也很類似。但實(shí)際上，這是一個將自學(xué)知識轉(zhuǎn)化為新知識的過程，讓學(xué)生通過進(jìn)一步的研究來總結(jié)“鹽類水解”的普遍性規(guī)律，并讓學(xué)生感受到成功的知識轉(zhuǎn)移帶來的滿足感和獲得感。

（五）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機(jī)

一堂成功而有效的化學(xué)課不僅要求學(xué)生學(xué)習(xí)掌握相關(guān)知識，還必須激發(fā)學(xué)生對這門課的興趣，讓學(xué)生有意識地將邏輯思維應(yīng)用于問題思考與解決的過程。為了進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生探索化學(xué)知識的興趣，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)和反思問題的主動性，高中化學(xué)教師可以講述與課程內(nèi)容具有密切聯(lián)系的歷史參考資料，或在課堂上進(jìn)行有趣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

同時，教師還可以充分利用豐富的在線學(xué)習(xí)資源，給學(xué)生帶來新的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)動力。教師只有在化學(xué)課堂上激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生思考問題的主動性，才能減少學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的抵觸情緒，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心。

例如：在學(xué)生第一次學(xué)習(xí)“鹽類水解”的相關(guān)知識后，教師可以嘗試引導(dǎo)學(xué)生在課堂教學(xué)的最后階段，利用相關(guān)書籍或者網(wǎng)站來搜索“鹽類水解”在日常生活中的應(yīng)用。如：為什么自來水廠要使用明礬來凈化水，以及使用明礬凈化水的原理是什么？蘇打在日常生活中可以用來去除油污的原理是什么？應(yīng)該怎樣理解“有弱才水解，無弱不水解，越弱越水解，誰強(qiáng)顯誰性”這句話的含義[7]。通過引導(dǎo)學(xué)生積極利用互聯(lián)網(wǎng)和書籍查閱問題，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生從課堂到生活學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

（六）優(yōu)化課堂教學(xué)，構(gòu)建高效課堂

要優(yōu)化高中化學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計，就要從根本上改變教師的“灌輸式”教學(xué)方法，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念。教師應(yīng)積極實(shí)施適應(yīng)新課程改革要求的新型教學(xué)方法，如啟發(fā)型和自主討論型。

教師是組織學(xué)生開展學(xué)習(xí)活動的核心要素，但學(xué)生才是課堂教學(xué)的主體，所以教師要充分認(rèn)識提高學(xué)生的學(xué)科能力和綜合素質(zhì)才是教學(xué)的主要目標(biāo)。教師的教學(xué)設(shè)計應(yīng)為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和自主探究提供更多的時間和空間，強(qiáng)調(diào)學(xué)生積極參與課堂教學(xué)的必要性以提高學(xué)生在化學(xué)課堂教學(xué)中的主體地位，這在一定程度上提高了學(xué)生的自信心和學(xué)習(xí)熱情，使課堂教學(xué)取得很好的教學(xué)成效。

此外，高中化學(xué)教師還應(yīng)將培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的理念融入課程設(shè)計的各個環(huán)節(jié)之中。例如：我們可以在教學(xué)設(shè)計中設(shè)計出連續(xù)性更強(qiáng)、相關(guān)性更高的問題，并引導(dǎo)學(xué)生積極解決這些問題。如在進(jìn)行“鹽類水解”的教學(xué)時，可以設(shè)計一些循序漸進(jìn)式的問題。首先，構(gòu)建一個簡單的問題情境：水中是否有氫離子、氫氧根離子？為什么水不呈酸性或堿性？學(xué)生回答后，教師再次詢問當(dāng)少量酸或堿溶解在水中時，水的電離是否發(fā)生變化？如果有什么變化，它們是如何改變的？然后，根據(jù)學(xué)生對問題的闡述，再制造一個問題情境：如果少量氯化鈉和氯化銨溶解在水中，會影響水的電離嗎？學(xué)生使用pH試紙測量溶入少量氯化鈉和氯化銨固體前后的水溶液的pH值。根據(jù)形成的鹽溶液的pH值來解釋上述兩種鹽溶液的酸堿度。

其次，教師還應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的電離方程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)，以及師生之間的討論，補(bǔ)充和解釋這兩種鹽類水解的微觀過程，引出“鹽類水解”的概念。在教學(xué)結(jié)束時，教師可以向?qū)W生提問，預(yù)測硫酸鋁是否可以水解？如果可能，其形成的鹽溶液是呈酸性還是堿性，并根據(jù)化學(xué)反應(yīng)過程寫出相應(yīng)的方程式。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)再次檢查預(yù)測是否正確，并從水解的微觀過程給出相應(yīng)的說明。最后，教師總結(jié)“鹽類水解”的微觀過程，幫助學(xué)生了解“鹽類水解”的性質(zhì)并歸納水解方程式。

結(jié)束語

綜上所述，培育學(xué)生的邏輯思維能力對學(xué)生化學(xué)學(xué)科能力發(fā)展具有重要的意義。本文以“鹽類水解”這一章節(jié)的教學(xué)為例，深入研究高中化學(xué)教學(xué)優(yōu)化設(shè)計策略，通過研究邏輯思維與高中化學(xué)學(xué)科之間的聯(lián)系，在課堂中通過豐富多樣的教學(xué)方法，采用合理的教學(xué)思路，利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生概括性思維，并充分結(jié)合思維導(dǎo)圖，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機(jī)來優(yōu)化化學(xué)課堂教學(xué)，提升課堂教學(xué)質(zhì)量，為培養(yǎng)社會優(yōu)秀人才打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)，也為構(gòu)建完善的高中化學(xué)教學(xué)體系提供了借鑒和參考。

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