在化学实验教学中培养学生的发散思维能力

薛万枝

【摘要】创新是一个民族进步的灵魂，是素质教育的着眼点，而发散思维（又称求异思维）是创新思维的基础成分。任何发明、发现或科学理论的创立都是建立在求异思维的基础上的，没有“求异”无所谓“创新”本文围绕实验原理、实验方案、实验装置探讨培养学生的发散思维能力，进而促进创新能力的发展。

【关键词】实验教学 发散思维能力

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）27-0152-01

化学实验是中学化学中的重要内容，教师如果能充分挖掘实验内容潜在的教学效能，不仅能教给学生基本的实验知识和实验技能，而且还可以培养学生的发散思维能力，提高学生分析问题、解决问题的能力。下面主要谈一谈围绕实验装置、实验原理、实验方案培养学生的发散思维能力。

1.探究实验原理

1.1氢气制取原理的探究

在教学中，对于反应简单，操作简便安全，无危险性的实验，教师可以提供药品仪器让学生自己动手探索反应原理、反应规律，一则可以培养学生的探究、分析、操作能力，激发其学习热情，学会解决问题的方法。二则也是新教材、新大纲对学生提出的要求。例如在探究氢气的制法时，学生预习课本知道镁、锌、铁与硫酸或盐酸反应均能产生氢气，同时学生也提出这样一问题：既然都能产生氢气，为什么实验室常要用锌和稀硫酸反应来制取呢？就此问题，课堂上展开探究，给学生提供了镁、锌、铁、稀硫酸和稀盐酸等物质，首先，分别取等质量的镁、锌、铁与等浓度足量的硫酸反应，并收集气体。得到结论是镁反应太快，不易操作，铁需要的时间太长。其次，给同学们提供了它们的市场售价表（分析）详见表1

表1 市场售价

至此，经过自己亲自动手实验明白了不选镁、铁的原因，最后一步出示两种酸，观察其色、态、味，发现盐酸有剌激性气味，因势利导演示了浓盐酸挥发性实验，分析了瓶口产生白雾的原因。经如此探索同学们顺理成章得出了實验室制氢气的原理，同时明白了原理的选择，不仅要看反应能否发生，同时还需考虑是否适合操作、经济价值如何、反应快慢等诸多方面的因素，这也为以后评价方案的优劣奠定了基础。

1.2氧气制备途径的探究

氧气是初中阶段必须掌握的气体之一。中考复习阶段，教师可以设置适当的问题引导学生回顾习题内容，归纳总结氧气的制取途径，如：l）固体受热：可以用高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰受热分解制取。2）固液混合：可以用双氧水和二氧化锰或过氧化钠和水混合制取。3）液体分解制取—电解水。4）固气反应：可以用过氧化钠和二氧化碳反应制取（此反应适合于潜水艇内制氧）。

通过如此扩展、归纳复习，打破了思维定势，扩大了知识面，增强了学生在物质制备中的设计能力，从而培养思维的广阔性。

2.剖析实验装置

2.1对装置进行微型化改进

例如，氢气的制取出示启普发生器和简易装置进行实验对照，充分显示了启普发生器的优点即反应能随时终止，随时发生，经过实验探明了它的原理就是通过气压实现两种药品的混合分离，缺点是太浪费药品。针对此问题，让同学利用启普发生器原理自制氢气简易装置。这样的训练：一方面有助于对启普原理的透彻理解，另一方面可以培养学生思维的创造性。

2.2分析装置用途

这套装置在化学实验、化学习题中出现频率较高，让学生从多角度归纳总结此套装置用途：

（1）用此瓶排气或排水法收集气体；如果将此装置颠倒呢？

（2）瓶内放入适当的试剂洗气或验证气体。

（3）测量气体体积：若瓶内放满水，气体从b端通入，在a端接一量筒，即可简易地测量气体体积。

（4）收集有毒气体用作贮气瓶。

（5）用于尾气处理。

对于学有余力的学生可以思考如下问题：a、b一样长度有什么用途？

可见，教师在教学时，要多问几个如何，多变换思考角度，使学生对实验中的一些因素有变通性的认识，思维就会变得开阔，这样既鼓励了学生的求异思维，又培养了学生的创新能力。

3.设计实验方案

有些化学知识的综合性较强、难度较大，富有极强的思索性，可用于让学生设计实验方案，以激发学生学习兴趣，调动其积极性，同时可以培养知识的综合应用能力，达到所学知识融会贯通作用。例如：只取一次溶液设计方案鉴别溶液中的碳酸根离子、硫酸根离子、氯离子。方案一：先加入足量稀硝酸然后加入足量硝酸钡溶液最后滴入硝酸银溶液；方案二先加入足量硝酸钡溶液然后加入足量稀硝酸最后滴入硝酸银溶液；再如：为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥砂，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作。其中正确的操作顺序是：①过滤 ②加过量NaOH溶液③加适量盐酸 ④加过量 Na2CO3溶液 ⑤加过量 BaCl2溶液学生经过思考讨论找到如下三种方案：A.②⑤④①③B.⑤②④①③C.②⑤④①③这样的训练既巩固所学知识又开阔视野，同时还培养了学生思维的严密与逻辑性。

总之，只要教学中循序渐进地加强对学生进行发散思维的训练，就可提高学生从多方面、多角度去分析问题的能力，进一步实现由知识向能力的升华！