馬小壘
(江蘇省南京師范大學灌云附屬中學 222200)
高中化學教師要依照時代發(fā)展的潮流進行教學方式的優(yōu)化和革新,積極吸收時新的教育理念,樹立素質(zhì)教育的目標,對學生的化學思維能力進行積極正面的培養(yǎng),讓學生加深對化學知識的認識和理解,構(gòu)建起健全完善的化學知識框架.逆向思維作為一種時新的創(chuàng)新思維方式,得到了越來越多高中化學教師的認可和重視,加強逆向思維在高中化學教學中的運用,可以進一步提高學生的化學創(chuàng)新能力,讓學生學會從不同角度看待化學問題,提高高中化學的教學成效.
高中化學的任課教師,在對學生進行逆向思維的培養(yǎng)時,要切實的熟悉、分析教材,以教材為藍本、以考綱為目標,進行課程知識要點的收集整理,明確哪些知識是適合運用逆向思維的進行課程教學的,然后以此為原點,展開對學生逆向思維的引導和點撥.例如高中化學中的燃燒與滅火、金屬的銹蝕和防護,以及化合反應、分解反應等都是較好的逆向思維教學點,在對這些課程內(nèi)容進行講解時,教師要有意識、有計劃、有目的的進行逆向思維的灌輸、啟迪,幫助學生建立起逆向思維的好習慣.在學生建立起相應的逆向思維能力后,教師要有針對性的對學生逆向思維能力進行鞏固訓練,可以通過收集梳理近三年考察逆向思維能力的高考化學真題,并展開專題講解,同時輔以相應的課程訓練,讓學生學以致用,以用促學、學用相長,進一步提高學生的化學逆向思維能力.
在高中化學的課堂教學中,對于一些化學概念、理論、無機物、有機物的性質(zhì)等進行教學時,可以進一步利用逆向思維的方式去啟迪學生發(fā)現(xiàn)不同化學知識點之間的聯(lián)系.通過積極正面的引導,讓學生養(yǎng)成逆向思維的學習習慣,給學生營造一個自由、寬松、和諧的學習氛圍,讓學生能夠快速的掌握課程知識要點,提高學生的學習效率,提升課程的教學成效.例如在化學教學中,Cu能夠在Cl2中發(fā)生燃燒反應.引導學生思考,除了Cu以外還有哪些金屬能夠在Cl2中發(fā)生燃燒反應呢?Fe是否可以?因為Cu和Fe都是變價金屬,都可以與Cl2發(fā)生燃燒反應,生成相應的氯化物.與此同時,有機物烴可以形成鹵代烴,鹵代烴發(fā)生水解后,會形成醇,醇通過氧化反應會生產(chǎn)醛,醛再氧化會生成酸,而醇遇酸會發(fā)生酯化生成酯.此時引入逆向思維,引導學生進行酯到烴的逆推,酯通過水解反應可以生成醇和酸,而醛到醇需要進行還原反應,由醇到鹵代烴則需要進行取代反應,逆向推導的時候,會涉及到更多的化學方程式,可以讓學生加深對課程知識的遷移運用.
化學實驗是高中化學教學中不可或缺的重要組成部分,在化學實驗中進行逆向思維的運用,可以讓枯燥、乏味的化學實驗,變得靈動有趣,讓不同的實驗內(nèi)容之間建立起相應的紐帶連接,讓學生更好的開展化學實驗,讓學生的化學思維能力得到有效的鍛煉.例如在進行鈉與水的化學反應實驗時,可以先在水溶液中滴入相應的酚酞試液,在經(jīng)過化學反應后,不難發(fā)現(xiàn)溶液變?yōu)榧t色,這是因為Na與H2O反應后生成NaOH,NaOH可以電離出OH-,從而使溶液呈現(xiàn)出堿性特征.此時引導學生進行逆向思考,是否讓溶液呈堿性的就一定是堿類物質(zhì)呢?為了證明猜想,可以在Na2CO3溶液中滴加酚酞試液,結(jié)果表明Na2CO3溶液也呈現(xiàn)出紅色,但是Na2CO3并非堿類物質(zhì).此時需要進一步展開逆向思考,酚酞變紅,證明溶液呈堿性特征,從而說明溶液中存在OH-,而OH-的存在是由CO2-3發(fā)生水解得來,致使Na2CO3溶液變色根本原因是CO2-3產(chǎn)生水解導致溶液呈堿性.逆向思維在化學實驗中的運用,有利于培養(yǎng)學生的自主探究精神.
例1下列選項中正確的是( ).
A.金屬陽離子只有氧化性,無還原性
B.一種元素在一種化合物中只顯示一種化合價
C.在化學反應中金屬單質(zhì)只能作還原劑,非金屬單質(zhì)只能作氧化劑
D.就算有單質(zhì)參加的反應也不一定是氧化還原反應
解題思路此時采用逆向思維解題,可以起到事半功倍的效果.對于選項A可以逆推出金屬陽離子Fe2+既有氧化性,又有還原性,從而得出A選項錯誤;對于選項B可以同樣的利用逆向思維的方法,從題設的對立面找突破口,可以聯(lián)想化合物NH4NO3其中的N有兩個不同的化合價,分別是+3和+5,因此B選項錯誤;對于選項C也可以用逆向思維的方法,進行逆推,在氫氣的燃燒反應中非金屬既作了氧化劑,還作了還原劑,因此C選項錯誤;選項D,同素異形體之間的轉(zhuǎn)換就符合題干要求,因此D選項正確.
例2密度為1.84g/cm3的98%濃硫酸的物質(zhì)的量濃度是多少?
解題思路可以逆向推導,從結(jié)果出發(fā),c(H2SO4)=n(H2SO4)/V(液),因此要想求解出c(H2SO4),只需要知道n(H2SO4)和V(液)的值即可.此時設98%的濃硫酸的量為100g,其中含有的H2SO4的量為100g×98%=98g,得到98g/98g/mol=1mol.同時100g濃硫酸的體積為100g/1.84g/mol=0.1/1.84 L,因此最后的物質(zhì)的量濃度為1mol/(0.1/1.84)L=18.4mol/L.
綜上所述,不難看出逆向思維在高中化學教學中運用,給高中化學教學帶了新的調(diào)整和變革,逆向思維的培養(yǎng)可以拓展學生的思維深度、廣度,激發(fā)學生的化學學習興趣,提高高中化學教學的趣味性和靈活度,快速高效的完成課程教學目標.逆向思維對高中化學教學來說具有極為重要的意義,教師要結(jié)合學生的學習能力和性格特點,對其進行有效的引導,加強對學生逆向思維能力的培養(yǎng),讓學生更好的成長長才.