摘 要：形象思維在科學(xué)創(chuàng)造活動(dòng)中起著重要作用，它有助于開(kāi)發(fā)智力，還能積極推動(dòng)教育教學(xué)改革?；瘜W(xué)學(xué)科以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)包含大量的形象思維素材，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是發(fā)展學(xué)生形象思維的重要途徑。文章研究了化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)展學(xué)生形象思維的方法，有助于促進(jìn)學(xué)生形象思維和創(chuàng)造性思維的發(fā)展，提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：形象思維;創(chuàng)造性思維;化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

基金項(xiàng)目：本文由2020年上海體育學(xué)院附屬競(jìng)技體育學(xué)校教育教學(xué)課題中職內(nèi)涵建設(shè)經(jīng)費(fèi)資助。

隨著社會(huì)發(fā)展，教育的最終目的是培養(yǎng)創(chuàng)造性人才，而形象思維是創(chuàng)造性思維的一個(gè)重要因素。錢(qián)學(xué)森先生十分重視“形象思維學(xué)”，他以科學(xué)家的視野考察人類(lèi)的思維形態(tài)，認(rèn)為形象思維與科學(xué)思維都是科學(xué)研究、創(chuàng)新思維所不可或缺的思維形態(tài)。形象思維是引發(fā)科學(xué)創(chuàng)造的重要?jiǎng)恿ΑＰ蜗笏季S奠定了科學(xué)創(chuàng)造的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)和情感基礎(chǔ)。

1 什么是形象思維

形象思維是通過(guò)對(duì)事物的表象加工改造、進(jìn)行取舍時(shí)形成的思維，以反映事物的形象特征為主要任務(wù)的一種思維形式。它是以形象來(lái)揭示事物本質(zhì)的。林崇德認(rèn)為，形象思維，即形象邏輯思維，以形象或表象為思維的重要材料，借助于鮮明、生動(dòng)的語(yǔ)言作物質(zhì)外殼，在認(rèn)知中帶有強(qiáng)烈的情緒色彩的一種特殊的思維活動(dòng)。形象思維是以表象為材料進(jìn)行思維，它屬于認(rèn)識(shí)的高級(jí)階段——理性認(rèn)識(shí)。

形象思維相關(guān)研究主要集中于文藝學(xué)、思維科學(xué)和教育學(xué)三個(gè)領(lǐng)域。1931年后，“形象思維”的概念由俄國(guó)傳入我國(guó)，文藝?yán)碚摷议_(kāi)始圍繞文藝活動(dòng)進(jìn)行“形象思維”相關(guān)研究。1985年，思維科學(xué)家成為形象思維的主要研究者，他們初步建立起“形象思維學(xué)”。同時(shí)，教育學(xué)家將形象思維理論應(yīng)用于教學(xué)方法改革、對(duì)學(xué)習(xí)者智力和創(chuàng)新能力開(kāi)發(fā)研究上，對(duì)于提升素質(zhì)教育起到積極推動(dòng)作用?！靶蜗笏季S”這個(gè)話(huà)題數(shù)次成為學(xué)術(shù)熱點(diǎn)之一。

2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融入形象思維的重要作用

以往人們往往把化學(xué)學(xué)科歸為理科，在化學(xué)教學(xué)和學(xué)習(xí)中較多地運(yùn)用邏輯思維能力，從而忽略了對(duì)學(xué)生形象思維能力的培養(yǎng)。其實(shí)化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，它是通過(guò)對(duì)大量實(shí)驗(yàn)及其現(xiàn)象的研究，揭示出物質(zhì)的內(nèi)在本質(zhì)和變化規(guī)律。

帕迪利亞說(shuō)過(guò)，沒(méi)有觀(guān)察實(shí)驗(yàn)，就沒(méi)有化學(xué)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)包括課堂演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、各種課外實(shí)驗(yàn)。通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，能夠豐富學(xué)生的視覺(jué)表象、聽(tīng)覺(jué)表象、嗅覺(jué)表象等多種表象。化學(xué)表象是以敏銳的觀(guān)察力為前提，通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)建立起來(lái)的，而化學(xué)表象的建立又是學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)。通過(guò)觀(guān)察化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程形成豐富的化學(xué)表象，調(diào)動(dòng)學(xué)生充分利用這些化學(xué)表象進(jìn)行思維，是發(fā)展形象思維的有效途徑之一。學(xué)生觀(guān)察時(shí)精力越集中，感知越深刻，形象思維活動(dòng)也就越積極。

3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生形象思維的方法

3.1 設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)是發(fā)展學(xué)生形象思維的有效方法之一。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，形象思維的培養(yǎng)和訓(xùn)練可隨著實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行和不同現(xiàn)象的出現(xiàn)設(shè)計(jì)相應(yīng)問(wèn)題，由淺入深，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生形象思維能力.實(shí)驗(yàn)既可安排教師演示，又可讓學(xué)生自己動(dòng)手，引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察記錄現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)前，可設(shè)置一些同步問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究、比較、歸納等一系列形象思維過(guò)程。

例如：以上海九年級(jí)化學(xué)第二學(xué)期“堿的性質(zhì)研究”授課為例，該節(jié)課的重點(diǎn)之一是氫氧化鈉溶液與二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)。但是該反應(yīng)現(xiàn)象不明顯。教師可以和學(xué)生一起進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。

1）設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)。取兩支試管，分別滴加少量氫氧化鈉溶液，分別標(biāo)記為1號(hào)和2號(hào)試管，將二氧化碳通入1號(hào)試管中，通一會(huì)，無(wú)明顯現(xiàn)象。2號(hào)試管不通入二氧化碳?xì)怏w。

提出問(wèn)題：如何證明二氧化碳是否與1號(hào)試管中的氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？

繼續(xù)向通過(guò)二氧化碳的1號(hào)試管中逐滴滴加稀鹽酸，過(guò)一會(huì)，有大量氣泡產(chǎn)生;向2號(hào)試管中滴加稀鹽酸，無(wú)明顯現(xiàn)象。

2）科學(xué)抽象，得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)證明1號(hào)試管中的氫氧化鈉溶液與二氧化碳發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。

氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)現(xiàn)象不明顯，但是經(jīng)過(guò)上述探究實(shí)驗(yàn)，就有了豐富的形象素材及直觀(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，而且學(xué)生可以動(dòng)手操作，動(dòng)腦思考，主動(dòng)積極地思維。

化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)是以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體的形象思維訓(xùn)練過(guò)程，通過(guò)引導(dǎo)、探究、訓(xùn)練，使學(xué)生積極主動(dòng)地進(jìn)行學(xué)習(xí)，既培養(yǎng)了其形象思維等多種能力，又強(qiáng)化了動(dòng)手技能，同時(shí)啟發(fā)了學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新意識(shí)。

3.2 采用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)，發(fā)展學(xué)生形象思維

當(dāng)課堂實(shí)驗(yàn)條件不具備、實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)性較大、實(shí)驗(yàn)物質(zhì)毒害較大等情況下，教師可以使用計(jì)算機(jī)課件模擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)。它能將實(shí)驗(yàn)裝置的安裝、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等細(xì)節(jié)生動(dòng)形象地進(jìn)行展示。還可對(duì)分步實(shí)驗(yàn)、錯(cuò)誤或不規(guī)范的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬。

此外，探索化學(xué)微觀(guān)世界、學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的時(shí)候，教師可以利用電腦程序加以模擬，模擬和放大物質(zhì)結(jié)構(gòu)，動(dòng)態(tài)展示化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中微觀(guān)粒子的行為，將一些抽象概念和微觀(guān)世界現(xiàn)象運(yùn)用動(dòng)態(tài)畫(huà)面轉(zhuǎn)化為直接的形象，將一些不便演示的現(xiàn)象、無(wú)法描述的知識(shí)點(diǎn)以視頻或動(dòng)畫(huà)的立體信息形式傳送到學(xué)生的大腦中，使微觀(guān)過(guò)程宏觀(guān)化。這些都有助于學(xué)生在生動(dòng)、形象的學(xué)習(xí)氛圍中形成豐富的表象思維。

3.3 借助先進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，發(fā)展學(xué)生形象思維

2020年初，不少城市啟用了紅外熱成像體溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。紅外熱像儀可以讓我們直觀(guān)地看到各種熱現(xiàn)象，從而能夠以不一樣的視角來(lái)觀(guān)察事物。熱成像技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中也被廣泛應(yīng)用。氫氧化鈉溶解、稀釋濃硫酸、酸堿中和反應(yīng)、金屬鈉與水的反應(yīng)等放熱反應(yīng)，均可借助紅外熱成像攝影技術(shù)，我們可以觀(guān)察到這些反應(yīng)中的溫度變化，更直觀(guān)的理解反應(yīng)熱的概念，便于發(fā)展學(xué)生的形象思維。

3.4 利用家庭小實(shí)驗(yàn)，發(fā)展學(xué)生形象思維

家庭小實(shí)驗(yàn)，可促使學(xué)生將生活實(shí)踐與化學(xué)知識(shí)緊密結(jié)合，豐富形象思維素材。如食醋可代替實(shí)驗(yàn)室中的酸，雞蛋殼可代替實(shí)驗(yàn)室中的碳酸鈣，還有蘇打、小蘇打、潔廁靈、油煙凈、檸檬等材料;礦泉水瓶、眼藥水瓶、針筒、吸管等實(shí)驗(yàn)器材。在安全第一的條件下，學(xué)生可在家進(jìn)行家庭小實(shí)驗(yàn)，或把材料帶到學(xué)校，在教師指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

教師還可將課本的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中仔細(xì)觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，調(diào)動(dòng)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感官，使學(xué)生更好地進(jìn)行形象思維，更好地理解化學(xué)知識(shí)，促進(jìn)認(rèn)識(shí)的飛躍，使自己的形象思維能力得到更高程度的提升?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生形象思維，應(yīng)在學(xué)生扎實(shí)掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本操作技能的基礎(chǔ)上進(jìn)行，注意實(shí)驗(yàn)安全，不可急于求成。讓學(xué)生在潛移默化中憑借科學(xué)的觀(guān)察能力，發(fā)展利用各種感官進(jìn)行觀(guān)察和感受實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力，使形象思維成為一種基本素養(yǎng)，引發(fā)創(chuàng)新思維，發(fā)揮化學(xué)學(xué)科育人價(jià)值。

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作者簡(jiǎn)介

趙艷艷（1982-），女，漢族，在讀博士，高級(jí)講師，研究方向：化學(xué)教育、化學(xué)教學(xué)。