陳屹 吳俊明

關(guān)鍵詞：形象思維;科學(xué)形象思維;化學(xué)形象思維;化學(xué)形象思維過程機(jī)制;化學(xué)形象思維結(jié)構(gòu)

所謂“化學(xué)的形象思維”包括化學(xué)認(rèn)知、化學(xué)教學(xué)等活動(dòng)中的形象思維。本文主要討論化學(xué)形象思維的概念、過程和結(jié)構(gòu)。

1基本概念的闡釋

為了更好地把握化學(xué)認(rèn)知中的形象思維，先要把握好形象、形象思維、科學(xué)形象思維、化學(xué)形象思維等概念，然后才能進(jìn)一步展開深入的討論。

1.1形象

一般地說，“形象”是指能引起人的思想或感情活動(dòng)的具體形態(tài)或姿態(tài)。在文學(xué)理論中，“形象”特指語言形象，即以語言為手段勾畫形成的藝術(shù)形象（亦稱文學(xué)形象）。藝術(shù)領(lǐng)域的藝術(shù)形象包括形體動(dòng)作、樂音節(jié)奏旋律、美術(shù)手法作品、光彩組合或聲光組合圖景等等。

說到“形象”人們常常會(huì)想到“抽象”。作為哲學(xué)邏輯學(xué)概念的“抽象”是通過分析與綜合的途徑，運(yùn)用概念在人腦中再現(xiàn)對(duì)象的質(zhì)和本質(zhì)①的方法，分為質(zhì)的抽象和本質(zhì)的抽象。分析形成質(zhì)的抽象，綜合形成本質(zhì)的抽象（也叫具體的抽象）。作為科學(xué)概念的“抽象”是從眾多的事物中抽取出共同的、本質(zhì)性的特征，而舍棄其非本質(zhì)的特征的過程。具體地說，抽象就是在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，對(duì)于豐富的感性材料通過去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里的加工制作，形成概念、判斷、推理等思維形式，以反映事物的本質(zhì)和規(guī)律的方法。

從思維機(jī)制的角度看，“形象”有“實(shí)象”“表象”“心象”“意象”之分，它們受到的心理加工從無到有、依次增強(qiáng)，是從感知過渡到思維的中問環(huán)節(jié)。表象是指基于知覺在頭腦內(nèi)形成的感性形象，通常只反映事物的大體輪廓，是形象思維的基礎(chǔ)材料，沒有表象就沒有形象思維。表象包括記憶表象和想象表象。前者指感知過的事物不在面前時(shí)在頭腦中再現(xiàn)出來的該事物的形象。后者指對(duì)知覺形象或記憶表象進(jìn)行一定的加工改造而形成的新形象。表象具有形象性、直觀性和一定的概括性，不如知覺映象鮮明、完整和穩(wěn)定。根據(jù)表象形成時(shí)的主要感覺通道，可以把表象分為視覺表象、聽覺表象、運(yùn)動(dòng)表象、嗅覺表象、味覺表象、觸覺表象等。“心象”是指對(duì)象不在面前時(shí)人的頭腦中浮現(xiàn)出的知覺形象或者組織樣式，與“表象”涵義相近。有人根據(jù)信息的加工深度，把心象劃分為遺覺表象、記憶表象和想象。意象是由表象概括形成的理性形象，以語詞為其物質(zhì)形式。

1.2形象思維

形象思維是以直觀形象和表象為支柱的思維過程，主要是指人們?cè)谡J(rèn)識(shí)世界的過程中，對(duì)事物表象進(jìn)行取舍時(shí)形成的、用直觀形象的表象解決問題的思維方法，是反映和認(rèn)識(shí)世界的一種重要思維形式。

形象思維在對(duì)客觀形象體系傳遞的形象信息進(jìn)行感受、儲(chǔ)存的基礎(chǔ)上，結(jié)合主觀的認(rèn)識(shí)和情感進(jìn)行識(shí)別（包括審美判斷和科學(xué)判斷等），并用一定的形式、手段和工具（包括文學(xué)語言、繪畫線條色彩、音響節(jié)奏旋律及操作工具等）描述和創(chuàng)造形象（包括藝術(shù)形象和科學(xué)形象）。形象思維是通過“象”來構(gòu)成思維流程的，其過程始終伴隨著形象，有時(shí)還伴隨著感情。

形象思維具有形象性、非邏輯性、想象性和整體性等特點(diǎn)。

人類的形象思維不僅有感受、儲(chǔ)存、識(shí)別三個(gè)環(huán)節(jié)，而且還有創(chuàng)造和描述兩個(gè)環(huán)節(jié)。人類的審美活動(dòng)、藝術(shù)創(chuàng)作和科學(xué)活動(dòng)都含有后兩個(gè)環(huán)節(jié)的活動(dòng)。

形象思維是有不同程度的：有的比較簡(jiǎn)單，只是反映同類事物中的一般的屬性，只能作有限的分析、綜合;有的在類比、歸納、分析、綜合的基礎(chǔ)上有一定的有限的聯(lián)想;有的比較復(fù)雜，在接觸大量事物的基礎(chǔ)上，對(duì)表象進(jìn)行高度的類比、歸納、分析、綜合，乃至發(fā)揮充分的聯(lián)想、想象并產(chǎn)生出新的思想。

1.3形象思維與抽象思維的區(qū)別與聯(lián)系

形象思維基于客觀事物外在的直觀具體形象來展開思維活動(dòng)，以此來形成內(nèi)心世界對(duì)外界事物的感性狀貌。抽象思維又稱為邏輯思維，它借助于概念、判斷、推理等方法，客觀理性地概括、歸納并抽象出事物的本質(zhì)，來反映、認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)與規(guī)律。

形象思維與邏輯思維既相互區(qū)別，又相互聯(lián)系。它們的發(fā)生、發(fā)展有先有后：由對(duì)靈長(zhǎng)類動(dòng)物行為的觀察可以推測(cè)，人類在猿人早期階段已能由視覺引發(fā)初步的形象思維，但沒有邏輯思維;嬰幼兒也要經(jīng)歷由視覺引發(fā)初步的形象思維、沒有邏輯思維的發(fā)展階段。隨著原始人類進(jìn)化，或者現(xiàn)代人類嬰幼兒年齡增長(zhǎng)、實(shí)踐與認(rèn)識(shí)拓寬加深，人的邏輯思維才逐步形成和發(fā)展起來。無論是從人類思維發(fā)展歷史的宏觀過程來看，還是從人類個(gè)體的成長(zhǎng)發(fā)展的相對(duì)微觀過程來看，都是先有形象思維、后有邏輯思維。就人類對(duì)具體事物的認(rèn)識(shí)過程來說，通常也是先有形象思維、后有邏輯思維，而后形象思維與邏輯思維交互作用，遂有復(fù)雜的思維活動(dòng)。與抽象思維相比較，形象思維是更為基本、更為普遍的思維現(xiàn)象。我國(guó)思維科學(xué)的領(lǐng)軍人、著名科學(xué)家錢學(xué)森在談到形象思維和抽象思維的關(guān)系時(shí)曾經(jīng)判斷：“形象思維先于語言，也先于抽象思維?！?/p>

人類認(rèn)識(shí)過程的形象思維階段是要占用或長(zhǎng)或短時(shí)問、逐步形成并且按一定方式展開的。這意味著形象思維有其過程規(guī)律、過程結(jié)構(gòu)，是在一定的邏輯基礎(chǔ)上展開的?；蛘哒f，形象思維是有其內(nèi)在邏輯的，這種內(nèi)在邏輯是形象思維的基礎(chǔ)。

形象思維與邏輯思維相互滲透、相輔相成、交互作用，能夠在統(tǒng)一的思維過程中從各自角度反映同一客觀現(xiàn)實(shí)。邏輯思維在一定條件下對(duì)形象思維起“框架”“脈絡(luò)”作用，而形象思維作為一種能動(dòng)的活動(dòng)，在一定條件下也可以反作用于邏輯思維。

形象思維與邏輯思維可以相互轉(zhuǎn)化（例如思維導(dǎo)圖的制作與利用）。兩者既在一定條件下共居于思維過程的這個(gè)矛盾統(tǒng)一體中，又在一定的條件下相互轉(zhuǎn)化。

形象思維的主要形式雖然是“用形象來思維”，但也不是不要抽象，只是它的抽象過程具有它自己的特點(diǎn)：抽取的是典型形象。形象思維不是不要邏輯，只是它往往跟形象的變化、發(fā)展規(guī)律以及結(jié)構(gòu)展現(xiàn)有關(guān)，具有自己的邏輯特性;形象思維不是不要概念、判斷、推理等抽象思維形式，只是這些形式都以形象的形式來表現(xiàn)。

形象思維的推理和抽象思維的推理不一樣。抽象思維的推理是判斷之問的本質(zhì)的聯(lián)系;形象思維的推理有自己的獨(dú)特形式，由形象到形象，是有邏輯內(nèi)涵的聯(lián)想、推測(cè)、虛構(gòu)、夸張、比擬、象征等等。想象是形象思維推理的基本形式。形象思維在理性概括的形式方面有著自己的特點(diǎn)，這是它不同于抽象思維的一個(gè)重要方面。

形象思維是在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，依賴于具體形象和聯(lián)想、想象等進(jìn)行思維的方式，而抽象思維則是在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，依賴于抽象的概念來進(jìn)行判斷、推理的思維方式。無論是形象思維，還是抽象思維，都是有邏輯性的思維。因?yàn)檫壿嬍撬季S的規(guī)律，而作為思維規(guī)律的邏輯正是客觀世界一切客觀規(guī)律的必然反映。因此，無論是形象思維，還是抽象思維，都服從邏輯和辯證法法則，基于對(duì)感性材料進(jìn)行分析、比較、推理、判斷。否則，便無法取舍、綜合、概括材料，也便得不出思維的結(jié)果。沒有邏輯規(guī)律的思維是不存在的。

1.4科學(xué)形象思維與文藝形象思維的區(qū)別與聯(lián)系

科學(xué)活動(dòng)和文藝活動(dòng)都離不開對(duì)事物的認(rèn)識(shí)。認(rèn)識(shí)的一般規(guī)律是從感性認(rèn)識(shí)發(fā)展到理性認(rèn)識(shí)。在感性認(rèn)識(shí)階段，認(rèn)識(shí)主體首先要運(yùn)用感覺器官產(chǎn)生感覺，在頭腦中形成知覺和表象、建立認(rèn)識(shí)對(duì)象的形象，然后才能進(jìn)行后續(xù)活動(dòng)，最終形成認(rèn)識(shí)成果。這種離不開形象的思維活動(dòng)屬于形象思維。形象思維既是獲得感性認(rèn)識(shí)的基本思維形式，又是獲得理性認(rèn)識(shí)的前提和基礎(chǔ)。在科學(xué)認(rèn)識(shí)的理性階段，以及科學(xué)活動(dòng)的其他階段，形象思維也在積極地發(fā)揮作用。例如，參與概念形成、判斷、推理等反映現(xiàn)實(shí)的活動(dòng)，進(jìn)行科學(xué)想象，佐證邏輯推理，把握研究對(duì)象的關(guān)系以至本質(zhì)，形象地顯示科研成果，等等。

科學(xué)活動(dòng)和文藝活動(dòng)都不能離開認(rèn)識(shí)對(duì)象的具體形象。我國(guó)學(xué)界對(duì)形象思維的關(guān)注起于文藝?yán)碚摻?，?duì)“形象思維”的研究長(zhǎng)期集中于文藝學(xué)等領(lǐng)域，以至于傳統(tǒng)的觀念認(rèn)為：形象思維只是進(jìn)行文學(xué)藝術(shù)創(chuàng)作所需要的思想活動(dòng)和思維方式，是文學(xué)藝術(shù)區(qū)別于科學(xué)的一種特殊手段，認(rèn)定科學(xué)研究中不需要形象思維、科學(xué)不涉及形象問題。這種認(rèn)識(shí)是錯(cuò)誤的。

實(shí)際上，在科學(xué)研究中，科學(xué)家經(jīng)常使用形象思維，形象思維并不僅僅屬于文學(xué)家和藝術(shù)家，它也是科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)認(rèn)知、發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造活動(dòng)時(shí)的一種重要思維形式：科學(xué)研究大體包括實(shí)驗(yàn)、觀測(cè)、機(jī)遇、設(shè)想、推理、直覺等環(huán)節(jié)。就科學(xué)實(shí)驗(yàn)看，它要求科學(xué)家精密觀察事物在已知條件下出現(xiàn)的種種景象，從中找出現(xiàn)象之間的聯(lián)系或關(guān)系?？茖W(xué)家在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程中，都處于定向反射、有意注意的心理活動(dòng)狀態(tài)。研究對(duì)象在實(shí)驗(yàn)中的形態(tài)、特征、運(yùn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)、功能等等景象，必然在腦中留下鮮明、清晰、具體的映像。這里的“映像”就是形象。

20世紀(jì)80年代，在我國(guó)，思維科學(xué)家逐步取代文藝?yán)碚摷?，成為形象思維的主要研究者，他們?cè)阱X學(xué)森先生的倡議及指導(dǎo)下，以充分利用前科學(xué)知識(shí)為目標(biāo)，以開展科學(xué)的語言學(xué)和模式識(shí)別研究為基礎(chǔ)，初步建立起“形象思維學(xué)”。與此同時(shí)，教育學(xué)家將形象思維理論運(yùn)用到教學(xué)方式方法改革、智力及創(chuàng)新能力開發(fā)研究上，創(chuàng)造了我國(guó)素質(zhì)教育研究的重要成就。

為了深入了解科學(xué)形象思維，防止把科學(xué)形象思維跟文藝形象思維混淆，必須了解它們的異同。

科學(xué)形象思維是運(yùn)用于科學(xué)知識(shí)創(chuàng)新和傳播過程中的形象思維。文藝形象思維是文學(xué)領(lǐng)域形象思維和藝術(shù)領(lǐng)域形象思維的合稱。科學(xué)形象思維和文藝形象思維是形象思維發(fā)揮作用的兩個(gè)重要類型，都是人類重要的思維方式。

科學(xué)形象思維的思維要素是對(duì)象的形態(tài)或者圖形、模型和運(yùn)動(dòng)圖景，以及它們反映的概念、關(guān)系、理論及知識(shí)內(nèi)涵，其基本“原料”是各種感官?gòu)膶?shí)際中獲得的有關(guān)視覺、聽覺、嗅覺以及觸覺、冷熱覺等形象信息。各種感官獲得的形象信息輸入人腦后，經(jīng)過加工可以形成鮮明、生動(dòng)的直觀形象。由于形象思維具有粗略性特點(diǎn)、可能難以滿足科學(xué)研究中的精確要求，在實(shí)驗(yàn)和觀察中常常需要輔以精確的科學(xué)觀測(cè)工具。而文藝形象思維一般不需要特別的觀測(cè)工具，并且可能因?yàn)橥怀隽酥匾?、常被疏忽的?xì)節(jié)而顯得比較精細(xì)、深入。

文學(xué)藝術(shù)創(chuàng)作中的形象思維，是文學(xué)家或藝術(shù)家在創(chuàng)作過程中始終伴隨著形象、情感以及聯(lián)想和想象，通過事物的個(gè)別特征去把握一般從而創(chuàng)作出文學(xué)美、藝術(shù)美的思維方式。形象思維能力的強(qiáng)弱往往決定一個(gè)人的審美水平。文學(xué)和藝術(shù)的形象思維借助于形象反映生活，運(yùn)用典型化和想象的方法塑造藝術(shù)形象、表達(dá)作者的思想感情。文藝形象思維離不開想象和聯(lián)想。文藝形象思維的過程，既是在收集素材基礎(chǔ)上選擇、改造、加工具體的能夠表現(xiàn)社會(huì)生活本質(zhì)規(guī)律的感性因素的過程，同時(shí)又是認(rèn)識(shí)、綜合、概括社會(huì)生活本質(zhì)規(guī)律，或者反映自然景色的過程，既是從個(gè)別到一般的概括過程，同時(shí)又是通過想象、聯(lián)想等從一般到個(gè)別的顯現(xiàn)過程。文藝形象思維的結(jié)果，不是抽象的結(jié)論，而是鮮明具體的藝術(shù)形象;不是靠邏輯力量證明現(xiàn)實(shí)，而是靠藝術(shù)的力量顯現(xiàn)現(xiàn)實(shí)。

科學(xué)形象思維和文藝形象思維都是認(rèn)識(shí)的深化活動(dòng)，都是認(rèn)識(shí)的高級(jí)階段。但是，從思維的過程和機(jī)制來看，科學(xué)的形象思維是不同于文藝創(chuàng)作中的形象思維的：科學(xué)的形象思維是科學(xué)研究對(duì)象的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、功能、運(yùn)動(dòng)等的特征和圖像在科學(xué)家腦中的映像活動(dòng)，要求完完全全地、忠實(shí)地再現(xiàn)事物的客體形態(tài)，不容許科學(xué)家有任何像文學(xué)藝術(shù)家在文藝創(chuàng)作中的那種虛構(gòu)、夸張的典型化?？茖W(xué)形象思維從一開始便隱含著抽象思維，并逐漸導(dǎo)向抽象思維，在形象思維中尋找理性認(rèn)識(shí)，以抽象思維的某些理性認(rèn)識(shí)為軸線，對(duì)各種科學(xué)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，以外推、比較、類比等方式，描述事物之問的內(nèi)在聯(lián)系，尋找普遍性的結(jié)論?？茖W(xué)形象思維以理性思維統(tǒng)率形象思維，從而組合成科學(xué)的群體景象（圖像）。同時(shí)，在對(duì)事物的理性認(rèn)識(shí)牽動(dòng)下，形象思維逐漸向抽象思維演化，最后形成科學(xué)的原理。這時(shí)，科學(xué)的群體景象（圖像）退居幕后，隱蔽起來，被抽象的、理性的、簡(jiǎn)潔的表達(dá)形式所代替，以原理、定律，公式等形式出現(xiàn)在人們面前。此外，情感常常被作為文藝形象思維的一個(gè)重要因素，而科學(xué)形象思維則力求排除情感的干擾。

1.5科學(xué)形象思維與科學(xué)抽象思維、直覺思維的區(qū)別與聯(lián)系

自然科學(xué)的成果是概念，因?yàn)榭茖W(xué)認(rèn)識(shí)的成果是通過制定概念來總結(jié)和概括的。概念是抽象思維的產(chǎn)物，其形成需要抽象思維。這意味著抽象思維對(duì)于科學(xué)的形成和發(fā)展至關(guān)重要。

在科學(xué)研究與科學(xué)教育中，科學(xué)形象思維雖然是一種不可或缺的思維形式，但在思維過程中絕非是單一的孤立的思維，而是與抽象思維、直覺思維互相滲透，辯證地結(jié)合在思維過程之中。它們互相補(bǔ)充，互相促進(jìn)，才使科學(xué)研究與教育碩果累累。就此，錢學(xué)森先生說過：“科學(xué)技術(shù)不都是抽象思維、（不）都是推理”，“要那么樣，科學(xué)根本沒有辦法發(fā)展。這個(gè)（問題）愛因斯坦講得很清楚，他說，科學(xué)發(fā)展不能盡靠推理，還有直感。那直感就是形象思維”。

科學(xué)思維的基本類型除了科學(xué)形象思維、科學(xué)抽象思維之外，還有科學(xué)直覺思維?？茖W(xué)直覺思維是人腦綜合運(yùn)用已有知識(shí)、表象等經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到理解、領(lǐng)悟后，以高度壓縮、簡(jiǎn)化、快捷方式洞察事物，做出判斷、設(shè)想，以頓悟、靈感呈現(xiàn)結(jié)果，而無需經(jīng)歷邏輯推理和形象演化。

科學(xué)形象思維、科學(xué)抽象思維和科學(xué)直覺思維是科學(xué)思維的三種基本形式。

2化學(xué)認(rèn)知中的形象及形象思維

化學(xué)是研究物質(zhì)（實(shí)物材料）的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化以及制取等問題的科學(xué)，在化學(xué)活動(dòng)中必定要接觸到各種各樣的形象：不但有實(shí)物材料的宏觀形象，還有它們的微觀形象;不但有實(shí)物材料的外顯表觀形象，還有它們的內(nèi)隱組成結(jié)構(gòu)形象;不但有實(shí)物材料的物理狀態(tài)形象，還有它們的化學(xué)變化形象;不但有實(shí)物材料的各種形象，還有研究工具及研究過程的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)形象……在客觀世界中不存在沒有自身形象的實(shí)物材料，不存在沒有自身具體形象的化學(xué)現(xiàn)象，這個(gè)事實(shí)決定了形象思維對(duì)于化學(xué)認(rèn)知的必然性和普遍性。

2.1化學(xué)認(rèn)知中的形象及其主要類型

人類對(duì)水、火、空氣等的認(rèn)識(shí)，對(duì)各種金屬、礦物或巖石的認(rèn)識(shí)，對(duì)各種元素及其化合物的認(rèn)識(shí)，都離不開形象和形象思維;人類對(duì)各種化學(xué)過程、化學(xué)方法以及實(shí)驗(yàn)儀器和工具的發(fā)明、制造、認(rèn)識(shí)與掌握，也都離不開形象和形象思維;從分子原子的發(fā)現(xiàn)、各種元素的發(fā)現(xiàn)、各種物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)，到質(zhì)量守恒定律、化合價(jià)、分子結(jié)構(gòu)、同分異構(gòu)體、原子結(jié)構(gòu)、氧化與還原、價(jià)鍵理論、元素周期律、化學(xué)反應(yīng)理論等等概念、規(guī)律和原理的發(fā)現(xiàn)、應(yīng)用，化學(xué)科學(xué)歷史中的每一個(gè)重要發(fā)展、進(jìn)步，都跟形象有聯(lián)系，都離不開形象思維。如果說形象思維一直伴隨著化學(xué)科學(xué)的形成和發(fā)展，沒有形象思維就沒有化學(xué)科學(xué)，這是毫無夸張的。

物質(zhì)本身具有的、在一定條件下總會(huì)呈現(xiàn)的（相對(duì)穩(wěn)定的）各種表現(xiàn)（即物質(zhì)的性質(zhì)、變化等等），是物質(zhì)形象的重要內(nèi)容。認(rèn)識(shí)、研究物質(zhì)的性質(zhì)需要進(jìn)行形象思維。然而，化學(xué)中物質(zhì)的形象并不限于其性質(zhì)，組成、結(jié)構(gòu)、制取乃至于實(shí)際應(yīng)用情況等也可能成為物質(zhì)形象的組成部分?？梢?，化學(xué)中的“形象”是比較寬泛的，涵蓋了物質(zhì)的相對(duì)穩(wěn)定的各種表現(xiàn)及其內(nèi)、外聯(lián)系情況，含有思維加工成分，不僅是直觀形象。這就導(dǎo)致化學(xué)中的形象思維內(nèi)容特別豐富，形式比較多樣。

總體上看，化學(xué)認(rèn)知中的形象主要是實(shí)物材料的靜態(tài)形象和動(dòng)態(tài)變化形象。具體地說，化學(xué)認(rèn)知中的形象包括下列類型：

（1）個(gè)別物質(zhì)（實(shí)物材料）的外部形象及其屬類的一般形象（一些物質(zhì)往往有自己獨(dú)特的某種形象，例如結(jié)晶形狀，這些獨(dú)特形象曾經(jīng)或者至今仍然用于物質(zhì)的鑒定、鑒別等）;

（2）個(gè)別物質(zhì)（實(shí)物材料）的性質(zhì)表現(xiàn)及其屬類相應(yīng)性質(zhì)一般表現(xiàn)的形象;

（3）個(gè)別物質(zhì)（實(shí)物材料）在組成、結(jié)構(gòu)、制取及實(shí)際應(yīng)用等方面的表現(xiàn)及其屬類相應(yīng)表現(xiàn)的通常形象;

（4）呈現(xiàn)上述各種表現(xiàn)時(shí)的條件、情境，應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)儀器、生產(chǎn)設(shè)備、工具方法、過程工序、實(shí)際情景現(xiàn)象及其一般特點(diǎn)的形象;

（5）上述各類的圖像、模型、視頻，等等。

化學(xué)認(rèn)知中關(guān)注的形象聚焦于實(shí)物材料的化學(xué)形象，實(shí)物材料的化學(xué)形象包括上述各項(xiàng)中跟化學(xué)有直接關(guān)聯(lián)的部分。

2.2化學(xué)認(rèn)知中的形象思維及其主要類型

在化學(xué)認(rèn)知活動(dòng)中，認(rèn)知主體要認(rèn)識(shí)或識(shí)別物質(zhì)、通過觀察確定物質(zhì)的變化和性質(zhì)以及形成對(duì)物質(zhì)或者物質(zhì)變化的綜合性認(rèn)識(shí)，要構(gòu)思實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、回憶實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等等，都必須開展形象思維活動(dòng)?；瘜W(xué)認(rèn)知中的形象思維有其獨(dú)特的內(nèi)容、類型和過程機(jī)制。

化學(xué)形象思維是運(yùn)用于化學(xué)研究和化學(xué)教育中的形象思維，或者說，是運(yùn)用于化學(xué)知識(shí)的創(chuàng)新和傳播過程中的形象思維，其內(nèi)容和類型主要是：

（1）關(guān)于物質(zhì)狀態(tài)的形象思維;

（2）關(guān)于物質(zhì)性質(zhì)、變化的形象思維;

（3）關(guān)于物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)的形象思維;

（4）關(guān)于物質(zhì)應(yīng)用的形象思維;

（5）關(guān)于物質(zhì)制取的形象思維，等等。

3化學(xué)形象思維的過程機(jī)制

弄清化學(xué)形象思維的過程機(jī)制，不但可以加深化學(xué)形象思維的了解，還利于理性地、有效地開展化學(xué)形象思維活動(dòng)。所以，化學(xué)形象思維過程機(jī)制是一個(gè)十分重要的研究課題。

在分析、概括個(gè)體化學(xué)形象思維過程基礎(chǔ)上，可以確定化學(xué)形象思維的過程大體是：

首先，通過觀察、感覺、知覺等活動(dòng)，初步建立認(rèn)知對(duì)象的靜態(tài)表象和動(dòng)態(tài)表象。

其次，通過回憶（搜索）、類比（比對(duì)）、聯(lián)想、想象等思維方式識(shí)別認(rèn)知對(duì)象，建立跟有關(guān)語詞的聯(lián)系，使已經(jīng)建立的表象初步理性化，實(shí)現(xiàn)初步概括，進(jìn)入意象階段;如果不能跟已有語詞建立聯(lián)系、不能歸于已知類別，則需嘗試建立新的聯(lián)系、新的歸類。

接著，在檢驗(yàn)、肯定意象后進(jìn)一步抽象、概括意象，形成、確定對(duì)應(yīng)概念的抽象形象。

然后，通過推演、想象、聯(lián)想等思維活動(dòng)，對(duì)抽象形象進(jìn)行加工，更新、變換、豐富認(rèn)知對(duì)象的形象，建構(gòu)合于抽象邏輯結(jié)構(gòu)需要又具有形象特點(diǎn)、適應(yīng)化學(xué)認(rèn)知需要的、完整的一系列新的形象;像電影剪接那樣，把各個(gè)形象“片段”按照化學(xué)認(rèn)知邏輯連接起來，或者用隱蔽的內(nèi)部言語描述各形象“片段”之間的聯(lián)系，最后形成可以用外部言語描述的反映實(shí)物材料及其化學(xué)變化等過程，轉(zhuǎn)化成有關(guān)的理性的化學(xué)認(rèn)識(shí)。

可見，化學(xué)形象思維從形象信息的輸入、加工到形象“片段”的組接，自始至終都不脫離形象，形象思維因此而具有生動(dòng)的直觀可感性。

概括地說，化學(xué)形象思維主要包含下列環(huán)節(jié)：

（1）形象感知：獲得足夠的感知材料;

（2）建立表象：整合感知材料，建立表象;

（3）形象識(shí)別：聯(lián)系語詞，注入理性，形成意象;

（4）抽象概括：形成一系列抽象形象;

（5）形象整合：經(jīng)過形象系列、形象片段等階段最終形成整體的形象;

（6）形象轉(zhuǎn)化：改用外部言語描述轉(zhuǎn)化成理性的化學(xué)認(rèn)識(shí)。

化學(xué)形象思維是基于化學(xué)事物外在的直觀具體形象來展開思維活動(dòng)的，其過程機(jī)制離不開化學(xué)事物外在的直觀具體形象，是以化學(xué)事物外在的直觀具體形象為核心，以化學(xué)事物外在的直觀具體形象的形成、演變?yōu)橹骶€的。

4化學(xué)形象思維的結(jié)構(gòu)

結(jié)構(gòu)反映整體各組成部分相互聯(lián)系的內(nèi)容和方式。要確定化學(xué)形象思維的結(jié)構(gòu)，需要對(duì)化學(xué)形象思維的整體進(jìn)行分析，確定各組成部分的相互聯(lián)系情況。

對(duì)化學(xué)形象思維的整體分析可以從化學(xué)形象思維的歸屬范疇、形象層次和呈現(xiàn)方式3個(gè)維度展開?；瘜W(xué)形象思維的歸屬范疇通常可以分為化學(xué)概念、物質(zhì)知識(shí)、規(guī)律理論、實(shí)驗(yàn)應(yīng)用和計(jì)量計(jì)算5個(gè)范疇。

化學(xué)形象思維的形象層次主要有實(shí)象、表象、意象、聯(lián)想表象或想象表象、新創(chuàng)表象5個(gè)層次。

化學(xué)形象思維的呈現(xiàn)方式主要有內(nèi)隱形象（內(nèi)隱表象）、圖像展示、語言描述和直觀形象4類。

這3個(gè)維度進(jìn)行組合，可以形成化學(xué)形象思維結(jié)構(gòu)的三維分析框架，如下圖1所示：

了解化學(xué)形象思維的結(jié)構(gòu)，有利于系統(tǒng)、有序地開展化學(xué)觀察和化學(xué)形象思維活動(dòng)。