導(dǎo)語：如何才能寫好一篇化學(xué)中的歸納法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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一、問題的提出

新的課程改革提出了“堅持全體學(xué)生的全面發(fā)展”教育觀點?！叭姘l(fā)展”的提出就要求教師有目的和針對性地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。而化學(xué)教學(xué)也必須采用適合學(xué)生發(fā)展的、易于學(xué)生學(xué)習(xí)的方法來適應(yīng)學(xué)生自身發(fā)展水平的需要，這樣才能達到既定的教學(xué)目標(biāo)，從而使教學(xué)更加有效。

在化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)以促進學(xué)生的發(fā)展為教學(xué)的前提和理念，并運用有效的方法，使學(xué)生能夠在情感、認(rèn)知、能力和綜合素質(zhì)等方面都有所發(fā)展。

在高中化學(xué)教學(xué)中，為體現(xiàn)其有效性，歸納法是一個相當(dāng)有效的教學(xué)手段。

二、運用歸納法的原因

歸納法即通過若干個別事例，并從中找到一個具有概括性的通用規(guī)則。此種方法是將既有的資料進行收集并進行仔細、認(rèn)真的分析，最終總結(jié)出一個較為概括的結(jié)論。

世間的任何事物都不是沒有秩序的，而是在結(jié)構(gòu)等方面存在著一定的內(nèi)在聯(lián)系，有一定的秩序和規(guī)律可循，這些規(guī)律、秩序具有可知性，而不是完全不可知。這種現(xiàn)象決定了面對各種事物要采取“歸納”的思維方式，逐個地認(rèn)識事物并將它們歸納總結(jié)，同時形成一定的核心思想。

對化學(xué)這門學(xué)科來講，與其他理科相比，化學(xué)的知識較為零散、系統(tǒng)性也不強，具有一點“半文科”的性質(zhì)，這樣就不利于學(xué)生扎實地掌握所學(xué)的知識，也不利于系統(tǒng)化的形成，使得學(xué)生當(dāng)時弄懂但過一段時間就忘記了。

因此，歸納法在化學(xué)教學(xué)和對學(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)方面是一種較為有效的方法，在化學(xué)教學(xué)方法的設(shè)計和運用中顯得極為重要。

三、歸納法的基本思路

歸納材料之間的有效性主要指的是從外在的一致性到內(nèi)在的一致性，也可以說是由偶然的一致到必然的一致。歸納法所要尋找的就是隱藏在必然的一致之下的宇宙本體和事物本質(zhì)之間的關(guān)系。可以說，充分的必然性自然會使本體更加暴露。這樣，人們認(rèn)識宇宙本體和事物本質(zhì)的能力就會進一步提高。

人們在從事歸納法的過程中所提出的假設(shè)，也是在“表現(xiàn)—發(fā)現(xiàn)”的過程中獲得的“有根據(jù)”的假設(shè)，只是假設(shè)還沒有得到進一步的證實而已。

四、高中化學(xué)有效教學(xué)中歸納法的運用

1．在新課教學(xué)中應(yīng)用

教學(xué)是否成功，取決于教學(xué)方法是否正確。在課堂教學(xué)過程中，尤其是理科，歸納法教學(xué)可以幫助學(xué)生將知識進行分類，讓學(xué)生形成一種認(rèn)知規(guī)律，這樣學(xué)生就會更容易理解和接受所學(xué)知識。

高中的化學(xué)課本中的很多定理和內(nèi)容都可以通過歸納法進行說明，特別是基礎(chǔ)理論。因此，歸納法同樣是編寫新的教材的重要思路。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生形成這樣的思路，讓學(xué)生學(xué)起來簡單，而且容易記住和理解所學(xué)的知識，提高教學(xué)效果。

2．在課堂復(fù)習(xí)或小結(jié)中運用歸納，效果還應(yīng)更好

一節(jié)課程是否完整，除了有良好的開頭和精彩的過程以外，還需要有精簡的小結(jié)。小結(jié)是對整個一節(jié)課精髓部分的提煉，是對課堂內(nèi)容的歸納，可以說是畫龍點睛之筆，可見其重要性。

為此，為了提高學(xué)生對課堂主要內(nèi)容的提煉能力，我們可以將課程小結(jié)留給學(xué)生自己去完成?？梢詮囊韵聨c來引導(dǎo)學(xué)生進行小結(jié)：

（1）通過此節(jié)課，您學(xué)習(xí)到了什么知識？

（2）您學(xué)得到的知識對您有用嗎？

（3）難點在什么地方？有什么問題？

（4）通過這次課，您覺得還能延伸出什么內(nèi)容？

同時，我們還要讓學(xué)生進行分組討論，積極思考，所謂眾人力量大，筆者認(rèn)為正是如此。

3．歸納法運用到單元復(fù)習(xí)或總復(fù)習(xí)中，效果更佳

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【關(guān)鍵詞】高三;化學(xué)學(xué)習(xí);歸納法;總結(jié)

到了高三階段，在對化學(xué)知識進行學(xué)習(xí)時，其實更多的是知識總結(jié)，所以運用有效的總結(jié)方法是決定知識運用效率的重要前提。歸納法是依據(jù)事物所具備的一種性質(zhì)，對其所有性質(zhì)進行推理并總結(jié)的方式，歸納法的運用也是發(fā)揮我們學(xué)習(xí)自主性的一個重要依據(jù)。為了提升高三化學(xué)學(xué)習(xí)效率，文章中對歸納法在其中的運用進行了分析。

一、歸納法思路

對化學(xué)知識進行歸納，所呈現(xiàn)的一致性其實是從外在一致性轉(zhuǎn)化為內(nèi)在一致的過程，其中外在一致性具有偶然的特點，而內(nèi)在一致性則是必然的。我們在對化學(xué)知識進行認(rèn)知的過程中，歸納法的運用其實是對各個知識點的本質(zhì)進行確定，也就是各知識點一致性下面所蘊含的內(nèi)容，必然一致性越是充分，本體暴露程度也就越大，我們對它的認(rèn)識越深入。一般我們在運用歸納法進行化學(xué)知識總結(jié)時，首先提出假設(shè)，即在此表現(xiàn)――發(fā)現(xiàn)過程中獲得的結(jié)果，將其作為假設(shè)，然而它也只是假設(shè)而已，并沒有獲得證實。經(jīng)過證實的假設(shè)便進階為思想，是對化學(xué)知識予以反映的載體，同時也是培養(yǎng)舉一反三能力的主要途徑。

二、歸納法在高三化學(xué)學(xué)習(xí)中的運用

1.運用于新課知識點的學(xué)習(xí)

為了對學(xué)習(xí)效率進行保證，我們必須要使用有利于知覺的學(xué)習(xí)方式，對于新課知識點的學(xué)習(xí)，可以將歸納法加以運用。雖然高三階段以復(fù)習(xí)為主，但是也不乏一些新課的學(xué)習(xí)。由于歸納法與我們的認(rèn)知規(guī)律相符，在實際運用時更加方便[1]。同時，高三時期的化學(xué)課程已經(jīng)進入到選修階段，在學(xué)習(xí)時主要將知識進行總結(jié)，這時歸納法的作用便得以凸顯，特別是化學(xué)知識的理論部分。由此可見，歸納法可以作為知識點總結(jié)的關(guān)鍵思路，對化學(xué)各個單元的知識加以復(fù)習(xí)，通過問題的體驗與總結(jié)，將相關(guān)知識轉(zhuǎn)化為自己的，并運用于今后的化學(xué)問題中。

比如，我們在進行《醇酚》一課內(nèi)容學(xué)習(xí)時，其中涉及到了“元素周期律”相關(guān)知識，如果我們運用歸納法，一般是通過相應(yīng)的實例進行知識的發(fā)現(xiàn)與歸納，從中總結(jié)規(guī)律;隨后，把1～20號元素視作獨立的個體，將其核外電子的排布狀況畫出，從中總結(jié)元素核外電子的排布規(guī)律。由于我們之前已經(jīng)對各個元素之間的規(guī)律加以總結(jié)，在這一過程中有效提升學(xué)習(xí)興趣，所以接下來我們可以對元素化合價變化規(guī)律、元素原子半徑變化規(guī)律加以總結(jié)。在這期間，我們能夠?qū)Ω鱾€個體當(dāng)中存在的規(guī)律進行總結(jié)，從而提升化學(xué)分析水平。對這一部分知識進行歸納總結(jié)時，我們需要始終以積極的心態(tài)面對化學(xué)知識的學(xué)習(xí)，從而實現(xiàn)化學(xué)學(xué)習(xí)效率的提升。

2.運用于知識點的復(fù)習(xí)

知識點的復(fù)習(xí)是高三階段主要環(huán)節(jié)，將歸納法運用其中，必然是起到畫龍點睛的作用。但是如果運用不恰當(dāng)，也會起到相反的效果。知識點復(fù)習(xí)可以促使我們掌握歸納與反思的能力，通過對化學(xué)知識點的總結(jié)與歸納，意識到自身存在的不足，并加以完善[2]。針對這一點，首先我們要在課堂中對自我加以反思，比如這節(jié)課中我們學(xué)到了什么知識、對于知識有無問題、通過相關(guān)知識的學(xué)習(xí)是否聯(lián)系到其他知識等。面對以上問題，我們可以通過歸納法加以解決，與其他同學(xué)進行交流，對不理解之處進行補充。步入高三階段后，我們已經(jīng)可以對知識點進行歸納與總結(jié)，例如我們在對金屬物理通性與化學(xué)通性相關(guān)知識點進行復(fù)習(xí)時，便可以運用歸納法，方便日后對這一部分知識進行運用。物理性質(zhì)通性主要包含了金屬光澤、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性以及延展性，這幾種基本屬性屬于外在必然，也就是一定會隱藏在內(nèi)在一致中，這里涉及到的“內(nèi)在一致”也就是化學(xué)鍵類型的一致性，即其內(nèi)部均蘊含了金屬鍵。而化學(xué)通性即其中蘊含了還原性，隱藏于核外電子排布形似性中。所以，我們在運用歸納法進行化學(xué)知識復(fù)習(xí)時，最為重要的便是符合認(rèn)知特點，對已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識點加以總結(jié)并歸納，只有這樣才能真正提升化學(xué)學(xué)習(xí)效率。

3.運用于化學(xué)知識的總復(fù)習(xí)

為了提升化學(xué)學(xué)習(xí)水平以及知識的運用效率，我們必須要加強學(xué)習(xí)的主動性，轉(zhuǎn)變自身的學(xué)習(xí)方式，將原來的被動式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃邮?，從而不斷提高化學(xué)學(xué)習(xí)效率。進行化學(xué)知識的總復(fù)習(xí)時，更多運用的是歸納法，將化學(xué)教材中所有的知識點分塊，歸納每一塊的主題。而具體歸納的方式與內(nèi)容，需要我結(jié)合自身知識理解水平加以確定。其實復(fù)習(xí)的過程也就是將已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識再次進行歸納與整理，這樣做主要是為理解教材中的知識點，并通過歸納與總結(jié)學(xué)會運用。歸納并非是將相似的知識堆到一起，而是要發(fā)現(xiàn)其中蘊含的規(guī)律，找出其本質(zhì)聯(lián)系，從而實現(xiàn)歸納法的本質(zhì)意義。

三、結(jié)束語

高三階段的化學(xué)學(xué)習(xí)以復(fù)習(xí)為主，因而歸納法的運用十分必要，我們只有正確認(rèn)知歸納法本質(zhì)，熟練運用，才能真正發(fā)揮其實際意義，提升化學(xué)知識的學(xué)習(xí)效率。

參考文獻：

[1]李國慶.淺談新課改下高中化學(xué)學(xué)習(xí)方法[J].科學(xué)大眾（科學(xué)教育），2012，05：29.

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關(guān)鍵詞： 思維的切入點 思維品質(zhì) 思維的自主性 演繹與歸納

新課程的核心：提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。不追求對科學(xué)事實和信息量的更多占有，而是對核心概念和科學(xué)思想的深刻領(lǐng)悟。

一、思維的切入點

“給我一個支點，我可以撬動地球?！卑⒒椎略孕诺剡@樣說。怎樣讓學(xué)生對核心概念和科學(xué)思想達到深刻的領(lǐng)悟，需要給學(xué)生一個支點，那么這個支點就是思維的切入點。歸納知識，解決問題都需要準(zhǔn)確地切入，切入點準(zhǔn)確，效率就高，反之就低。要提高課堂教學(xué)的效率，就要給學(xué)生思維的切入點，就要培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)切入點找出解決問題關(guān)鍵點的能力，提高敏銳度。

例如，有很多學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)用語、運用化學(xué)用語的能力比較薄弱，原因就是對化學(xué)反應(yīng)的原理理解不深，歸納不夠，書寫方程式生搬硬套、死記硬背，配平用時很多。其中有許多切入點需要教師引導(dǎo)學(xué)生歸納、整理、發(fā)現(xiàn)。如偏鋁酸鈉和酸的反應(yīng)，如果這個反應(yīng)不加以分析，學(xué)生寫方程式肯定存在思維障礙。氫氧化鋁是兩性氫氧化物，該反應(yīng)可以看做是較強的酸制取較弱的酸的反應(yīng)。該反應(yīng)怎么配平，配平的切入點是酸堿的元數(shù)。氫氧化鋁作為酸是一元酸，作為堿是三元堿，那么1mol偏鋁酸鈉和1mol氫離子反應(yīng)生成1mol氫氧化鋁。氧化還原反應(yīng)方程式配平的切入點是氧化劑還原劑化合價的變化，而非氧化還原反應(yīng)方程式配平的切入點則是酸堿的元數(shù)。

這種思維切入點的引導(dǎo)，具有化學(xué)認(rèn)識論和方法論層面的重要價值。

二、教學(xué)過程中重視“演繹法”與“歸納法”的運用

布魯納和奧蘇倍爾是美國非常有影響力的兩位教育家，他們的理論在現(xiàn)代教育論壇中占有重要的地位。但是他們的教學(xué)觀點，特別是對教學(xué)過程的理解卻大相徑庭。布魯納認(rèn)為教學(xué)過程是一個歸納的過程，奧蘇倍爾認(rèn)為教學(xué)過程是一個演繹的過程。演繹法是從一般到特殊，優(yōu)點是由定義根本規(guī)律等出發(fā)一步步遞推，邏輯嚴(yán)密結(jié)論可靠，且能體現(xiàn)事物的特性。缺點是縮小了范圍，使根本規(guī)律的作用得不到充分的展現(xiàn)。歸納法是從特殊到一般，優(yōu)點是能體現(xiàn)眾多事物的根本規(guī)律，且能體現(xiàn)事物的共性。缺點是容易犯不完全歸納的毛病。

兩種教學(xué)方法反映在課堂教學(xué)中教的順序、學(xué)的順序不同，學(xué)生的思維方法，思維方向也不同。

那么哪一種理論適合高中化學(xué)教學(xué)？通過長期實踐研究，在教學(xué)過程中，我認(rèn)為歸納與演繹不能簡單地割裂開來，教學(xué)過程中不能單獨使用某一種教學(xué)法。“歸納法”由學(xué)生自己積極思考，主動獲得知識，能較好地培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新意識，訓(xùn)練學(xué)生直覺思維的功能較強。但學(xué)生如果不是從小學(xué)、初中到高中一直采用這種教學(xué)方法，則較難適應(yīng)，課堂上花費時間多，所定課堂教學(xué)目標(biāo)難以完成，課堂教學(xué)效率難以把握。演繹法能較好地訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維，容易形成較完整的知識網(wǎng)絡(luò)，課堂教學(xué)的方向和目標(biāo)容易駕馭，但對學(xué)生的創(chuàng)新意識，主動探索意識培養(yǎng)不夠，直覺思維能力不能得到很好的訓(xùn)練。

兩種教學(xué)法各有優(yōu)缺點，但歸納法和演繹法在應(yīng)用上并不矛盾，有些問題可采用前者，有些則采用后者。而更多情況，將兩者結(jié)合起來應(yīng)用，則能收到更好的效果。

再看教材，《全日制普通高級中學(xué)教科書化學(xué)》第一冊―第三冊教科書以陳述性語言為主，欄目為輔助內(nèi)容，表述方法以演繹法為主。而新教材《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書化學(xué)》不論是必修還是選修，不論是人教版還是蘇教版，都采用了多種形式的敘述，增加了設(shè)問、自問自答等，用欄目展示的形式來表達主要內(nèi)容，表述方法把演繹法和歸納法結(jié)合起來，體現(xiàn)了兩種不同方法的學(xué)習(xí)過程，特別是“思考與交流”、“學(xué)與問”等欄目，“歸納”、“演繹”的特征非常鮮明。不管是必修還是選修都把各塊知識內(nèi)容中的重難點作為背景，選擇不同的思維激活點，從不同的角度、不同的方向進行設(shè)問。

我曾在不同班級進行過多次同一教材不同教法的對比嘗試。

三、強化幾類意識，多角度培養(yǎng)學(xué)生思維品質(zhì)

1.分類意識

分類方法是人類認(rèn)識自然界、社會、從事科學(xué)研究的基本方法，沒有分類方法，客觀世界就是雜亂無章，就不能認(rèn)識事物的本質(zhì)。分類是一種能力，需要在學(xué)習(xí)過程中不斷提高。蘇教版必修（1）中第一單元第一節(jié)就是“物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化”，人教版必修（1）第二章第一節(jié)是“物質(zhì)的分類”，它們都對物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)進行了歸類和分析，突出了分類的重要性，也啟發(fā)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中要培養(yǎng)分類意識，這既對學(xué)生作出要求又是對學(xué)生進行學(xué)法指導(dǎo)。教師在教學(xué)過程中也要把“分類”貫穿于教法和學(xué)法之中，使學(xué)生掌握的知識“由薄變厚”，再“由厚變薄”，使得知識的邏輯層次更清晰，記憶更牢固。分類意識的強化，有利于學(xué)生對學(xué)過的知識進行整合，提高學(xué)習(xí)的效率，有利于學(xué)生思維有序性、深刻性等思維品質(zhì)的培養(yǎng)。

2.實驗意識

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關(guān)鍵詞：發(fā)現(xiàn)化學(xué)美 學(xué)生 愛學(xué) 化學(xué)

化學(xué)果真沒有美可言嗎？其實，化學(xué)蘊含比詩畫更美麗的境界。化學(xué)的真諦不僅是擁有真理，而且也擁有美麗的風(fēng)景，是一種冷而嚴(yán)肅的美?；瘜W(xué)通過發(fā)現(xiàn)問題——設(shè)計實驗——做實驗——記錄實驗現(xiàn)象——分析得出結(jié)論——解決問題——進行推廣。讓學(xué)生在這個美麗的花園體驗酸甜苦辣，如果你認(rèn)為這是枯燥乏味，那只能說你站著這個花園的外面，沒有領(lǐng)略到化學(xué)這個花園設(shè)計實驗邏輯的嚴(yán)謹(jǐn)和結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)、做實驗形式的對稱與和諧、記錄內(nèi)容的豐富與深刻、分析方法的優(yōu)美與奇特等等一系列的美妙。這就需要老師的授課幫助學(xué)生感受化學(xué)之美，欣賞化學(xué)之美，不斷的通過實驗現(xiàn)象的表現(xiàn)化學(xué)的美，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)美，從而愛上化學(xué)。

一、先入為主，讓學(xué)生聽出化學(xué)的美

“一門科學(xué)的歷史是那門科學(xué)中最寶貴的一部分，因為科學(xué)給我們知識，而歷史卻給我們智慧”（傅鷹語）。每一個化學(xué)知識、規(guī)律和理論背后都有一個化學(xué)故事，這些化學(xué)故事是創(chuàng)設(shè)課堂教學(xué)情景的好素材。例如，改變中國化學(xué)歷史的侯德榜先生的故事。面對外國資本家在制堿技術(shù)上的封鎖，他憑著“外國人能辦到的，中國人也能辦到”的信念，發(fā)明了著名的“侯氏制堿法”。這不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且可以激發(fā)學(xué)生的愛國熱情。在介紹維勒用無機物氰酸銨成功制備出尿素，完成了人類用無機物合成有機物的壯舉時，也告訴學(xué)生關(guān)于維勒錯過了發(fā)現(xiàn)“釩元素”而留下的遺憾。 我們應(yīng)該干凈利索，言簡意賅的把知識生動的講，要繪聲繪色、生情并茂，在必要的地方給予生動的比喻，風(fēng)趣的語言讓課堂氣氛活躍，可以使學(xué)生精神集中，如沐春風(fēng)，從而讓學(xué)生喜歡化學(xué)，就可以發(fā)現(xiàn)化學(xué)蘊含的美！

二、視覺是享受，感官上的美

高中化學(xué)課堂上，物質(zhì)的顏色美、實驗現(xiàn)象的表現(xiàn)美，活靈活現(xiàn)。充分發(fā)揮化學(xué)美在教學(xué)中的作用，將有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。

在教學(xué)中，我們可以利用實物、幻燈、影像等手段，充分展示化學(xué)的美。如紅色的銅、黃色的三價鐵、紅棕色的二氧化氮和溴水、苯酚顏色反應(yīng)的紫色、鈉離子焰色反應(yīng)的黃色等等。在如晶瑩華貴的金剛石、奪目光彩的紅藍綠寶石、無暇透明的水晶，桂林蘆笛巖、肇慶七星巖、云浮龍宮、陽春龍洞，巧奪天工、千奇百怪、令人嘆為觀止的鐘乳、石筍、石柱，等等。通過一系列的展示讓學(xué)生感嘆這一切無一不是化學(xué)物質(zhì)的有機結(jié)合和外在表現(xiàn)。通過這些形象之美，給學(xué)生形成一種視覺美，進而在美的享受中享受知識，掌握知識。當(dāng)學(xué)生以審美的心境去接受和處理知識時，學(xué)生就會充滿樂趣，最終喜歡化學(xué)。

三、讓學(xué)生在思維中發(fā)現(xiàn)化學(xué)之美

化學(xué)之美不僅是美在形式，還美在思維中?；瘜W(xué)的思維過程不僅是學(xué)生個體的認(rèn)識過程和發(fā)展過程，更是教師帶領(lǐng)學(xué)生進行特殊審美的過程。學(xué)習(xí)的本身就是探索美的過程，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)探討過程中，用心去發(fā)現(xiàn)美、感悟美，領(lǐng)略美，欣賞美，也是一個提升學(xué)生審美心智的過程，在思維的過程中，一次一次把人的智力推向新的境界。

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關(guān)鍵詞： 初中化學(xué) 科學(xué)方法教育 減“負(fù)”增“效”

1.問題的提出

目前，各個學(xué)校都在嚴(yán)格執(zhí)行“三項規(guī)定”、“五個嚴(yán)格”，開齊、開足各類課程。相比以前，化學(xué)課時少了許多，化學(xué)老師紛紛感到課時不夠，無法完成教學(xué)任務(wù)。專家也提出了新形勢下提高化學(xué)教學(xué)效益的策略：走減“負(fù)”增“效”之路，減課不減效，減量不減質(zhì)，在課堂教學(xué)中要著眼“教什么？怎么教？為什么這么教？”。那么初中化學(xué)教學(xué)如何減“負(fù)”增“效”，“教什么”呢？

現(xiàn)行的《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確要求將科學(xué)探究作為課程改革的突破口，使獲得化學(xué)知識和技能的過程也成為學(xué)生進行科學(xué)探究的過程，從中獲得科學(xué)方法。教師應(yīng)改變以往過于強調(diào)知識的傳承，向知識的探究過程轉(zhuǎn)化，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程，更加強調(diào)科學(xué)方法的學(xué)習(xí)，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。這其中，科學(xué)方法是科學(xué)認(rèn)識活動的途徑、手段和方法，學(xué)生掌握了科學(xué)方法，就能更快地獲得知識，更透徹地理解知識；同時科學(xué)方法一旦內(nèi)化為學(xué)生的思維和行為方式，就能促進智能發(fā)展。與科學(xué)知識相比，科學(xué)方法具有更大的穩(wěn)定性，更普遍的適用性和更廣泛的遷移性，對素質(zhì)的提高具有更獨特而重要的作用。因此，中學(xué)化學(xué)教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生特點，結(jié)合新教材內(nèi)容，進行化學(xué)科學(xué)方法教育，從而實現(xiàn)減“負(fù)”增“效”。

然而，目前初中化學(xué)科學(xué)方法教育還存在一些問題，具體表現(xiàn)為：第一，科學(xué)方法教育還沒有引起教師足夠的重視，教師沒有把科學(xué)方法作為化學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容；第二，科學(xué)方法教育的功能在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中沒有得到充分體現(xiàn)。為此，我對科學(xué)方法教育進行了初步探究，試圖從“教什么”角度探究初中化學(xué)課堂減“負(fù)”增“效”之路。

2.科學(xué)方法教育的理論建構(gòu)

科學(xué)方法作為化學(xué)認(rèn)知活動的中介，是連接化學(xué)現(xiàn)象與化學(xué)知識的紐帶，在化學(xué)理論的發(fā)展中起著橋梁作用。也就是說，化學(xué)概念、原理、規(guī)律必須通過科學(xué)方法的參與，才有可能上升為知識形態(tài)。不僅如此，化學(xué)理論的應(yīng)用，同樣需要科學(xué)方法的參與。應(yīng)把方法視為知識的脈絡(luò)，按照科學(xué)方法所展示的路子，去組織教材，安排教學(xué)?；诖耍姨岢鲆钥茖W(xué)方法教育為中心的化學(xué)教學(xué)理論，其表述形式為如下的化學(xué)知能結(jié)構(gòu)圖：

3.科學(xué)方法教育的主要內(nèi)容

依據(jù)《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》，把其中隱藏的主要科學(xué)方法明朗化、顯性化，從而提出科學(xué)方法教育的主要內(nèi)容。

3.1化學(xué)模型方法。

化學(xué)模型方法是在已獲得的大量感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，以理想化的思維方式對化學(xué)事物進行扼要、近似、形象的摹寫，進而揭示其本質(zhì)和規(guī)律的科學(xué)抽象方法。例如科學(xué)家為了揭示原子結(jié)構(gòu)的奧秘，先后提出的“西瓜式”、“行星式”、“電子云式”等原子模型，從而不斷深化了對原子結(jié)構(gòu)本質(zhì)的認(rèn)識。

3.2類比法。

類比是指從兩類研究對象在某些屬性的相似而推論它們其他方面也可能相似，借助于原有知識遷移到新問題上，依據(jù)已有的知識和經(jīng)驗推出未知的結(jié)論，從而使問題得以解決。例如在“分子”一節(jié)中，可以利用“酒精與水混合”和“石子與沙混合”兩個過程產(chǎn)生的“混合后總體積都小于混合前的體積之和”這一相似現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生類比推出“物質(zhì)都是由許多小微粒構(gòu)成的、微粒間存在空隙”的結(jié)論，從而為引出分子的概念打下基礎(chǔ)。

3.3化學(xué)假說方法。

化學(xué)假說方法是根據(jù)已知的化學(xué)原理和化學(xué)事實，對未知的化學(xué)現(xiàn)象及其規(guī)律性所作出一種假定性說明的思維方法。其結(jié)果表現(xiàn)為是一種尚待檢驗的化學(xué)陳述。例如化學(xué)家拉瓦錫根據(jù)氧氣與燃燒現(xiàn)象相互聯(lián)系的事實，提出燃燒的氧化學(xué)說。

3.4歸納法。

歸納法是指可以從一些具體的事例中歸納概括出一般的結(jié)論或原理，這一方法在初中化學(xué)中具有非常廣泛的應(yīng)用。教材中大多數(shù)內(nèi)容都是采用歸納法編排的，許多重要的結(jié)論如化合反應(yīng)、氧化反應(yīng)、質(zhì)量守恒定律和酸、堿、鹽的通性等，都是運用此法得出的。

教材中還涉及到其它科學(xué)方法，在此不一一列舉。

4.科學(xué)方法教育的功能

4.1獲取功能。

掌握科學(xué)方法是獲取化學(xué)知識的重要途徑。只有掌握科學(xué)方法，才能快捷地獲取化學(xué)知識。同樣，借助科學(xué)方法，可使教學(xué)活動順利地進行。根據(jù)上圖，把這種路徑表示為：化學(xué)現(xiàn)象科學(xué)方法化學(xué)知識。比如學(xué)生對元素及化合物知識的獲取，就適用于此路徑。

4.2建構(gòu)功能。

科學(xué)方法是化學(xué)知識的脈絡(luò)，是化學(xué)知識的神經(jīng)。它具有把化學(xué)知識聯(lián)系起來并形成結(jié)構(gòu)的功能。根據(jù)上圖，把這種路徑表示為：科學(xué)方法與上、下、左、右四個鄰區(qū)都發(fā)生聯(lián)系，它縱橫交錯，貫穿于整個知識領(lǐng)域之中，使不同知識相互聯(lián)系并形成知識結(jié)構(gòu)。通過科學(xué)方法，客觀存在的化學(xué)知識結(jié)構(gòu)才能轉(zhuǎn)化為學(xué)生頭腦中的認(rèn)識結(jié)構(gòu)。學(xué)生通過對化學(xué)新知識的加工、組裝、簡化，記憶、系統(tǒng)化重建及應(yīng)用環(huán)節(jié)，把原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)演變?yōu)楦忧逦?、牢固的新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。所以，學(xué)生如果沒有學(xué)會通過科學(xué)方法把大量的化學(xué)知識在自己的頭腦中編織成一個層次清晰、邏輯嚴(yán)密的結(jié)構(gòu)或網(wǎng)絡(luò)，就無法不斷接收、容納新的信息。

4.3培養(yǎng)功能。

科學(xué)方法還是培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)能力的橋梁。根據(jù)上圖，把這種路徑表示為：化學(xué)知識科學(xué)方法延伸應(yīng)用。只有把學(xué)習(xí)過的化學(xué)概念、原理、規(guī)律與科學(xué)方法結(jié)合起來，才能真正地掌握知識，并加以應(yīng)用，通過一定量的科學(xué)方法訓(xùn)練，形成借助于科學(xué)方法獲取化學(xué)知識的心理定勢，才能用科學(xué)方法迅速地抓住問題的要害，找出解決問題的途徑。

5.科學(xué)方法教育的實施

化學(xué)教學(xué)不僅僅是要使學(xué)生知道這些科學(xué)方法，更重要的是：如何在教學(xué)中滲透這些科學(xué)方法，進而使學(xué)生掌握并生成自己的研究方法，并在不同的情境中自覺正確地采用不同的科學(xué)方法研究問題。

5.1充分挖掘教材，汲取其中所反映的科學(xué)方法。

中學(xué)化學(xué)教材中蘊含著許多科學(xué)方法，但并未直接出現(xiàn)科學(xué)方法的名稱，而是通過選擇適宜的知識載體，結(jié)合某些知識的形成和獲得過程來體現(xiàn)和滲透。這就需要教師在設(shè)計教學(xué)過程時，努力鉆研教材，從每章、每節(jié)教材中提煉出相應(yīng)的科學(xué)方法，并選擇對學(xué)生進行科學(xué)方法訓(xùn)練的適宜教學(xué)內(nèi)容。如:元素周期律的學(xué)習(xí)，可以通過課題討論和邊講邊實驗的方法引導(dǎo)學(xué)生對大量數(shù)據(jù)和事實進行分析、總結(jié)歸納出元素周期律，從而培養(yǎng)學(xué)生的歸納能力。再如:許多意義相近或相反的化學(xué)概念，就應(yīng)采用對比方法教學(xué)：像分子與原子、原子與元素、同位素與同素異形體等意義相近，而像氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)、化合反應(yīng)與分解反應(yīng)、物理變化與化學(xué)變化、溶解與結(jié)晶等概念意義恰好相反。只要能深入鉆研教材，就會發(fā)現(xiàn)教材中無處不包含著科學(xué)方法的應(yīng)用。

5.2創(chuàng)設(shè)合理問題情景，讓學(xué)生在解決問題的過程中使科學(xué)方法得到訓(xùn)練。

合理問題情景的創(chuàng)設(shè)，能引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知上的沖突，激發(fā)學(xué)生對結(jié)論迫切追求的欲望，引導(dǎo)學(xué)生探求化學(xué)問題的解決途徑，鼓勵學(xué)生大膽運用類比法、歸納法、假說法、模型法等方法去解決問題。

5.3學(xué)生對科學(xué)方法的掌握，特別是生成自己的學(xué)習(xí)方法，是一個逐步、緩慢的過程。

初中化學(xué)教師要注意學(xué)生的認(rèn)知特點，有計劃地逐步引導(dǎo)，以使學(xué)生生成自己的學(xué)習(xí)方法，并能將其遷移到陌生的情境中。由于科學(xué)方法并不由學(xué)科的知識內(nèi)容直接表達，而往往隱藏在知識的背后，因此科學(xué)方法既不易學(xué)習(xí)，又不易掌握。所以，化學(xué)教學(xué)應(yīng)改變傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計，按照科學(xué)方法所展示的路子去組織教材，安排教學(xué)進程，即把方法教育作為教學(xué)活動的中心。這樣的教學(xué)，把科學(xué)方法體現(xiàn)在知識的認(rèn)知過程中，按照學(xué)生的認(rèn)知模式推進教學(xué)，讓學(xué)生了解、經(jīng)歷這一過程。學(xué)生可以真正領(lǐng)略到科學(xué)方法和化學(xué)知識的內(nèi)涵，有利于科學(xué)探究能力、創(chuàng)新意識和科學(xué)精神的培養(yǎng)。

總之，科學(xué)方法是獲取化學(xué)知識的途徑，貫穿于整個知識領(lǐng)域之中，使不同知識相互聯(lián)系形成知識結(jié)構(gòu)；科學(xué)方法的參與，使客觀存在的化學(xué)知識結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為學(xué)生頭腦中的認(rèn)知結(jié)構(gòu)；科學(xué)方法的掌握，使學(xué)生能很快地解決實際問題?；瘜W(xué)教師應(yīng)進行科學(xué)方法教育，逐步滲透科學(xué)方法，把這種方法意識長期貫穿在教學(xué)的始終，學(xué)生就會逐漸熟悉并掌握科學(xué)研究的思維方法，從而提高學(xué)生的能力，達到減“負(fù)”增“效”的目的。

參考文獻：

［1］徐艷國.論科學(xué)教育的基本要素.教育研究，1990.9.

［2］廖正衡.略論化學(xué)思維方法.化學(xué)教育，1996.1.

［3］姜龍祥.在探究教學(xué)中滲透科學(xué)研究方法.中學(xué)物理教與學(xué)，2006.1.

［4］中華人民共和國教育部.化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn).

篇6

基于《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)（征求意見稿）》對化學(xué)教學(xué)的要求與導(dǎo)向，以浙教版初中科學(xué)“金屬的化學(xué)性質(zhì)”教學(xué)設(shè)計為例，探討通過“宏觀表象與微觀本質(zhì)”、“有效的問題驅(qū)動”、“歸納與演繹”等基本的化學(xué)觀點、思維方法來實現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。

[關(guān)鍵詞]

核心素養(yǎng)；問題驅(qū)動；實驗探究

《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)（征求意見稿）》指出，學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)是指學(xué)生應(yīng)具備的、能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。[1]作為新課程標(biāo)準(zhǔn)的核心，學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)將引領(lǐng)中小學(xué)課程改革方向。在全面深化課程改革的背景下，初中科學(xué)教師應(yīng)該深諳初中科學(xué)學(xué)科教學(xué)對學(xué)生核心素養(yǎng)所具有的育人價值，明確學(xué)科核心素B的構(gòu)成，把握教學(xué)原則、優(yōu)化教學(xué)策略，為學(xué)生的終身發(fā)展留下最有價值的東西?；瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的構(gòu)成，主要包括宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、實驗探究與創(chuàng)新意識和科學(xué)精神與社會責(zé)任。

“金屬的化學(xué)性質(zhì)”是浙教版初中科學(xué)[2]九年級上冊第二章第2節(jié)第一課時內(nèi)容，其主要包括常見金屬元素符號的識記、金屬活動性順序的得出。金屬活動性指金屬單質(zhì)在水溶液中失去電子生成金屬陽離子的傾向，屬于熱力學(xué)范疇，可以比較金屬在水中的還原性強弱與其對應(yīng)的陽離子的氧化性強弱，及預(yù)測水中一系列的置換反應(yīng)，是體現(xiàn)不同金屬、金屬離子關(guān)系的重要詮釋。在課堂教學(xué)中，如何引導(dǎo)學(xué)生完成知識建構(gòu)時，有效提升核心素養(yǎng)的形成，需要教師進行教學(xué)設(shè)計時多加斟酌。

一、教學(xué)設(shè)計理念及教學(xué)思路

為了更好地在化學(xué)學(xué)科培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì)，提升核心素養(yǎng)，本課時的設(shè)計采用“生活現(xiàn)象符號表征提出問題實驗探究思維辨析規(guī)律歸納規(guī)律演繹實驗驗證結(jié)論得出”教學(xué)流程，教學(xué)中注重教師的引導(dǎo)，注重學(xué)生對知識的建構(gòu)和對思維的邏輯提升，淡化教師的教和學(xué)生對知識機械識記，讓學(xué)生在積極互動、理性思辨中實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

二、教學(xué)過程

（一）素材呈現(xiàn)，觸發(fā)思考

1.素材呈現(xiàn)

2007年，考古隊對沉船“南海一號”開展打撈，得到金、銀、銅、鐵、瓷類文物4000余件，其中黃金首飾，依然閃閃發(fā)亮；銅制品色澤暗淡、花紋裝飾僅殘留些許痕跡；鐵鍋跟鐵釘作為船倉里比較大宗的東西，一摞一摞地變成了鐵疙瘩。

設(shè)計意圖：九年級學(xué)生正處于生理、心理迅速發(fā)育、成熟的階段。這年齡階段的學(xué)生具有強烈的好奇心，這種強烈的好奇心會促使學(xué)生去探索一個未知的世界。利用考古發(fā)現(xiàn)常見金屬的變化差異，結(jié)合生活體驗，密切科學(xué)與現(xiàn)實世界的聯(lián)系，充分調(diào)動學(xué)生的探索熱情。通過文本閱讀和生活體驗辨識一定條件下物質(zhì)的形態(tài)及變化的宏觀現(xiàn)象，提升學(xué)生宏觀辨析的能力；通過金屬的銹蝕現(xiàn)象，促使學(xué)生樹立物質(zhì)是在不斷運動的，物質(zhì)的變化是有條件的變化觀念。

2.問題驅(qū)動下的教學(xué)預(yù)設(shè)Ⅰ

①問題：文物告訴我們，在南宋時，我們就已經(jīng)使用了金、銀、銅、鐵等多種金屬。常見金屬有哪些呢？②自學(xué)：閱讀課本P，了解常見金屬。③發(fā)現(xiàn)：發(fā)現(xiàn)金屬的多樣性并歸納出金屬元素的漢字表征規(guī)律，除了汞元素和金元素外，其余都是“钅”旁；在通過生活經(jīng)驗，歸納出金屬都有金屬光澤、良好的導(dǎo)熱性常溫下金屬單質(zhì)為固態(tài)（除了汞）。

設(shè)計意圖：在呈現(xiàn)的素材里讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)金屬多樣性的存在及在元素中文名稱造字的符號表征規(guī)律。所謂符號表征就指代表一定事物的符號，例如學(xué)生所學(xué)習(xí)的英語單詞的詞形、數(shù)學(xué)中的數(shù)字、物理公式中的符號、化學(xué)元素的符號等。符號表征是最簡單的陳述性知識，化學(xué)元素符號是構(gòu)成分子式、化學(xué)方程式等化學(xué)用語的典型組構(gòu)模型的基礎(chǔ)。化學(xué)用語比較抽象，一開始學(xué)生往往難以理解，為克服這些認(rèn)知上的困難，在教學(xué)過程中，必須使學(xué)生首先弄清楚元素符號所表示的意義，然后在后續(xù)物質(zhì)分子式、化學(xué)方程式的教學(xué)里，加深理解，形成規(guī)范定格的化學(xué)語言，并會用這種化學(xué)語言正確地表示和研究各種化學(xué)變化過程及規(guī)律。因此，通過銹蝕現(xiàn)象與方程式模型之間的聯(lián)系，學(xué)會文字表達式、化學(xué)方程式等多種模型來描述和解釋化學(xué)現(xiàn)象，從而實現(xiàn)物質(zhì)及其變化的信息建構(gòu)模型，建立解決復(fù)雜化學(xué)問題的模型思維框架的能力。

3.問題驅(qū)動下的教學(xué)預(yù)設(shè)Ⅱ

①問題：為什么一樣久遠的金屬制品，金嶄新如故、銅略顯晦暗、而鐵卻銹跡斑斑呢？②猜想：猜想在相同的環(huán)境中，不同金屬和氧氣發(fā)生的反應(yīng)程度不同。

設(shè)計意圖：現(xiàn)象是事物表現(xiàn)出來的，能被人感覺到的一切情況。而規(guī)律是現(xiàn)象中穩(wěn)定的、深刻的東西，是事物本身所固有的、必然的聯(lián)系?，F(xiàn)象是規(guī)律的外在表現(xiàn)形式，規(guī)律要通過現(xiàn)象來表現(xiàn)，現(xiàn)象和規(guī)律統(tǒng)一在同類事物中。規(guī)律是客觀的，既不能創(chuàng)造，也不能消滅，人在客觀規(guī)律面前并不是完全消極被動的，而是通過大量的外部現(xiàn)象，去認(rèn)識、發(fā)現(xiàn)、或推演客觀規(guī)律?，F(xiàn)象是人們認(rèn)識規(guī)律的向?qū)В藗冎挥姓J(rèn)識了現(xiàn)象，借助抽象思維才能揭示規(guī)律。因此，讓學(xué)生在不同金屬在歷史長河里最后的存在狀態(tài)這個表象，發(fā)現(xiàn)和提出有探究價值的化學(xué)問題，成功突破探究活動的首要環(huán)節(jié)，并在此基礎(chǔ)上依據(jù)探究目的設(shè)計并優(yōu)化實驗方案，從而提升學(xué)生科學(xué)探究能力。

（二）大膽設(shè)想，實驗探索

1.不同金屬與氧氣反應(yīng)

①探究1：將砂紙打磨過的相同形狀的銅、鐵、鋁絲置于酒精燈上方灼燒。②現(xiàn)象：銅絲、鐵絲表面變黑，鋁與氧氣發(fā)生劇烈反應(yīng)。③結(jié)論：鋁和氧氣發(fā)生的反應(yīng)程度強于鐵、銅。④探究2：將帶有引火小木條的相同形狀的銅、鐵、鋁絲置于裝有氧氣的集氣瓶內(nèi)引燃點燃。⑤現(xiàn)象：銅絲表面變黑，鐵、鋁與氧氣發(fā)生劇烈反應(yīng)。⑥結(jié)論：鋁和氧氣發(fā)生的反應(yīng)劇烈程度強于鐵，強于銅。

設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力，能對觀察記錄的實驗信息進行加工并獲得結(jié)論，從而提升從實驗現(xiàn)象這一表象到物質(zhì)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)這一本質(zhì)的結(jié)論的推理。從而在“性質(zhì)源于結(jié)構(gòu)”這一角度逆向“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一基本觀點，提升實驗探究和創(chuàng)新精神的核心素養(yǎng)。

2.鋁致密氧化膜的存在

①設(shè)問：既然鋁與氧氣的反應(yīng)程度要強于鐵，為什么生活中見到的鐵要么銹跡斑斑、或外涂油漆、或加入其他金屬制成不銹鋼，而鋁制品卻依然銀光閃閃？②探究：將鋁帶置于酒精燈上灼燒。③現(xiàn)象：鋁加熱的一端慢慢熔化而鼓起，鋁液似有一層膜裹著而不下滴。用探針去劃開這層膜，液滴仍然不下滴。④資料釋疑：酒精燈火焰最高溫度為700℃-800℃，而氧化鋁和鋁的熔點分別為2050℃和660℃。正因為鋁表面有一層致密的氧化膜存在，使得內(nèi)部鋁不再進一步氧化，在生活中人們大量使用鋁制品。

設(shè)計意圖：讓學(xué)生能通過觀察、辨識一定條件下物質(zhì)的形態(tài)及變化的宏觀現(xiàn)象，初步掌握物質(zhì)及其變化的分類方法，并從物質(zhì)的微觀層面理解其組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的聯(lián)系，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定應(yīng)用”的觀念；能根據(jù)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，預(yù)測物質(zhì)在特定條件下可能具有的性質(zhì)和可能發(fā)生的變化。

（三）問題驅(qū)動，實驗探索

酸與不同金屬反應(yīng)。①問題：不同金屬與氧氣反應(yīng)，存在劇烈程度的差異，那么是否金屬和其他物質(zhì)反應(yīng)也存在這樣的差異呢？②探究：將砂紙打磨過的相同形狀的銅、鐵、鋁浸沒于稀硫酸中。②現(xiàn)象：銅絲沒現(xiàn)象，鐵與鋁表面有大量氣泡產(chǎn)生，且鋁表面氣泡明顯多于鐵。③結(jié)論：和硫酸發(fā)生的反應(yīng)劇烈程度鋁強于鐵，強于銅。

設(shè)計意圖：歸納方法是從個別或特殊的事物概括出共同本質(zhì)或一般原理的邏輯思維方法，但歸納結(jié)果往往只概括一類事物表象上的共同點，未必能確切反映事物的本質(zhì)，其結(jié)論具有或然性。[3]因此，僅從不同金屬與氧氣反應(yīng)的劇烈程度來推理金屬的活動性的存在是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?；設(shè)計不同金屬與酸反應(yīng)來發(fā)現(xiàn)也存在與氧氣反應(yīng)存在類似劇烈程度差異，從而增強不完全歸納法的科學(xué)性。

（四）思維辨析，規(guī)律歸納

歸納與概念得出：不同金屬與氧氣、稀硫酸反應(yīng)劇烈程度存在差異，且根據(jù)劇烈與否排列不同金屬存在著一致性，我們將該順序規(guī)律稱之為金屬活動性順序。

設(shè)計意圖：規(guī)律就是事物的必然聯(lián)系，而不是偶然聯(lián)系。只有事物變化發(fā)展中的確定不移的、必然如此的聯(lián)系，才能成為規(guī)律。從金屬與氧氣反應(yīng)的劇烈程度，僅僅只能代表金屬與一類物質(zhì)反應(yīng)的劇烈程度，并不能推演、歸納出金屬與其他物質(zhì)反應(yīng)劇烈程度的一般規(guī)律。從方法論來看，該規(guī)律的得出屬于不完全歸納法，該結(jié)論帶有或然性，可能為真，也可能為假；所以通常采用更多地不斷重復(fù)來提高其科學(xué)精確性。鑒此，在不同金屬與氧氣反應(yīng)存在劇烈程度差異后，提出不同金屬與酸反應(yīng)是否也存在劇烈程度差異；若存在差異，是否和與氧氣反應(yīng)的差異一致。在實驗探索的結(jié)論基礎(chǔ)上，歸納出金屬活動性概念及活動性順序。

（五）規(guī)律演繹，實驗驗證

演繹與規(guī)律驗證。問題：①金屬除了和氧氣、酸等常見物質(zhì)反應(yīng)外，還和哪些物質(zhì)會反應(yīng)？②問題：如果將鋅片和鐵片分別以相同的表面積插入相同的硫酸銅溶液，在一定時間內(nèi)將會觀察到什么現(xiàn)象？③現(xiàn)象：鋅片c鐵片液面下的表面均變紅，但是鋅表面變紅程度明顯較深。④結(jié)論：鋅和鐵均是氫前金屬，且鋅的金屬活動性明顯強于鐵。

設(shè)計意圖：演繹推理指的是一類事物所共有的屬性，其中歸納每一個別事物都必然具有它，所以從一般中能夠推出個別，因此該環(huán)節(jié)設(shè)計是對歸納法得出的金屬活動性順序利用演繹法進行實踐應(yīng)用。同時，演繹推理是一種必然性推理，它揭示了個別和一般的必然聯(lián)系，只要推理的前提是真實的，推理形式是合乎邏輯的，推理的結(jié)論也必然是真實的；因此，該環(huán)節(jié)的設(shè)計也是對歸納法得到的結(jié)論的真?zhèn)握撟C。鑒此，初步培養(yǎng)學(xué)會收集各種證據(jù)，對物質(zhì)的性質(zhì)及其變化提出可能的假設(shè)；基于證據(jù)進行實驗與分析推理，證實或證偽假設(shè)并解釋證據(jù)與結(jié)論之間的關(guān)系，從而確定形成科學(xué)結(jié)論所需要的證據(jù)和尋找證據(jù)的證據(jù)推理能力。

（六）結(jié)論得出

金屬活動順序是客觀存在的規(guī)律，它是指金屬的活躍程度，代表了金屬的反應(yīng)活性。

設(shè)計意圖：歸納與演繹是邏輯思維的兩種方式。人類認(rèn)識活動，總是先接觸到個別事物，而后推及一般，又從一般推及個別，如此循環(huán)往復(fù)，使認(rèn)識不斷深化。歸納就是從個別到一般，演繹則是從一般到個別。歸納和演繹這兩種方法既互相區(qū)別、互相對立，又互相聯(lián)系、互相補充，它們相互之間的辯證關(guān)系表現(xiàn)為：一方面，歸納是演繹的基礎(chǔ)，沒有歸納就沒有演繹；另一方面，演繹是歸納的前導(dǎo)，沒有演繹也就沒有歸納。一離開演繹的歸納和離開歸納的演繹，都不能達到科學(xué)的真理。歸納和演繹是互為條件，互相滲透，并在一定條件下互相轉(zhuǎn)化。歸納出來的結(jié)論，成為演繹的前提，歸納轉(zhuǎn)化為演繹；以一般原理為指導(dǎo)，通過對大量材料的歸納得出一般結(jié)論，演繹又轉(zhuǎn)化為歸納。歸納和演繹是相互補充，交替進行。歸納后隨之進行演繹，為歸納出的認(rèn)識成果得到擴大和加深；演繹后隨之進行歸納，用對實際材料的歸納來驗證和豐富演繹得出的結(jié)論。人們的認(rèn)識，在這種交互作用的過程中，從個別到一般，又從一般到個別，循環(huán)往復(fù)，步步深化。因此，從單純的歸納得出結(jié)論是不完整的思維推理過程，在歸納的基礎(chǔ)上通過演繹進行規(guī)律預(yù)測物質(zhì)在特定條件下可能具有的性質(zhì)和可能發(fā)生的變化，在一正一反兩個思維過程培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度。

三、教學(xué)后記

本節(jié)教學(xué)中，通過方法論學(xué)習(xí)使學(xué)生的認(rèn)知活動變得有序。圍繞金屬活動性的規(guī)律存在，通過一系列的問題與實驗，在表現(xiàn)與規(guī)律的統(tǒng)一里實現(xiàn)知識中所蘊含的方法得以顯化，從而提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。在深刻理解典型的化學(xué)事實和核心概念的基礎(chǔ)上，通過自己的思考、體會和知識的運用，可以領(lǐng)悟和內(nèi)化這些知識中所蘊含的化學(xué)基本觀念，提升科學(xué)素養(yǎng)。

[參 考 文 獻]

[1]姜新杰，薛婷彥.中英視角下的學(xué)生核心素養(yǎng)培育――2016中英校長高峰論壇側(cè)記[J].上海教育，2016（13）.

篇7

關(guān)鍵詞:錯誤命題;類比;歸納

文章編號:1005-6629(2009)08-0106-05中圖分類號:G633.8文獻標(biāo)識碼:B

《化學(xué)教學(xué)》2008年第11期刊登了唐敏老師所作的題為“化學(xué)教學(xué)中值得關(guān)注的一些問題”[1]一文(下稱“問題”一文), 我剛拿到雜志就拜讀了一遍,我被文中有針對性地對一些錯誤命題的深刻分析深深地吸引住了,同時也被唐敏老師嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的作風(fēng)、日積月累的習(xí)慣深深地感動了。寒假在校值班的一天,我又從頭到尾詳讀了兩遍?，F(xiàn)將這三次閱讀中的諸多感想與同仁一起分享和探討。

1第一次閱讀的啟示

的確,課堂教學(xué)中的口誤和筆誤是相當(dāng)多的,這對一個化學(xué)教師來說是需要努力克服的。同時,化學(xué)教學(xué)中還存在太多不成熟的甚至錯誤的命題,如果這些錯誤命題主要來自于教師個人的認(rèn)識誤區(qū),這是不應(yīng)該的?！皢栴}”一文中明確指出“值得關(guān)注”,同時還多次強調(diào)教師要加強專業(yè)修煉--“多學(xué)習(xí)、多充電”。對此,我也十分贊賞。

此外,“問題”一文中還指出:“在教學(xué)中,我們不能把話講得太死,這樣容易犯科學(xué)性錯誤”,對這句話我是有深刻體會的。就拿“混合物”來說吧,“像空氣這樣由兩種或多種物質(zhì)混合而成的物質(zhì)叫混合物”[2], 雖然前后兩個“物質(zhì)”在內(nèi)涵上是不同的,但是這種用“物質(zhì)”來定義“物質(zhì)”的定義簡直就是“繞口令”,因此我也經(jīng)常避開,將它改為“由兩種或多種成分混合而成的物質(zhì)叫混合物”。又如“問題”一文中針對“酚遇氯化鐵顯紫色”這一錯誤命題,指出“酚遇氯化鐵都顯色,但不一定是紫色,而且還可能是沉淀”,在大學(xué)有機化學(xué)中的描述則往往是“大多數(shù)酚與FeCl3溶液作用生成帶顏色的絡(luò)離子,不同的酚生成的顏色各不相同”[3]?；瘜W(xué)中帶有“一般”、“大多數(shù)”、“絕大多數(shù)”的描述是相當(dāng)普遍的,可見,化學(xué)既不像數(shù)學(xué)那樣“經(jīng)典”也不像物理那樣“確切”。我個人雖然也曾經(jīng)把化學(xué)定義為“變化之學(xué)”[4],但在與同行交流時也經(jīng)常用“不死不活,先死后活”來形容中學(xué)化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)特點。所謂“不死不活”指的是中學(xué)階段的化學(xué)學(xué)習(xí)既不像典型的理科如數(shù)學(xué)和物理學(xué)科那樣偏向于純粹的邏輯來學(xué)習(xí),也不像典型的文科那樣偏向于機械的記憶來學(xué)習(xí);所謂“先死后活”指的是中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)往往是先要記憶大量的關(guān)于物質(zhì)的性質(zhì)、概念和原理,然后才能在這些知識的基礎(chǔ)上熟練運用,并逐漸減少了記憶的份量。我覺得造成中學(xué)化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)“不死不活”的原因有二:首先,化學(xué)學(xué)科本身仍在不斷的發(fā)展變化。化學(xué)的研究對象是物質(zhì),化學(xué)同時又在不斷地創(chuàng)造新的物質(zhì),可以說,我們的研究對象是無窮盡的,其結(jié)論是由不完全歸納法得到的,因此具有較大的不確定性,這同時也預(yù)示化學(xué)學(xué)科具有更為廣闊的研究空間和發(fā)展前景。其次,化學(xué)學(xué)習(xí)是一個不斷發(fā)展的過程。中學(xué)階段的化學(xué)學(xué)習(xí)是化學(xué)學(xué)習(xí)的啟蒙階段,因此也沒有必要下太多的定論,或許能給學(xué)生的發(fā)展留更多的思考空間。

2 第二次閱讀的探討

任何論述都不可能天衣無縫,因此我在第二次閱讀中假定“問題”一文中的某些觀點是錯誤的,我試圖找出其中的錯誤或不足,并且尋找證據(jù)以將它駁倒,這樣的閱讀的確很困難。但是我只想到了一些不同的觀點和看法,或者只能說是一些蛛絲馬跡,也找不到將其駁倒的確鑿證據(jù)。在此與大家一起探討三個問題,以求拋磚引玉,從而對這些問題的思考有更開闊的思路,有更深刻的認(rèn)識。

2.1關(guān)于原子半徑的探討

“問題”一文中指出:“‘在進行原子或離子半徑大小比較時,電子層數(shù)越多半徑越大’。只要查一下有關(guān)半徑的數(shù)據(jù),就會發(fā)現(xiàn)一般IA和IIA的原子半徑都比其下一周期的VIA、VIIA的原子半徑大,顯然電子層數(shù)越多半徑越大的結(jié)論有點想當(dāng)然。”

“電子層數(shù)越多半徑越大”這個命題本身有致命的弱點我們暫且不論,但我認(rèn)為,這一命題至少在一定條件下是成立的?？紤]問題是需要條件的,沒有條件,命題要么就是真理,放之四海皆受用,要么就是沒有任何用處。命題如果沒有條件,或許更有斷章取義的嫌疑。

如果給上述命題加上合理的條件也未嘗不可,如“一般情況下,電子層數(shù)越多半徑越大”,顯然,這些描述對于教師來說意義不大,但是對于學(xué)生來說并不是沒有意義的,至少能讓他們認(rèn)識到這樣一種規(guī)律的存在,但又不是確鑿無疑的,還有繼續(xù)考證的必要。如教材中的描述:“堿金屬元素的原子,其最外電子層上都只有1個電子,隨著核電荷數(shù)的增多,它們的電子層數(shù)逐漸增多,原子半徑逐漸增大”[5], 這一結(jié)論同樣可以推廣到其他各主族元素的原子半徑比較。

此外,原子半徑的標(biāo)度很多,各種不同標(biāo)度的原子半徑顯然不同,甚至差別可能很大。通常書籍上記載的原子半徑往往是通過測定結(jié)構(gòu)的實驗方法進行計算而得到的,但是它同樣仍有三種基本形式:一是“共價半徑”,由共價分子或原子晶體中原子的核間距計算而得;二是“范德華半徑”,由共價分子之間的最短距離計算而得;三是“金屬半徑”,由金屬晶體中原子的最短核間距計算而得。一般說來, 共價半徑較小,金屬半徑居中, 范德華半徑最大[6]。 原高中化學(xué)教材中也曾以腳注的方式指出:“稀有氣體元素的原子半徑測定與相鄰非金屬元素的依據(jù)不同,數(shù)字不具有可比性, 故不列出?！盵7] 這一表述中其實也隱含了金屬原子與非金屬原子半徑的測定方式也不盡相同。如在國際上享有盛譽的《蘭氏化學(xué)手冊》[8]中所載的原子半徑絕大多數(shù)是金屬的原子半徑,氫、氮、氧、氯、溴、碳、砷、碘等非金屬元素則沒有列出原子半徑,而它們的半徑則列在共價半徑欄目中。顯然,把3種不同概念的原子半徑混為一談是毫無意義的。換言之,比較不同原子的相對大小,取用的數(shù)據(jù)來源必須一致。

2.2 關(guān)于Ca(HCO3)2沉淀的探討

“問題”一文中指出:“‘NaHCO3與CaCl2、BaCl2等不反應(yīng)’, 這也是教師不去查證的結(jié)果,由于碳酸氫鈣和碳酸氫鋇能溶于水,但溶解度并不是很大,所以當(dāng)二者的濃度稍大,就會明顯地看到白色沉淀?！?/p>

NaHCO3與CaCl2、BaCl2反應(yīng)的確能得到白色渾濁物,究竟是不是Ca(HCO3)2和Ba(HCO3)2, 我認(rèn)為需要考證。“問題”一文中稱“溶解度并不是很大”,我翻遍《蘭氏化學(xué)手冊》和《化學(xué)數(shù)據(jù)速查手冊》[9]竟然找不到堿土金屬的碳酸氫鹽的蹤影,更不用說它們的物理性質(zhì)和熱力學(xué)參數(shù)了。可見,迄今為止尚未有人從水溶液中分離出Ca(HCO3)2和Ba(HCO3)2等堿土金屬的碳酸氫鹽,但是幾乎所有的化學(xué)教材卻都承認(rèn)Ca(HCO3)2和Ba(HCO3)2的存在,如大學(xué)無機化學(xué)教材中就有這樣的描述:“堿土金屬的硝酸鹽、氯酸鹽、高氯酸鹽、醋酸鹽、酸式碳酸鹽、酸式草酸鹽、磷酸二氫鹽易溶”[10]。我認(rèn)為,我們與其信其無,不如信其有,這正像我們還沒有分離出H2CO3,但仍然相信有這種物質(zhì)的存在。如果這種沉淀是Ca(HCO3)2和Ba(HCO3)2, 那么我們得到Ca(HCO3)2和Ba(HCO3)2應(yīng)該是很容易的事情,按理也就可以獲得它們的物理性質(zhì)的數(shù)據(jù),但這又與上述手冊中的描述是有出入的。

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因此,我認(rèn)為這種沉淀最有可能是CaCO3(或BaCO3)。因為在NaHCO3溶液中存在以下三個化學(xué)平衡:

H2O H++OH-,HCO3- H++CO32-,HCO3-+H2O H2CO3+OH-。

已知25 ℃時,0.1 mol?L-1的NaHCO3溶液的pH為8.3, H2CO3的電離常數(shù)K1=4.3×10-7, K2=5.61×10-11[11],CaCO3的溶度積常數(shù)Ksp=4.96×10-9[12]。因此有:

c(H+)=10-8.3 mol?L-1, c(OH-)=10-6.7 mol?L-1。

設(shè)c(HCO3-)=x mol?L-1, c(CO32-)=y mol?L-1,c(H2CO3)=z mol?L-1, 則有:

c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)=[x+y+z] mol?L-1=0.1,

c(H+)?c(CO32-)/c(HCO3-)=10-8.3× y/x = K2 = 5.61×10-11,

c(H2CO3)?c(OH-)/c(HCO3-)=z×10-6.7/x=Kw/K1=10-14/(4.3×10-7)。由此可以得到:

x=c(HCO3-)=8.86×10-2 mol?L-1, y=c(CO32-)=9.92×10-4 mol?L-1,z=c(H2CO3)=1.04×10-2 mol?L-1。

假設(shè)在3 mL 0.1 mol?L-1的NaHCO3溶液中滴入1滴(以1/20 mL計)0.1 mol?L-1的CaCl2溶液, 則有:

c(Ca2+)= [0.1 mol?L-1 ×(1/20)mL]/3 mL=1.67×10-3 mol?L-1,

c(Ca2+)?c(CO32-)=1.67×10-3 a×9.92×10-4=1.66×10-7>>Ksp= 4.96×10-9。

從計算的角度看,向0.1 mol?L-1的NaHCO3溶液中滴加1滴0.1 mol?L-1的CaCl2就能產(chǎn)生CaCO3沉淀。

2.3關(guān)于酸與水的探討

“問題”一文中多次談到有關(guān)酸與水的問題,文中認(rèn)為“鈉和水的反應(yīng)可以認(rèn)為是鈉與水電離出的氫離子反應(yīng)”,“苯酚的酸性比乙醇強,所以鈉與苯酚要比鈉與乙醇反應(yīng)快”,“酸都是抑制水的電離”等三個命題存在著錯誤,而我認(rèn)為都有必要作深入探討。

金屬鈉在與水的反應(yīng)中失去電子,那就要看水中哪些微粒最容易得電子(H+>H2O>OH-), 但是又要考慮到濃度問題(H2O>>H+=OH-)。我們是否可以作這樣的假設(shè),金屬鈉與水反應(yīng)可能存在以下兩種并存的競爭過程(見圖1):

① NaNa++e-, H2O+e-H2O-

② H2O-OH-+H(I)

③ H+HH2

① H2OH++OH-

② NaNa++e-, H++e-H(II)

③ H+HH2

圖1Na與H2O反應(yīng)的可能過程

如果作了這樣的假設(shè),就可以比較妥當(dāng)?shù)亟忉屗望}酸分別與金屬鈉反應(yīng)時現(xiàn)象的相似性了。我認(rèn)為“鈉和水的反應(yīng)可以認(rèn)為是鈉與水電離出的氫離子反應(yīng)”至少在形式上應(yīng)該是正確的,至于真正的反應(yīng)機理如何,我們也無法確認(rèn)。

苯酚和乙醇分別與金屬鈉反應(yīng)在產(chǎn)生氫氣的速率比較上出現(xiàn)的意外現(xiàn)象則是因為反應(yīng)生成的苯酚鈉和乙醇鈉難溶于苯酚而易溶于乙醇所致。如果選擇能快速溶解苯酚鈉和乙醇鈉的溶劑如丙酮,則可以得到較為明顯的現(xiàn)象。此外,在金屬鈉與液體反應(yīng)的速率比較中,我們往往借助于產(chǎn)生H2氣泡的速率來判斷化學(xué)反應(yīng)的速率,但應(yīng)該引起注意的是,這些實驗中最難控制的因素就是如何保證金屬鈉與液體的同等接觸,當(dāng)金屬鈉浮在液面上時,我們就難以確信這種比較是科學(xué)的。

“問題”一文中以硼酸H3BO3+H2O B(OH)4-+H+來反駁命題“酸都是抑制水的電離”,這顯然是正確的。并且建立了一個新的命題――“自身能電離產(chǎn)生氫離子的物質(zhì),對水的電離都是起抑制作用的”,并以“NaHSO4、NaHSO3、NaH2PO4等雖然不是酸,但自身能電離出氫離子,所以也都是抑制水的電離的”佐證。我想這個新的命題可能還是不夠科學(xué),我想舉兩個例子:第一個是自身能電離產(chǎn)生H+的水(H2 OH++OH-), 但它卻不能影響水的電離平衡;第二個是自身不能電離產(chǎn)生H+的氯化氫氣體(非得溶于水才能電離產(chǎn)生H+,這實際上是酸的通性,通常也可以表示為HCl+H2O=H3O++Cl-),但它卻能抑制水的電離。從這一點上看上述新命題中對所謂的“自身能電離產(chǎn)生氫離子的物質(zhì)”沒有做好解釋。實際上NaHSO4、NaHSO3、NaH2PO4等自身能否電離出H+是比較清楚的事,它們只有溶于水時才能電離產(chǎn)生H+。倘若我們承認(rèn)NaHSO4等自身能夠電離出H+,是否我們同樣可以認(rèn)為NaHCO3也能夠電離出H+(NaHCO3=Na++HCO3-,HCO3- H++CO32-)呢?只不過是程度大小有別罷了,否則我們就只能說NaHCO3溶液中不存在CO32-,這顯然與事實不符。事實上,我們很難給“如何才能抑制水的電離”下一個定論,或創(chuàng)造這樣一個命題:“在溫度不變的情況下,在不消耗H2O的前提下,增大溶液中H+或OH-的濃度均能抑制水的電離”,或許較為確切。

3 第三次閱讀的反思

在前兩次閱讀的基礎(chǔ)上進行的第三次閱讀,希望能對文章所討論的內(nèi)容提出自己的看法。下面從兩個角度對“問題”一文中所討論的問題談一些不太成熟的看法與大家商討。

3.1錯誤命題的原因分析

從命題的來源分析“問題”一文中所列舉的錯誤命題,其形成的基本途徑是類比和歸納。

很早以前,我國就有“觸類旁通”、“舉一反三”的成語,言簡意駭,完備而深刻地說明了類比在認(rèn)識中的重大作用。盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)“行星模型”、惠更斯的光“波動說”、德布羅意的物質(zhì)粒子“波粒二象性”、狄拉克的“正電子預(yù)言”、達爾文的“自然選擇”、哈維的血液循環(huán)理論、歐姆定律、細胞學(xué)說等,都有類比方法的汗馬功勞。但是,世界上至善盡美的東西是不存在的。創(chuàng)造性有余而可靠性不足,正是類比方法二重性的表現(xiàn)。也就是說,類比方法所得出的結(jié)論具有或然性。如果有人進行統(tǒng)計,一定會發(fā)現(xiàn),成功的事例遠遠少于失敗的事例。類比是一種從特殊到特殊的推理,是根據(jù)兩個(或兩類)對象之間在某些方面的相同或相似而推斷出它們在其他方面也可能相同或相似的一種邏輯方法。事物之間具有相同點或相似點,這使類比成為可能。但事物之間必有差異,這就使類比的結(jié)論帶有或然性。一般說來,兩個事物相似方面越多,相似方面的相關(guān)性越強、不同方面的相關(guān)性也越強,我們才較為確信這種類比的可靠性。因此,我們在充分估價類比的開拓、創(chuàng)新作用的同時,必須保持清新的頭腦,認(rèn)識到類比的天生不足,做到依靠它又不迷信它,不把它絕對化,而要巧妙地配之以其他的科學(xué)方法,從而使思想更加符合客觀實際。

歸納是從特殊到一般的推理,就是根據(jù)某些事物具有的共同屬性,推斷出整類事物都具有這種共同屬性。科學(xué)研究的根本任務(wù)就是揭示一般,可見歸納法在科學(xué)中也大有“用武之地”。科學(xué)史中諸如波義耳定律、蓋-呂薩克定律、查理定律、奧斯特定律、法拉第定律、生存競爭規(guī)律以及能量守恒與轉(zhuǎn)化定律等等,都是借歸納之助而總結(jié)出來的。使用歸納法,可以幫助我們從感性經(jīng)驗走向理性認(rèn)識。但是我們平常所使用的歸納法卻往往是不完全歸納法,其研究對象的不完全,沒有窮舉全部對象,因而就不能擔(dān)保沒有例外,以偏概全是靠不住的。正如美國著名物理學(xué)家、1965年諾貝爾物理學(xué)獎得主理查德?費恩曼在“科學(xué)的不確定性”一文中指出的: 我們今天稱之為科學(xué)知識的東西, 就是由具有不同程度的不確定性陳述所構(gòu)成的集合體, 它們中的一些很難確定是否正確,一些幾乎可以肯定是正確的, 但是沒有確定無疑是絕對正確的。[13]

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3.2錯誤命題的教學(xué)價值

通過對“問題”一文的三次閱讀和思考,我對教學(xué)中的命題有以下認(rèn)識:首先,誰是命題的創(chuàng)造主體?教師不應(yīng)該成為創(chuàng)造命題的主體,更不應(yīng)該讓學(xué)生死記教師創(chuàng)造的命題,更何況有些命題或許是目前來看就是錯誤的,學(xué)生應(yīng)該是命題創(chuàng)造和命題分析的主體。其次,錯誤命題有無價值?一個命題,不管是正確還是錯誤的,都有其存在的價值,即便是一個錯誤的命題,它同樣可以讓我們認(rèn)識到錯誤所在,還可以幫助我們避免錯誤的方向,同時又可以讓我們對問題的認(rèn)識在廣度和深度上拓展和延伸。查德?費恩曼說得好:“如果一個命題不屬于科學(xué)的命題,而且它不能夠接受觀察的檢驗,并不意味著它是個無意義的命題、錯誤的命題或愚蠢的命題。”[14]

科學(xué)研究中關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識過程就是一個典型的例子:電子的發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致湯姆遜推敲“實心球”模型的正確性,并于1904年提出“面包夾葡萄干”模型,α粒子散射實驗發(fā)現(xiàn)了原子核導(dǎo)致盧瑟福推敲“面包夾葡萄干”模型的正確性,并于1911年提出了“行星模型”,……難道我們就因此而否認(rèn)道爾頓、湯姆遜對原子結(jié)構(gòu)研究的貢獻嗎?答案顯然是否定的!科學(xué)就是在不斷發(fā)展變化著的科學(xué),今天的“科學(xué)”百年之后未必仍然是“科學(xué)”。

問題是科學(xué)研究和科學(xué)學(xué)習(xí)的起點,命題中存在問題或錯誤,恰恰可以為研究和學(xué)習(xí)找到新的起點?，F(xiàn)以“問題”一文中提到的“由CO2與Na2O2反應(yīng)來類比SO2與Na2O2反應(yīng)”為例來說明錯誤命題的教學(xué)處理,其主要過程如下:①回顧:要推測SO2與Na2O2的反應(yīng),就需要在已學(xué)的知識中搜索關(guān)于Na2O2的性質(zhì)(回顧了Na2O2的性質(zhì)及其變化);②類比:將SO2與CO2類比,得出臨結(jié)論:2SO2+2Na2O2=2Na2SO3+O2(對比了SO2和CO2性質(zhì)的相似性和差異性,同時學(xué)習(xí)和訓(xùn)練了類比的方法);③驗證:用實驗方法驗證產(chǎn)物,同時也驗證預(yù)測結(jié)論的正確性(訓(xùn)練學(xué)生實驗的設(shè)計能力和實驗操作技能,學(xué)習(xí)和訓(xùn)練實證的方法);④解釋:利用SO2與CO2的相似性或差異性進行解釋并得出正確的結(jié)論。這一過程實際上就是化學(xué)學(xué)習(xí)和化學(xué)研究的一個縮影:大膽猜想,小心求證,不斷建構(gòu)合理的解釋。既然如此,何樂而不為呢?

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篇8

【關(guān)鍵詞】高中英語 閱讀理解 分層教學(xué) 寫作意圖

“授之以魚，不如授之以漁?！爆F(xiàn)代教育更重視培養(yǎng)學(xué)生的自我發(fā)展能力，這就要求教師不僅要教學(xué)生“學(xué)會閱讀”，而且還要教學(xué)生“會閱讀”，閱讀能力是通過文字獲得信息的一種能力，要用各種方法教會學(xué)生“怎樣閱讀”，使學(xué)生具備學(xué)習(xí)和運用英語的能力。下面談幾種高中學(xué)生閱讀能力提高的技巧。

1 合理分層教學(xué)

通過把學(xué)生分層，使用合理分層教學(xué)，選擇合理的教材，并以優(yōu)良的方法指導(dǎo)，運用網(wǎng)絡(luò)等各種資源，給學(xué)生提供豐富的、多方位的資料。

1.1 針對學(xué)生閱讀能力的級別，分為三個層次。①有良好的英語閱讀習(xí)慣，能略讀懂高于教材難度的文章，能根據(jù)文章進行有關(guān)內(nèi)容的自由對話；②有較好的英語閱讀習(xí)慣，能在教師指導(dǎo)下，讀懂相當(dāng)于教材難度的文章，閱讀理解的準(zhǔn)確率在85%以上。③對英語有一定畏難情緒，是英語的困難生，教師應(yīng)通過有計劃、有目的地閱讀來逐步提高其英語水平。

1.2 選擇合適教材是閱讀教學(xué)成功的階梯。在劃分層次時，教師已對學(xué)生的基礎(chǔ)知識，學(xué)習(xí)能力、心理素質(zhì)等方面進行全面的評定。因此培養(yǎng)目標(biāo)不同，在閱讀材料的選擇上必須慎重，要選擇適應(yīng)不同層次，要求好的閱讀材料，指導(dǎo)學(xué)生對其進行分析整合，把握作者的觀點、態(tài)度和寫作意圖，從而準(zhǔn)確答題。

2 導(dǎo)入（Leading in）――引出話題

課文導(dǎo)入環(huán)節(jié)是為閱讀作好準(zhǔn)備，引起學(xué)生的閱讀興趣，激發(fā)學(xué)生的閱讀動機和求知的欲望。設(shè)計好導(dǎo)入環(huán)節(jié)能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機，培養(yǎng)良好的閱讀習(xí)慣，讓學(xué)生對文章所給的信息產(chǎn)生好奇的心理，從而激發(fā)他去捕捉文章的信息，進而把握作者的觀點、態(tài)度和寫作意圖。筆者在教學(xué)中根據(jù)不同的內(nèi)容常用的導(dǎo)入方式有以下三種：

2.1 背景介紹式。這種導(dǎo)入模式經(jīng)常用于涉及西方文化，比如外國的政治、歷史、文學(xué)、地理、風(fēng)俗習(xí)慣等題材的文章，我們可以利用多媒體來進行展示。例如，在上The British Isles（SEFC 2A Unit 5）這一單元的閱讀課時，通過多媒體向?qū)W生展示了大不列顛島的名勝古跡及自然風(fēng)光，如Themes River、Big Ben 等作為導(dǎo)入內(nèi)容，讓學(xué)生了解 the British Isles的歷史、文化、自然風(fēng)光等知識，同時通過世界地圖讓學(xué)生了解the British Isles的地理位置及其它的組成部分。

2.2 提問式。提問的方式有選擇題、一般問句、特殊問句、判斷正誤等形式，讓學(xué)生根據(jù)自己的常識進行回答，或者帶著問題去閱讀，接著讓學(xué)生進行討論，這樣很快就可以通過看電視、瀏覽網(wǎng)頁、收聽廣播、閱讀報刊雜志等方式了解人們生活周圍及國內(nèi)外所發(fā)生的情況，然后很自然地引出新聞媒體這個話題。

2.3 討論式。在上課文DR ABC（SEFC 2A Unit 8）時，先讓學(xué)生討論平時在他們身邊發(fā)生的情況以及發(fā)生在他們自己身上的情況，比如溺水、交通事故、房子著火、出血、哽住、煤氣中毒等，要求他們分組討論如何進行急救以及急救的一些基本方法，從而為閱讀課文作好鋪墊。

3 課文教學(xué)――課文呈現(xiàn)（Presentation）

3.1 快速瀏覽（Skimming）――初步感知?？焖贋g覽可以分為兩步進行：跳躍式閱讀（Skipping）和掃描式閱讀（Scanning）。在這一步的教學(xué)中，老師要讓學(xué)生養(yǎng)成正確的閱讀習(xí)慣，要讓學(xué)生避免一個詞一個詞的進行閱讀，而是要快速用眼、用心、用大腦去掃描文章，集中精力用大腦去捕捉每段文字所傳達的信息并對信息進行簡單的加工和處理，從整體上把握文章的大意。

篇9

一道鑒別題引發(fā)的實驗探究

中考數(shù)學(xué)壓軸題解析

“意象法”解開散文閱讀的一把鑰匙

考生如何應(yīng)對中考中的網(wǎng)格問題

中考英語完形填空解題策略初探

緊扣文體術(shù)語,提高說明文閱讀能力

從中考試題談《質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用》

中考中有關(guān)圓的旋轉(zhuǎn)與滾動的問題賞析

例析數(shù)學(xué)中考命題特點與復(fù)習(xí)啟示

淺談中考課外文言文的閱讀技巧

例談中考數(shù)學(xué)選擇題的求解策略

例析數(shù)學(xué)中考填空題、選擇題的解題技巧

中考試題中最值問題的解題策略

中考網(wǎng)絡(luò)題的考查類型及掌握方法

揭開古詩詞比較閱讀的神秘面紗

敬畏生命——和諧教育的倫理基礎(chǔ)

中考物理探究題命題類型與解題策略

例談初中物理問題的研究方法

“表達自己的閱讀感悟”方法略談

中考英語作文“搶分”寫作技巧

新常態(tài)背景下打造高效課堂的策略

巧用軸對稱解決生活中的最短路徑問題

摭談中考說明文閱讀重點及答題技巧的把握

例談電學(xué)試題解答的思路剖析

淺談閱讀理解的解題策略和方法

對初中化學(xué)兩個實驗的創(chuàng)新改進

例析數(shù)學(xué)中考的社會熱點型試題

中考試題中有關(guān)酸堿鹽的考點解析

中考物理估算題類型與解題策略

中考物理圖表類信息題的解題策略

中考英語書面表達之策略和前瞻

論比較法和歸納法在初中化學(xué)的完美結(jié)合

如何在實驗中培養(yǎng)定量認(rèn)識思維能力

矩形的折疊問題在初中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用

初中語文教師在課堂中的掌控能力探討

對初中學(xué)生訂正英語錯題的調(diào)查與分析

淺議如何提升中考英語閱讀理解能力

中考英語閱讀命題走向及解題策略

淺談化學(xué)反應(yīng)中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算的技巧

初中物理教學(xué)落實科學(xué)探究思想的實踐與思考

關(guān)于提高思想政治復(fù)習(xí)有效性的幾點做法

成語運用正誤辨析類試題解題指導(dǎo)及演練

逆向思維在初中化學(xué)問題解答中的運用

一道有關(guān)角平分線問題的解法分析及應(yīng)用

初中語文閱讀體驗式教學(xué)策略的實踐探討

淺談初中英語課堂教學(xué)中的小組合作學(xué)習(xí)

主動參與式物理中考復(fù)習(xí)課的有效學(xué)與教

篇10

關(guān)鍵詞：化學(xué)方法；實驗歸納法；化學(xué)直覺；化學(xué)創(chuàng)造力

文章編號： 1005–6629(2012)5–0075–04 中圖分類號： G633.8 文獻標(biāo)識碼： B

1 一部化學(xué)發(fā)展史也是一部化學(xué)方法的演變史

循著化學(xué)學(xué)科發(fā)展的歷史線索，我們編寫了關(guān)于古今中外有代表性的化學(xué)家、學(xué)者及化學(xué)工作者所作貢獻的系列化學(xué)史話。嘗試向讀者提供能具體觸摸化學(xué)歷史發(fā)展脈絡(luò)的史料與見解。這對有興趣進一步學(xué)習(xí)與研究化學(xué)史的化學(xué)教育工作者來說，也許是有益的。我國膠體化學(xué)家、化學(xué)教育家傅鷹教授曾語重心長地指出：“一門科學(xué)的歷史是那門科學(xué)中最寶貴的一部分，因為科學(xué)只能給我們知識，而科學(xué)的歷史卻能給我們智慧”。在他看來，化學(xué)與化學(xué)史的關(guān)系也是如此，而作為化學(xué)史給我們的智慧的結(jié)晶，則主要體現(xiàn)在人們對化學(xué)知識的思維方式和研究方法上。對此，抱有同感的還有中國化學(xué)會前會長柳大綱先生，他曾言簡意賅地說過：“化學(xué)窮物質(zhì)轉(zhuǎn)化運動之理，綜宏析微、撥偽存真、精益求精，乃認(rèn)識自然、改造自然之鎖鑰”（中國化學(xué)會成立50周年《祝愿》詞）。在這里，所謂“綜宏析微、撥偽存真、精益求精”亦就是對運用化學(xué)方法探索化學(xué)科學(xué)真理的作用的經(jīng)典描述。

化學(xué)史家們現(xiàn)在一般都承認(rèn)：化學(xué)發(fā)現(xiàn)與發(fā)明，無論巨細，幾乎從來就不是個人自發(fā)做出的獨創(chuàng)貢獻。即使那些最具革命性的化學(xué)理論也都是長期演變或發(fā)展的結(jié)果。一些基本的化學(xué)思想（如元素、原子、分子等）產(chǎn)生于各個不同的地域，這些思想逐漸經(jīng)過交融、合并、修改和補充，最后公之于眾，形成了一種新的化學(xué)概念。這種化學(xué)概念又轉(zhuǎn)而影響和改變后來的化學(xué)理論，結(jié)果使化學(xué)科學(xué)有可能永無止境的進步不己。在這里，我們認(rèn)為有必要明確回答這樣一個問題：推動化學(xué)科學(xué)不斷前進的動力因素究竟是什么？從科學(xué)方法論的視角來考察，化學(xué)的不同發(fā)展階段就會孕育或形成不同的化學(xué)方法，而一旦新的化學(xué)方法產(chǎn)生又會推動化學(xué)發(fā)展從一個階段邁向新的階段。從這個意義上可以說：一部化學(xué)發(fā)展史也是一部化學(xué)方法的演化史。

化學(xué)方法從其內(nèi)涵來說有兩個方面：一是化學(xué)家的思維方式，另一個是化學(xué)家運用的物質(zhì)手段。用現(xiàn)代約定俗成的話來說，前一個是“軟件”，后一個“硬件”，兩者相輔相成才構(gòu)成完整的所謂的科學(xué)方法。而要比較全面而又系統(tǒng)地敘述和探討化學(xué)方法的演化史，不僅要涉及化學(xué)家的個人秉性和才智，而且也涉及到化學(xué)家所處的社會經(jīng)濟環(huán)境以及他們所接觸的哲學(xué)思想。

2 古代實用化學(xué)時期和化學(xué)方法的孕育

化學(xué)的原始形式是煉金術(shù)（或煉丹術(shù)），煉金術(shù)是思辨哲學(xué)（在古希臘是亞里士多德哲學(xué)，在古代中國則是道教哲學(xué)）和工藝技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。其后形成的醫(yī)藥化學(xué)和冶金化學(xué)則是煉金術(shù)向近代化學(xué)的過渡，比起煉金術(shù)來，后者更注重化學(xué)工藝技術(shù)、強調(diào)實用。但是，其哲學(xué)思想基礎(chǔ)仍然是和煉金術(shù)一脈相承。此時的化學(xué)還沒有從生產(chǎn)實踐和哲學(xué)中分化出來形成一門獨立的科學(xué)，相對應(yīng)的化學(xué)方法也不具有科學(xué)的形志，而具有思辨的特征和“準(zhǔn)實驗”（或用火操作的化學(xué)實踐）的痕跡。

2.1 思辨方法

煉金術(shù)士力圖通過物體的可直接觀察的性質(zhì)（如顏色、熔度及晶形等）作為實證來闡明亞里士多德的哲學(xué)。亞里士多德關(guān)于“萬物皆變”并趨向“完善”的思想告訴人們，金屬中那些不夠完善的金屬（所謂賤金屬），總是力求變得象黃金等貴金屬一樣盡善盡美。煉金術(shù)士們堅信自己掌握的化學(xué)工藝技術(shù)手段能使之如愿以償，即可用火操作把賤金屬變成為貴金屬，這既是煉金術(shù)賴以生存的思想基礎(chǔ)，也是從當(dāng)時冶金實踐中得出的仿佛合乎邏輯的結(jié)論。與其驚人相似的是信奉道教哲學(xué)的中國著名煉丹家葛洪有句名言：“變化者，乃天地之自然，何嫌金銀不可以異物乎”。在他看來，不僅金銀等貴金屬可以由它物變化而來，而且金銀等“不腐”、“不朽”的屬性也可發(fā)生轉(zhuǎn)移，甚至進入體內(nèi)。這種“萬物皆可互變”的思想使煉丹方士們堅信“服金者壽如金”，“服玉者壽如玉”。

綜上所述，古代的化學(xué)思辨方法是以觀察為基礎(chǔ)，并運用原始的歸納與演繹的邏輯方法所構(gòu)成的。其中包括了直觀的觀察、天才的猜測和原始的邏輯推理三個構(gòu)成內(nèi)容。而古代原子論和邏輯學(xué)則是這種方法的兩大杰出成果，可以說它們是后來化學(xué)發(fā)展為科學(xué)的內(nèi)在“種子”或“胚芽”。

古代原子論的創(chuàng)立者德謨克利特首先寫成《論邏輯》一書，認(rèn)為人對自然的認(rèn)識是從經(jīng)驗觀察上升到理性認(rèn)識的過程，在該過程中需要運用歸納邏輯等方法。他在建立原子論的過程中，把直觀可見的水、氣、火、土等“元素”以致自然萬物，都視為由不可見的“原子”所構(gòu)成的物質(zhì)客體，試圖以觀察不到的本質(zhì)來說明可觀察到的現(xiàn)象，從而產(chǎn)生了科學(xué)方法的“胚芽”，即以微觀物質(zhì)的相互作用來解釋宏觀運動現(xiàn)象的方法。該方法試圖把宏觀層次物質(zhì)變化現(xiàn)象還原到微觀層次原子運動變化的規(guī)律來認(rèn)識。這種“還原思維模式”對后來的哲學(xué)和科學(xué)發(fā)展具有深遠的影響。

繼德謨克利特之后，主張四元素說的亞里士多德又進一步論述了演繹邏輯，他把以往的一些零散的邏輯方法論思想加以吸收、改造并以其名著《工具論》一書的完成確立了邏輯學(xué)。他強調(diào)把邏輯方法視為研究科學(xué)、認(rèn)識真理的重要工具，并試圖說明思辨觀念怎樣從經(jīng)驗的東西產(chǎn)生的，進而從邏輯上對思辨方法進行了總結(jié)。

2.2 準(zhǔn)實驗方法

實用化學(xué)時期產(chǎn)生的化學(xué)思辨方法有其合理性，并具有科學(xué)內(nèi)在“種子”或“胚芽”的積極意義。但在古代社會生產(chǎn)力和科學(xué)水平低下的情況下，思辨方法還不可能依照充分的事實去進行理論概括，更不可能進行科學(xué)實驗去檢驗，從而就可能導(dǎo)致粗糙的以致是錯誤的結(jié)論。例如，把本來并非是化學(xué)元素的水、氣、土、火等復(fù)雜物質(zhì)看成是最簡單的“元素”等。由此可見，沒有用實踐或?qū)嶒炄z驗化學(xué)認(rèn)識的結(jié)果，也沒有用假設(shè)所預(yù)言的事實，來驗證各種假設(shè)——這是思辨方法的根本缺陷。帶有這種缺陷的化學(xué)思辨方法還只是一種處于萌芽狀態(tài)的科學(xué)方法，盡管它是與處于化學(xué)原始形態(tài)的煉金術(shù)（或煉丹術(shù)）是相適應(yīng)的，但畢竟是極不完善的，還需要向以科學(xué)實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)方法轉(zhuǎn)變。

處在16世紀(jì)至17世紀(jì)前半葉的醫(yī)藥化學(xué)家和冶金化學(xué)家們，對變賤金屬為貴金屬的目標(biāo)已經(jīng)不感興趣。對于他們來說，寧肯放棄煉金術(shù)的思辨觀念，也要強調(diào)實用。這是由于煉金術(shù)（或煉丹術(shù)），無論在西歐還是在中國流行千年之久，但結(jié)果得不償失。相反由于它的神秘性質(zhì)和脫離生產(chǎn)實際，終究還是嚴(yán)重地延緩以致阻滯了化學(xué)的發(fā)展。不少有識之士開始在實踐中摒棄煉金術(shù)（或煉丹術(shù)），這方面的代表人物有西歐的醫(yī)藥化學(xué)派帕拉塞斯、冶金化學(xué)派阿格里柯拉，在中國則是醫(yī)藥學(xué)家李時珍和編撰化學(xué)工藝百科全書《天工開物》的學(xué)者宋應(yīng)星。他們主張化學(xué)只有從煉金術(shù)（或煉丹術(shù)）的羈絆中解放出來，才能達到它前進的真正出發(fā)點。

正是在制取藥物和冶煉金屬的實踐中，天平開始得到廣泛應(yīng)用、定量觀念得到傳播、定量實驗方法的重要性開始受到重視，一些元素和化合物的知識有了新的積累，酸、堿、鹽及其反應(yīng)的性質(zhì)開始為人知。可見從煉金術(shù)士（或煉丹方士）開始到冶金化學(xué)家及醫(yī)藥化學(xué)家的活動，無疑帶來了多種可以作為科學(xué)解釋的結(jié)果。但是，這些近代化學(xué)的先驅(qū)者們的目標(biāo)均屬實用性質(zhì)，而不屬于化學(xué)科學(xué)。作為科學(xué)的化學(xué)還需要以建立科學(xué)理論為目標(biāo)，還需科學(xué)的理念來指導(dǎo)觀察和理解實驗事實。

3 近代實驗化學(xué)時期和化學(xué)方法的形成

17世紀(jì)下半葉到18世紀(jì)，化學(xué)進入實驗化學(xué)時期，它開始同思辨哲學(xué)相分離，并徹底從煉金術(shù)（或煉丹術(shù)）中解放出來，近代化學(xué)由此開端。這一時期化學(xué)的主要任務(wù)是“搜集材料”，對物質(zhì)及其性質(zhì)進行分門別類的研究。這就需要運用化學(xué)實驗手段對物質(zhì)進行分解或分析，并在依次獲得的大量經(jīng)驗知識基礎(chǔ)上進行歸納與概括，結(jié)果抽提出了關(guān)于科學(xué)的元素概念和燃燒的氧化理論。在這個過程中，以實驗歸納為標(biāo)志的經(jīng)驗方法，作為科學(xué)形態(tài)的化學(xué)方法開始形成。

3.1 經(jīng)驗方法

波義耳和拉瓦錫作為這一時期的兩個富有代表性的化學(xué)家，為化學(xué)方法的形成作出了奠基性的貢獻?！皯岩膳苫瘜W(xué)家”波義耳以他的新思想（機械論的微粒哲學(xué)）和新方法（化學(xué)實驗方法），把化學(xué)開始確立為科學(xué)，而拉瓦錫則以他的具有系統(tǒng)性、嚴(yán)格定量性的實驗方法和善于運用理論思維的邏輯推理方法（主要是歸納法）完成了由波義耳開始的將化學(xué)變成科學(xué)的化學(xué)革命過程。

具體來說，波義耳深受現(xiàn)代實驗科學(xué)的始祖、英國哲學(xué)家弗朗西斯.培根的科學(xué)方法論（或“新工具論”）和機械論的微粒哲學(xué)的影響。在他的化學(xué)和物理學(xué)研究中，相當(dāng)強調(diào)實驗和歸納法的科學(xué)方法論作用，同時非常嚴(yán)格地遵循機械論解釋的原則。波義耳反對把化學(xué)看做一種制造黃金等貴金屬或者醫(yī)療藥物的經(jīng)驗技藝，而應(yīng)當(dāng)看作一門科學(xué)，作為科學(xué)的一個分支，化學(xué)主要從事對化學(xué)現(xiàn)象作理論解釋，而不是單純?nèi)嶋H利用它們。他還主張，實驗的方法和與此相聯(lián)系的對自然界的觀察是形成科學(xué)思維的基礎(chǔ)，化學(xué)應(yīng)該用實驗方法而不是用玄虛的思辨和抽象的空談來確立關(guān)于物質(zhì)化學(xué)變化的定律。同時波義耳復(fù)興了與亞里士多德哲學(xué)相悖逆的古代樸素的原子論，強調(diào)了物質(zhì)的微粒哲學(xué)的觀點。該觀點認(rèn)為：自然界是由一些細小致密、用物理方法不可分割的粒子構(gòu)成，粒子結(jié)合成粒子團，粒子團作為基本單位參與化學(xué)反應(yīng)。在這里可以說已經(jīng)孕育著近代科學(xué)原子論的雛形。

拉瓦錫同波義耳一樣，繼承了弗朗西斯·培根的科學(xué)實驗論，強調(diào)“除了通過實驗和觀察的自然道路去尋求真理之外，別無它途”。但他與波義耳不同，特別強調(diào)了實驗歸納中的定量性，認(rèn)為“必須用天平進行測定來確定真理”。并以精密的規(guī)范操作實踐檢驗傳統(tǒng)理論。拉瓦錫把波義耳倡導(dǎo)的經(jīng)驗性的實驗歸納法推進到了新的階段。其經(jīng)驗方法表現(xiàn)出了如下特點：從定性的實驗歸納發(fā)展到了定量的實驗歸納。拉瓦錫是明確提出，把由天平確定的量作為衡量的尺度，對化學(xué)現(xiàn)象進行實驗證明的第一個化學(xué)家。正是運用了這種“以量求質(zhì)”的方法用以檢驗傳統(tǒng)的燃素說，終于否定了燃素的存在，了燃素理論對化學(xué)的百年統(tǒng)治。

拉瓦錫時代的化學(xué)方法尚屬經(jīng)驗性質(zhì)，但具有較高的嚴(yán)密性和系統(tǒng)性，較強的理論概括性。正是在實驗基礎(chǔ)上，運用概括的理論思維方法，拉瓦錫把從若干燃燒反應(yīng)中所抽取出來的氧化的本質(zhì)屬性，推廣到所有燃燒反應(yīng)過程，從而形成具有普遍意義的氧化燃燒理論。

總之，波義耳——拉瓦錫時代的化學(xué)方法已趨形成，但比較強調(diào)“知識不能超出經(jīng)驗范圍”，相對來說還比較忽視科學(xué)抽象、假說和演繹的理論思維作用。化學(xué)的進一步發(fā)展就需要推動化學(xué)方法，從經(jīng)驗方法過渡到理論方法的階段。

3.2 理論方法

從18世紀(jì)末到19世紀(jì)，化學(xué)呈現(xiàn)出從搜集材料向整理材料發(fā)展的勢頭。在此期間，化學(xué)積累了龐大數(shù)量的實證的知識材料，以致在化學(xué)研究領(lǐng)域中有系統(tǒng)地和依據(jù)材料的內(nèi)在聯(lián)系。把這些材料加以整理的要求，已經(jīng)成為勢在必然。而建立化學(xué)的各個知識領(lǐng)域相互間的正確聯(lián)系，也同樣成為不可避免。由此，近代化學(xué)開始走進了理論領(lǐng)域。這一時期得到發(fā)展的理論方法主要有科學(xué)抽象、演繹推理、科學(xué)假說、比較分類及非邏輯推理等。

3.2.1 科學(xué)抽象

由波義耳倡導(dǎo)，拉瓦錫加以發(fā)展的定量實驗歸納法，在18世紀(jì)與19世紀(jì)之交得到了化學(xué)家們普遍的重視與運用。在這種狀況下，質(zhì)量守恒定律、定比定律和當(dāng)量定律等化學(xué)基本定量定律被發(fā)現(xiàn)，緊接著對這些定律作出理論上的科學(xué)解釋亦就成為化學(xué)家的迫切任務(wù)。英國化學(xué)家道爾頓首先把這些在化學(xué)實驗基礎(chǔ)上歸納總結(jié)得出的定量定律跟物質(zhì)由原子構(gòu)成的觀念相聯(lián)系，并把原子量概念引入化學(xué)，建立了科學(xué)的原子論。該理論在19世紀(jì)初被公認(rèn)為理論化學(xué)的最高成就。他所采用的就是一種稱謂“科學(xué)抽象”的理論方法，即在經(jīng)驗歸納所提供的大量科學(xué)事實的基礎(chǔ)上，運用概念、判斷、推理的理論思維方法，抽提出物質(zhì)內(nèi)部的共同本質(zhì)，確認(rèn)了“原子”的客觀實在，并就原子的不同類型、性質(zhì)和質(zhì)量等屬性提出了科學(xué)論斷，從而找到了各個經(jīng)驗定律的內(nèi)部聯(lián)系，建立起了科學(xué)的原子論。這種科學(xué)抽象的方法具有把觀察與思考、實驗經(jīng)驗的積累和豐富想象，新穎的理論構(gòu)思相結(jié)合的特點，致使他的思維分析能達到實驗分析所不能達到的深度。即使在顯微鏡得到改進時也不易被人看見的原子，道爾頓卻早已用思維把握住了原子。

3.2.2 演繹推理

該理論方法是指從一般規(guī)律或原理出發(fā)，運用數(shù)學(xué)的演算或者邏輯的證明，得出特殊事實應(yīng)遵循的規(guī)律，即“從一般到特殊”的邏輯推理方法。演繹推理是一種必然性的推理，只要推理的前提是真實的，推理形式是合乎邏輯的，那么推理結(jié)論也必然是正確的。在道爾頓時代，化學(xué)理論的建立與發(fā)展就迫切需要運用這種演繹推理的思維工具。19世紀(jì)初，道爾頓在初步建立科學(xué)原子論后，就從這一普遍原理出發(fā)，考察不同元素的原子之間的相互關(guān)系及其規(guī)律性。他注意到：一種元素的原子不僅可以同另一種元素的一個原子相化合形成化合物，也可以同另一種元素的兩個、三個或更多個原子相化合形成化合物，而每種元素的原子的重量（原子量）又都是固定的。據(jù)此運用原子論就可以推論得出：在由兩種元素生成的多種化合物中，同一定重量的第一種元素相化合的第二種元素的重量，彼此間就必然會呈現(xiàn)出簡單整數(shù)比的關(guān)系。

沿著這樣的思路前行，后來，化學(xué)家們用演繹方法推理出了“倍比定律”。此后，道爾頓根據(jù)倍比定律的邏輯推理，有目的地進行了定量分析實驗，從氮的氧化物、碳的氧化物等一系列化合物組成分析的數(shù)據(jù)中證實了倍比定律的成立。

3.2.3 科學(xué)假說

科學(xué)假說的出現(xiàn)是理論方法日趨成熟的一個標(biāo)志。因為運用假說方法能夠在已知科學(xué)事實的基礎(chǔ)上超出經(jīng)驗感覺的范圍，對未知現(xiàn)象作出假定性的說明。正如1811年，意大利化學(xué)家阿伏伽德羅提出分子假說時所做的那樣。當(dāng)時道爾頓的原子論和蓋·呂薩克所發(fā)現(xiàn)的氣體體積簡比定律的經(jīng)驗事實之間正處于不可調(diào)和的矛盾狀態(tài)。而解決這一矛盾，不能單純依靠經(jīng)驗方法，以此為契機，阿伏伽德羅提出“分子假說”，把原子理論推向前進。阿伏伽德羅的理論研究有一個總的指導(dǎo)思想，那就是試圖找出化合物的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)之間的聯(lián)系。同時還試圖用數(shù)學(xué)方法不但表示化合物的物理性質(zhì)，還用它來表示化合物的化學(xué)性質(zhì)。

由于主客觀方面的原因，分子假說長期受到壓抑而未獲承認(rèn)，直到坎尼查羅加以重新論證和分子量的實驗測定得以確認(rèn)，終于把道爾頓的原子論和阿佛加德羅的分子假說協(xié)調(diào)成一個合理的理論系統(tǒng)，也就是說，通過分子假說的方法把道爾頓原子論發(fā)展成為原子分子學(xué)說。

3.2.4 比較分類

這是既有區(qū)別又有密切相關(guān)的一組理論方法，它們是近代化學(xué)得以完成其“整理材料”任務(wù)的一對重要思維工具。“比較”是根據(jù)物質(zhì)及其運動變化屬性之間的某些共同點或相似方面的對稱比對，以揭示其內(nèi)在本質(zhì)聯(lián)系的推理方法，而“分類”則是根據(jù)事物之間的共同點和差異點把研究對象區(qū)分為不同從屬關(guān)系的邏輯方法?？梢姟胺诸悺笔且浴氨容^”為基礎(chǔ)的，兩者相輔相成，有助于化學(xué)家們透過紛繁復(fù)雜的化學(xué)現(xiàn)象，尋找到隱藏在背后的化學(xué)物質(zhì)及其變化的規(guī)律。十九世紀(jì)中期，以門捷列夫為代表的無機化學(xué)家就是創(chuàng)造性地運用比較與分類的方法，把當(dāng)時已有的龐雜混亂的化學(xué)元素及化合物的知識加以整理和綜合，從而發(fā)現(xiàn)了化學(xué)元素周期律。

門捷列夫既強調(diào)在觀察和實驗的基礎(chǔ)上，通過全面的比較和自然的分類，從質(zhì)和量（即元素性質(zhì)和原子量）的關(guān)系上去對化學(xué)元素的自然體系進行理論概括，又主張只有把歸納與演繹、分析與綜合結(jié)合起來，才能發(fā)現(xiàn)元素性質(zhì)周期性變化的規(guī)律并據(jù)此作出科學(xué)的預(yù)測。他對某些公認(rèn)原子量的校正和對類鋁（鎵）、類硼（鋁）、類硅（鍺）的預(yù)測就是有力的例證。

3.2.5 化學(xué)直覺

隨著科學(xué)原子論、分子假說、原子分子學(xué)說的建立和元素周期律的發(fā)現(xiàn)及周期系理論的形成，在整個19世紀(jì)，理論方法已在化學(xué)方法中居于主導(dǎo)地位。但是也應(yīng)當(dāng)看到在理論方法發(fā)展的同時，經(jīng)驗方法也在進一步發(fā)展，而且構(gòu)成了理論方法發(fā)展的堅實基礎(chǔ)。尤其在有機化學(xué)領(lǐng)域，基于發(fā)展了的經(jīng)驗方法派生出了一種非邏輯推理——化學(xué)直覺，它極大地推動了有機分子結(jié)構(gòu)理論的建立與建立與發(fā)展，并賦予化學(xué)理論方法特有的個性化色彩。

所謂“直覺”是一種在感知過程中未經(jīng)嚴(yán)格邏輯證明，但能迅速而準(zhǔn)確填補知識空白的能力，廣義的直覺包括靈感（頓悟）及直感、直觀等不同層次的一類非邏輯思維形式?？茖W(xué)史表明，化學(xué)家尤其有機化學(xué)家，他們擅長于憑籍化學(xué)經(jīng)驗取得對化學(xué)事實的直觀的理解，并能卓有成效地運用那種不注重邏輯推理，而直接得到基本正確的結(jié)果。例如，在制備某一染料之前，對于它的顏色他也會有一定的設(shè)想，在試圖合成一種具有某種藥性的藥物時也往往有一種預(yù)見，而結(jié)果往往跟預(yù)想取得一致。這也就是說，化學(xué)家有了豐富的化學(xué)經(jīng)驗，就會有一種油然而生的對某些結(jié)果的“預(yù)感”或“直感”——這也許是化學(xué)家，尤其是有機化學(xué)家所具有的一種特有的科學(xué)素養(yǎng)，稱之為“化學(xué)直覺”，這是一種認(rèn)識上的飛躍，屬于直覺思維范疇。

盡管這種直覺思維并未以突發(fā)性的形式出現(xiàn)，即不表現(xiàn)為“靈感”或“頓悟”，但基于豐富的化學(xué)經(jīng)驗并通過長時間的沉思和積累，化學(xué)家會有更多的機會獲得這種靈感或頓悟的。應(yīng)該承認(rèn)，依靠“化學(xué)直覺”，有機化學(xué)家用化學(xué)變化的邏輯就能想象或預(yù)感原子在空間中的復(fù)雜構(gòu)型，并通過富有成效的實驗合成手段制成具有這種構(gòu)型的有機化合物，進而在理論與實踐的結(jié)合上把握住了有機物性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，建立起了有機分子結(jié)構(gòu)理論?？梢娀瘜W(xué)直覺是有機化學(xué)家富有創(chuàng)造潛力的一種標(biāo)志。眾所周知，德國有機化學(xué)家凱庫勒就是一個杰出的代表。正是他，把個人的才智和對碳原子相互結(jié)合關(guān)系的理論研究相聯(lián)系，最終完成了一種天賦般的直覺判斷——苯的碳原子之間成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。在這里，凱庫勒的個人才智主要表現(xiàn)在他早期學(xué)習(xí)建筑所獲得的對事物“空間結(jié)構(gòu)美”的認(rèn)識和對事物形象化的孜孜追求。一旦這種才智和他的化學(xué)經(jīng)驗積累相結(jié)合，就會產(chǎn)生一種閃耀智慧火花的化學(xué)直覺。

參考文獻：

[1]王德勝主編.化學(xué)方法論[M].杭州：浙江教育出版社，2007.