学生由于受到“颜色实验”的干扰，这一次就凭想当然猜想这烧杯中的液体一定是有味的，结果又掉到了设的陷井里。抓住这一时机，向学生说明：在做学问的过程中，一定要严肃认真，实事求是，决不可凭主观猜想，乱下结论。要相信自己，不被其他干扰所左右，所以今后大家要注意培养自己的良好学风，形成一种严谨的思维习惯。在思维的训练过程中，既要训练思维的多端性、敏感性，又要训练思维的周密性、严谨性。
〔一道实验题〕现代教育不仅要求知识的传授，而更需要加强能力的培养。正所谓“授之以鱼，不如授之以渔”。所以，在教学中教师应重视培养学生的思维能力，其中发散思维能力的培养尤为重要。训练发散性思维的习题往往无统一的标准答案，而这恰恰是培养学生创造性思维的有效途径。
学生在学了无机化学以后，在复习过程中，编拟了这样一道习题：向物质A中加入或通入物质B，开始有沉淀生成，过量后沉淀又溶解，问A、B可能是何物质？写出有关的化学方程式。
由于这道习题涉及许多化学基本理论和基本实验，且有一定的综合性和难度，所以它引起了学生的极大兴趣。学生积极思考，大胆联想，相互讨论。几天后，利用习题课和学生一起讨论了A、B可能是何物质，结果答案比预想的还要多。之后，又将所有的答案加以概括整理，使之系统化。对于此题中的简单实验，再让学生亲自动手做一做，这给学生的印象格外深刻。这种对思维先进行发散，再对答案进行合理的评判和解释的过程就是培养创造性思维的过程。
学生答案摘要如下：(化学方程式略)a正盐和酸式盐之间的转化A：Ca(OH)2，B：CO2，A：Ca(OH)2，B：H3PO4。
b两性氢氧化物的生成与溶解A：Al(OH)3，B：NaOH，A：NaAlO2，B：HCl。
c沉淀与络合物之间的转化A：CuCl2，B：NH3·H2O，A：AgNO3，B：NH3·H2O。
d胶体的凝聚与进一步的化学反应A：Fe(OH)3胶体，B：HCl，A：H2SiO3胶体，B：NaON。
e氧化剂过量时，氧化产物继续被氧化A：H2S，B：浓H2SO4，A：H2S，B：浓HNO3，A：H2S，B：稀HNO3。
此外，还选编一些有关训练发散思维的习题，如试举出十种核电荷数为10的微粒；既能与酸反应，又能与碱反应的物质有哪些？可用浓硫酸制取的气体有哪些？等等。这些问题既可激发学生的求知欲，也能促进学生思维能力的提高。
实践证明，创设一个良好的学习气氛，循序渐进地培养学生的思维能力，将会收到事半功倍的效果。在教学中注意非智力因素的开发，充分利用化学学科的特点，多设计一些实验性、趣味性强的习题，对学生思维能力的培养、良好学习习惯的形成、意志品质的锻炼以及今后独立工作能力的形成，都无疑是极其有益的。
化学实验教学与思维能力的培养(二)
化学是一门以实验为基础的科学。加强实验教学，培养以思维能力为核心的各种能力，是提高化学教学质量的基本环节。
化学实验教学和思维能力的培养是一个多层次、阶梯式向上发展的过程，存在着由初级到高级的三个层次：模仿实验、独立实验和探索实验，相对应的思维能力层次是：模仿性思维、程序性思维和创造性思维。浙江湖州一中浦振中老师作了如下分析：
初级层次：模仿实验与模仿性思维模仿是学习的手段，科学实验的基本技能开始都是通过模仿进行的。模仿实验是实验教学中最基本的教学形式，它包括教师的演示实验和学生验证性实验。其目的是通过教师的示范和学生在教师指导下的动手操作来培养操作和思维的基本能力，为向较高层次发展打好基础。
初中化学实验教学重点在培养实验操作能力上，包括常见仪器的认知与使用、加热、放药、称量、倒液和过滤等基本操作。例如，实验室制氧气，开始学生观察制氧气的实验装置，并观摩教师的示范操作，在教师的讲解及示范下，学生初步掌握了制氧气的操作方法，接着让学生模仿着亲手操作，重复实验。但在教学中只要求学生掌握操作要领是不够的，还要多问几个“为什么”。如上例，为什么放药品的试管管口微向下倾斜？开始加热时为什么酒精灯火焰在试管底部来回移动？当停止实验时，为什么先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯？当教师讲清一个道理时，应引导学生模仿这种思维逻辑去推导另一个基本操作的道理。学生的思维活动是在教师的指导下进行的，从中学生模仿了教师的思维过程。
对初级层次的要求是，教师的演示实验尽量做到装置合理，操作正确，现象显明。因为教师的一举一动都可能成为学生独立操作的依据和榜样。遵循循序渐进的原则，引导学生掌握操作要领，并用“为什么”启发学生思维，使其思维跃入探索问题本质的境界。模仿实验和模仿思维在初中化学实验中经常遇到，是一个低级的但又十分重要的层次。只有扎扎实实搞好初级层次的教学，才能顺利地过渡到实验和思维的较高级层次。
较高级层次：独立实验与程序性思维当学生模仿教师获得基本操作技能后，便开始进入较高层次的独立实验阶段。学生会选择某些常用仪器和药品，独立完成某些简单实验。程序性思维是在一定目标指导下，按照一定的思维逻辑程序制定实施方案，思维活动已经脱离了模仿性思维而独立地按照一定的程序展开，思维能力发生初期飞跃。但是，由于学生的思维仍带有片面性，有时显得急躁、盲目，教师必须给予指导。引起学生借鉴用解决简单问题的方法来解决比较复杂的问题，借鉴教师解决问题的程序性思维作为解决自己实验课题的方案。这里应充分地体现教师的主导作用和学生的主体作用有机地结合。例如，实验室制取乙酸乙酯，教师可组织学生讨论以下几个问题：
①实验开始对乙醇和乙酸混和液先微热数分钟，然后再加热使沸腾，其目的各是什么？
②饱和碳酸钠溶液的作用是什么？
③所得乙酸乙酯中还有什么杂质？如何除去？
第一小题可从反应速度与温度的关系来考虑。(微热是为了加快反应速度，加热至沸腾是为了蒸馏出乙酸乙酯)。
第二小题可从酸和酯的溶解性不同思考分析。(碳酸钠溶液吸收乙酸，酯和水分层，便于观察。)第三小题醇受热挥发，溶于酯，从酯和醇在水中的溶解性不同思考。(可用水洗分液法提纯。)这层次“实验”与“思维”的基本特点是：学生的思维已由经验型转向理论型，这是创造性思维形成的基础，它贯穿在整个高中阶段的化学实验教学之中，教师要认真组织好这个层次的实验教学，促使学生思维向高级层次发展。
高级层次：探索实验与创造性思维探索实验是让学生在实验和观察的基础上，通过逻辑思维，概括和归纳得到理性认识的一种教学形式，它是实验教学中的高级层次。高中化学课本中的实验习题是贯彻这一层次的极好素材。例如，实验室里需要配制一些氯化钠溶液，但氯化钠晶体里混入了少量硫酸钠和碳酸氢铵，设计一组实验除去杂质，配制氯化钠溶液。习题中没有指出实验方案与步骤，教师必须引导学生综合运用已经掌握的知识，要求学生自行拟出完成实验习题方案。包括选用实验仪器和药品、设计实验装置和制定操作步骤等。并组织讨论，设计方案，然后进行实验检验，让学生在实验中检验自己设计方案的可行性。
探索实验教学的优越性是：从提出问题开始，到解决问题为止，学生始终处于探索的学习情境中，有利于调动学生学习的积极性；同时符合学生认识规律，实验产生的现象和事实为学生形成理性认识打下了基础；有利于培养和发展创造思维的能力。
这一层次实验教学的要求是：教师必须把学生视为知识的主动探索者，引导学生自己发现问题，探索解决问题的正确途径。要求学生在观察实验现象的同时，收集、整理材料，通过思维找出规律，从中获得新的知识。
实验习题与学生思维能力的培养
实验习题是中学化学学科特有的一种习题，而实验习题又与其他化学实验形式不同。它是根据教材知识结构和学生认知结构的发展水平分阶段设计的实验，它摆脱了依样画“葫芦”的模式，要求学生带了课题独立设计，独立实验，是中学化学中较高层次的实验教学形式，充分发挥实验习题的教学优势，让学生的思维能力在实验习题课上得到高层次的发展。
无锡市公益中学朱增华老师总结实验习题课所起的作用：
其一，有利于学生的形象思维能动地发展为抽象思维。如：在质量守恒定律的教学中，通过演示白磷燃烧前后的质量关系，使学生看到参加反应的磷和氧气的质量之和等于生成五氧化二磷的质量的事实。此时还不能以一代十就此得出质量守恒定律的结论。接着做硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应的实验，让学生直接体验得到相同的结论，然后通过演绎推理，形象的思维，得出质量守恒定律。这时再给出一道实验习题：“现有实验用品：火柴，蜡烛，天平秤，请你设计一个小实验，并简要说明蜡烛燃烧后质量的减少是不违背质量守恒定律的”。学生在热烈的讨论之中较为正确的设计下列实验：在天平上点燃一支已调至平衡的蜡烛，后发现天平失去平衡。于是，学生会按实践-理论-实践的程序，进行符合认识规律的讨论并得到正确的解答，使学生在形象思维的基础上发展为抽象思维，深刻理解实验的分析结论：“质量守恒”是宏观现象，其微观实质是化学反应前后，原子的种类没有改变，原子的个数没有增减，原子的质量也没有变化。
其二，有利于在多向性的整体思维训练中发展学生的创造性思维。如：用铁架台两个，铁圈两个，铁夹一个，漏斗一个，烧杯一个，园底烧瓶两个(每个容积500毫升)，带玻璃管的双孔橡皮塞两个，滤纸，设计一套一次能把1000毫升待过滤的液体往漏斗里自动添加连续过滤的装置。按题意要求给足所需用品，由学生自己动手设计，图1、图2是学生创造性设计的装置图。
采用多形式，多层次，多功能的实验教学来强化化学实验教学，培养学生的观察能力，动手能力，思维能力，才能符合现代全面素质教育的要求，使不同的学生各有发展，今后在四化建设不同的岗位上各扬其长，以适应四化建设对人才的多层次需求。
演示实验教学与思维能力培养
在中学化学教学中，演示实验是很多的，它具有不容低估的魅力和功能。
实验教学的根本目的是教给思维。演示实验不仅是为了向学生提供规范的操作以及生动、鲜明、正确的感性材料，以利于有关概念、理论知识的理解和记忆，更主要的是教师应充分开发演示实验在培养学生思维能力上的潜在的教学功能，这是演示实验教学改革的努力方向。
提高学生的思维能力的目的，是提高他们分析问题和解决问题的能力。东北师范大学教授陈耀亭认为，在化学科学方法论尚未建立之前，培养学生解决化学问题的能力，一定要以自然科学方法论为依据。自然科学方法论是以辩证唯物主义为理论基础的，是人类长期探索自然规律过程中逐渐总结和发展起来的，是“关于自然科学一般研究方法的规律性理论”。依据自然科学方法论组织起来的教学过程，一般包括：观察、实验、控制条件、测定、记录、数据处理、分类、科学抽象；发现规律性、模型化，提出假说、验证假说等，这个教学过程就是培养能力的过程。当然，不可能在一种课型或一节课里让学生一下子掌握整个过程，但其中每个环节却都渗透着积极的思维活动。
化学学科的丰富内容有利于培养学生分析、综合、抽象、概括、类比、推理、判断能力以及想象能力和辩证思维能力。要把传授知识的过程和教给思维结合起来。
实践证明，学生的思维能力只能在他们的积极思考中得到发展。学生的思考是内因，教师的教是外因，外因只能通过内因而起作用。所以，培养和发展学生的思维能力，必须实行启发式教学。
启发式教学是指教学要在教师指导下，以学生为主体，遵循科学知识的内在联系和学生的认识规律，采用灵活有效的方式和方法，充分调动学生的思维积极性，使他们在真正理解和运用知识的同时，发展智力。启发式教学是一种教学指导思想，不是一种具体的教学方法。在这种思想指导下，教师的备课，是备如何以“讲”促“思”，即根据教学内容设计恰当的方式方法，启发学生独立思考，自己获得知识。这样，学生对概念的形成和各概念之间的联系，理解深刻，掌握灵活，会变化会使用，能融汇贯通，举一反三，触类旁通。启发式教学是教师主导作用和学生主体作用有机结合的概括。
北京汇文中学高文会老师研究指出实行启发式教学，发展学生的思维能力，以下几点值得注意：
讲思路
注入式教学与启发式教学是两种不同的教学指导思想。注入式教学是把教学过程只看做是传授知识的过程，教师是知识的传授者，学生是接受知识的容器。在这种思想支配下，教师的备课只限于讲哪些知识，先讲什么后讲什么、做什么实验、该作哪些小结、布置什么作业等，并且为了应试多拿分，课内补充多，课外做题多，至于学生能吸收多少，那就是学生自己的事了。从学生方面来看，情况是怎样的呢？几乎天天面临大量作业，无暇思考，呆读死记，结果是越学越死。正是这种只灌知识不教获得知识的方法，即“重结论，轻过程”的教学造成了后来“高分低能”的恶果。所谓高分低能，是说学生遇到曾做过或极其相似的考题能拿分，但是处理未曾经历过的新问题却无能为力。
能力的核心是思维能力。思维能力的发展和提高是一个渐进的、长期的过程，途径也是多方位的，只从课堂教学来说，结合传授知识讲思路是最重要的途径。
讲思路是指不要为了省时间而把科学知识结论简单地硬塞到学生头脑里，应该组织一条清晰的获得科学知识的思路，促使学生以思维能力为核心的整个认识能力和科学素质的提高。或者说，为了使学生养成分析习惯，教师的讲就不应是告诉式的，而应该是分析式的、说理式的；为了发展学生的思维能力，教师应该把教学组织成为提出矛盾、分析矛盾、解决矛盾的传授科学知识的双边过程。这样，才可能让学生不是被动地接受信息，机械地储存知识，而是按一定的科学思路进行识别、评价、转换、重建、联想，从而获得对知识深刻的、有联系的理解，这是使学生提高分析化学问题和解决化学问题能力的基础。