如何在高中化学解题中应用逆向思维

史永利

摘 要：逆向思维是一种创新思维，通过逆向思维的锻炼能够帮助学生寻找到不同的解题方式，帮助学生更好地解析化学题目。在本文中，笔者首先阐述目前高中学生在化学解题过程中存在的问题，并具体探讨在不同类型的题目中如何应用逆向思维解决问题。

关键词：高中化学;解题;逆向思维

化学是高中教育阶段十分重要的一门课程，化学课程的学习关系到学生未来的升学。因此，在教学过程中，除了要保证学生牢固地掌握所学知识以外，还需要提高学生的解题能力，这样才能帮助学生在考试中取得更好的成绩。在以往，教师提高学生解题能力的方式之一就是大量习题练习。然而，习题练习不仅会占用学生大量的时间，也容易使学生的思维固化，对于他们未来的学习极为不利。因此，解题能力的提升应当从思维的训练入手，而在思维训练中，逆向思维的培养能够让学生从不同的角度去思考问题。而要想将逆向思维更好地应用于高中化学的解题中，首先需要了解的是当前学生在解题时存在的问题。

一、当前高中化学解题过程中学生存在的问题

（一）知识掌握不牢固

从当前高中学生在化学课程学习中解题情况来看，第一个比较严重的问题在于学生对知识的掌握不牢固。因为知识掌握薄弱，就使得他们无法将所学的知识应用到习题练习中。同时，在观察题干的时候也因为知识薄弱而无法充分了解题干的含义，使他们毫无解题思路。除此之外，部分学生虽然对所学知识有一定的了解，在解题时也有自己的思路，却很容易在一些最基础的知识上出错。由于这些知识过于基础，部分学生因此产生了轻视的心态，在学习过程中也很少主动进行相关知识点的复习，这就导致他们十分容易在细微的地方出错[1]。

（二）学生综合素质较低

近几十年来，素质教育一直是我国教育的目标之一。虽然我国已经推行素质教育很长一段时间，但仍然有部分学生的综合素质不达标，即便他们拥有较为扎实的学习基础，在综合素质和能力上仍有所欠缺。之所以会出现这样的情况，是由于传统教育理念的影响，导致目前依然有部分教师和家长推崇传统“填鸭式”教育，而忽视了学生综合素质的培养。而综合素质较低的表现之一就是学生在解题过程中，对知识的实际应用能力较低，更多是偏向于知识的死记硬背，缺乏灵活运用所学知识的能力，从而导致学生的解题能力偏低，在考试中无法取得很好的成绩。除了应用能力较弱以外，综合素质较低也容易让学生的思维固化。根据笔者的观察情况，目前部分学生在解题的过程中，很容易受到定式思维的影响，当他们遇到相同题型的时候，都会采用相同的方式来解题，而没有进行不同解题方式的探索。这样一来，就导致学生缺乏创新能力和创造力。除此之外，学生也很容易因为这个原因踩中题目的陷阱，导致他们无法正确解题[2]。

二、逆向思维的含义与作用

逆向思维本身指的是一种思考问题的方式。当观察一件事物时，能够从反方向的角度去看待和思考，那么就能够发现一些以往生活中可能遗漏或者沒有注意的点，从而进行新的突破。当然，逆向思维是需要培养的，在小学和初中阶段，很少涉及这方面的培养，这是因为，无论是知识学习还是学生的生活，在这个阶段都还处于较为浅显或者单纯的地步，因此，学生很少需要用到逆向思维去挖掘事物背后的含义和联系。除此之外，逆向思维培养的需求之一就是学生必须要具备一定的正向思维能力，如果忽视正向思维能力而一味强调逆向思维，那也会使学生跌入固化的思维中，甚至会对学生的思维能力培养产生负面影响。而经过小学、初中正向思维的培养，在高中就可以开展逆向思维的培养和强化工作，这样可以帮助学生在高中课程学习中取得更好的成绩。而高中逆向思维的培养方式之一，就是利用习题，对其进行逆向分析和训练，从而培养学生的逆向思维。当然，在实际的培养过程中，初期阶段学生难免会产生不适和别扭的感觉，并且会有陷入思维迷宫的想法，然而，只要从重重迷雾中寻找到正确的思考方式，在长久的训练培养之后，学生自然而然地就能够使用逆向思维去解决问题。这样一来，学生既拥有系统的正向思维，同时还学会如何逆向思考问题，不仅提高了学生的思维能力，同时也能够提升学生的解题能力，帮助学生在测试中取得更好的成绩[3]。

结合上述分析，逆向思维在高中化学解题中的应用一方面有利于提升解题效率，通过逆向思维，掌握题干中的相关知识要素、明确解题方向、梳理解题思路，抓住重点信息，有效提升解题效率，同时培养学生以辩证的思维考虑问题、灵活运用不同知识点，学以致用，在逆向思维中找到知识的关联点。另一方面，有助于学生分析化学题中的深层含义，使学生深度学习，在解题中养成知识迁移的能力，使学生不将思维局限于题目表面，具备挖掘深层内涵的能力与意识。随着教育改革的不断深化，化学教学必须具备延展性，在解题的过程中培养学生的逆向思维，使其掌握解题技巧，拓展学习的深度与广度，结合逆向推理、假定条件、寻找问题矛盾点等方式，有效提升解题能力。

三、高中化学解题中逆向思维的应用策略

（一）在判断题中应用逆向思维

在高中化学课程的教学中，判断题是一种非常常见的题型。相较于试卷中的其他题型来说，判断题通常是根据化学的基础知识点来作为出题依据。因此，从解题难度来看，判断题的难度相较于其他题目来说较小，考试中学生在判断题上所花费的时间也偏少。然而，也是因为这个原因，导致学生在进行判断题解题时极容易出现因为对知识不熟悉或者没有清晰审题的错误，因此，一定要加强学生这方面的训练。而在进行判断题的解答时，同样可以应用逆向思维。通过逆向思维的思考，学生能够将自己已经掌握的化学知识变为题目已知的条件，并且对其进行逆向分析，进而得出正确的结果。这样一来，就能够大大提高学生的解题正确率，使他们拿到这一块的分数。比如：针对判断题“每一种化合物中的单一元素都只能显示一种化合价”，这道题的解题难点在于化合价。根据高中教授的化学知识来看，我们能够发现对于化合价并没有进行清晰的解释，而学生在思考问题的过程中，很容易想到许多化合物中的确一种元素只会显示一种化合价，因此，他们会认为这道题是正确的[4]。然而，事实上该判断题为错误。要想破解学生的这一定式思维，可以应用逆向思维进行思考，那就是有没有一种化合物，他们的化学元素有两种化合价。事实上，如果学生对知识的掌握足够牢固，那么就能够发现在NH4NO3中，也就是通常我们所说的硝酸铵，其中氮元素的化合价就包含了两种，分别是-3及+5。这样一来，我们就能够得出正确结论，这道判断题明显是错误的[5]。

（二）在选择题中应用逆向思维

相较于判断题来说，选择题的覆盖知识面更广，同时题量也较多。在解题过程中，学生必须对所学知识有深入了解，同时具备较强的概括、分析和评价能力。而选择题本身由题干和备选项这两部分组成。题干通常会采用陈述句或者是疑问句给出解题的情境和思路，而备选项则是多个备选答案，通常包括一个或者多个正确项。在解题过程中，强化逆向思维的应用，能够提高学生的解题能力，帮助学生快速寻找到正确答案。如：选择题的题干为“agCu可以与包含bgHNO3的溶液发生反应。如果a：b=4：10.5，那么被还原的HNO3的质量是多少”，而备选项有四个，分别为：A.bg、B.（b/2）g、C.（3b/4）g、D.（b/4）g。那么，在解答这道选择题时应当如何思考？从题干上来看，我们可以知道，Cu与HNO3在反应的时候，会因为硝酸的浓度不一样，导致反应后还原的产物也不一样。在这个时候，如果采用正向思维来进行思考，则会发现加入反应的Cu与被还原的HNO3，这二者的量的关系十分模糊，很难加以确定。而在这个时候，如果应用逆向思维来思考问题，那么题目就简单许多。在Cu与HNO3发生反应的时候，其中还会留下没有被还原的硝酸。根据题目给出的条件来看，可以知道有（a/64）mol的Cu参加了反应。而在反应过程中，起到酸作用的HNO3，则为（2a/64）mol，根据相关公式可以计算得出质量为（2a/64）mol×63g/mol=（63/32）ag。然后就可以进一步推断出被还原的HNO3的质量是（b（63/32）a）g，又因为题干中给出的a：b=4：10.5这个条件，那么就可以计算出a=4b/10.5，再一次进行运算后我们就能够得出结果，正确答案为D——（b/4）g。

（三）在推断题中应用逆向思维

在高中化学考试中，推断题占据极大的一部分，分数占比也较高。相较于选择题和判断题，推断题的解题难度较大，不仅需要学生充分掌握所学知识，同时也需要学生具备较强的正向思维和逆向思维解题能力，这样才能正确解题，提高学生的解题能力。比如：一道推断题，“固体A（纯净物）与B（水或酸溶液）充分搅拌之后，获得只含有一种溶质的有色溶液C，再加入BaCl2溶液过滤之后，得出白色沉淀物D与黄色的溶液E，而白色沉淀D加稀硝酸后获得白色沉淀D。黄色的溶液E加入NaOH溶液后得到红褐色沉淀F与NaCl溶液。”根据题干，学生需要解答三个问题，问题1.“如果B是水，那么A是什么？”问题2.“如果B是酸溶液，那么A是什么？”问题3.写出C与BaCl2溶液反应的化学方程式。

根据题意来看，如果采用正向思维来思考问题，那么要解答这三个问题存在比较大的难度。而如果使用逆向思维，也就是从变化的最终结果来解答，那么解题的难度就要小很多。在课程上，教师经常会提到，要想解决元素化合物相关的推断题，首先需要把握住物质特征。当把握住物质特征之后，就能够明确解题思路。而这道题的突破口就在于红褐色沉淀F，根据学生现有的化学知识，能够推断出这种沉淀应当是Fe（OH）3。得出这个推断之后，我们就能够通过复分解反应的特点，推断出黄色溶液应该是FeCl2，而有色溶液C与BaCl2溶液发生反应之后产生了白色沉淀D和FeCl2，并且白色沉淀还具备一个特点那就是不溶于稀硝酸。从这个条件我们可以得知白色沉淀D大概为BaSO4，而有色溶液C应该是Fe2（SO4）3。这样一来，我们就可以得出上述三道问题的正确答案，从而解决这道推断题。

（四）在计算题中应用逆向思维

计算题是高中化学测验中十分重要的一部分，其分数占比较大，学生在考试中如果没有把握住这类题目的分数，那么必然不能取得很好的成绩。而在进行计算题的解答时，不仅需要学生具备较为扎实的基础，同时还要求学生具备较强的数学运算能力，以及逻辑思维能力。除此之外，要想提高解题的正确率，学生在解答过程中还需要对题干进行清晰的分析，充分获取题干中的条件，并且明白题目的实际要求，这样才能得出正确的答案。特别是，计算题为了锻炼学生的逻辑思维能力，虽然会给出许多的已知条件，但并不意味着每一个已知条件都能够运用，部分已知条件甚至是用来混淆学生的视线，扰乱学生的解题思路。因此，在进行计算题的解题时，学生一定要认真审题，对题目进行详细分析，梳理清楚思路，这样才能明白自己需要的解题条件，从而获得正确的结论。比如：一道题目的题干为以下内容：“已知由CO和CO2混合的气体，其中氧元素的质量分数是64%，将10g的混合气体与足量的灼热氧化铜进行充分反应之后，气体再通入足量的澄清石灰水中，那么能够得到多少质量的白色沉淀？”在进行此计算题的解答时，学生如果利用正向思维来进行解答，由于其中涉及的反应和数据都比较多，那么学生很容易就会出错，从而导致结论错误。但是，应用逆向思维进行解答，那么首先我们能够明确知道的是，最终的白色沉淀物是碳酸钙。而碳酸钙与混合气体中的C-CaCO3是存在守恒关系，借助这一点，学生在解题过程中就能够走出重重迷雾，摒弃那些会扰乱解题思路的条件，从而获得明确、清晰的解题思路，帮助学生计算出正确的答案[6]。通过这种方式，就能够提高学生在计算题解题时的正确率，提升学生的解题能力，让他们在考试中能够取得更好的成绩[7]。

结束语

综上所述，在高中化学课程的学习中，学生的解题能力十分重要。解题能力直接关系到学生的考试成绩，会对学生的升学产生直接影响。从当前高中化学考卷的题目设计来看，判断题、选择题、推断题、计算题都是斩分大项，也是丢分大项，学生如果不能把握住这些题目中的每一分，那么就会影響他们的考试成绩，使他们无法在测试中取得较高的分数。而逆向思维的应用，能够帮助学生寻找到更多的解题方式，同时锻炼学生思考问题的能力，让他们能够从不同的角度去思考问题，提高学生解题能力的同时也在锻炼学生的逻辑思维能力。

参考文献

[1]蒲荣先.关于高中化学解题的常见错误及对策[J].中学生数理化（自主招生），2020（5）：44.

[2]吴宝宁.高中生化学解题问题及对策分析[J].数理化解题研究，2020（13）：92-93.

[3]殷彩春.高中化学解题中逆向思维的应用[J].数理化解题研究，2021（19）：104-105.

[4]季兰香.高中化学解题中的逆向思维探析[J].中学生数理化（教与学），2019（11）：84.

[5]黄丽.逆向思维在高中化学解题中的运用[J].高中数理化，2019（14）：60-61.

[6]刘本娜.逆向思维在高中化学解题中的有效应用[J].高中数理化，2019（6）：59-60.

[7]王幼琴.逆向思维在高中化学解题中的运用[J].高考，2021（24）：67-68.