高中化学教学中的高阶思维能力培养途径研究

高阶思维能力就是指在记忆、理解的基础上的思维过程，它强调对问题进行分析、综合、评价和创造性地解决的能力。在高中化学学习中，培养学生高阶思维有利于学生建立化学概念间的内在联系、认识化学规律并培养科学探究思维。但是现在一些高中的化学课堂还是停留在知识传授和应付考试上，学生们没有自己的分析能力跟创造性解决问题的时间与空间，学生的思维水平还是在低层级上徘徊。

一、高阶思维能力在高中化学教学中的内涵与价值（一）高阶思维能力在高中化学教学中的内涵

高阶思维能力主要是指：学生在已有基础之上，进行分析、推断、评价、创造等等不同水平层次的认知过程去解决问题[1]。在高中化学教学中，它涵盖对化学概念的深入理解以及迁移能力，又包含将不同学科知识结合在一起进行探究的能力。高阶思维注重学生自发参与知识建构活动，通过解决问题、实验探究、模型创建等方式，培养批判性、创造性思维，实现从“会做题”到“会思考”，并为其后续学习和再次实践奠定基础。

（二）高阶思维能力在高中化学教学中的价值

通过高阶学习，发展高阶思维，可以获得高阶知识 高阶知识再反馈 到高阶学习中，高阶知识也是发生高阶思维活动的必备条件。高阶知 性的特质。化学学习不只是要学知识，还要会分析问题、设计实验、 能力可以使学生的认识更系统、更深入、更持久，增强学习的可迁移 学生解决实际问题的能力，使其能够面对未来更为复杂的社会问题， 实现素质教育目标的重要一环。因此高中化学教学要始终贯穿培养高阶思维，在教学 中也要持续和系统地体现出来。

二、高中化学教学中高阶思维培养的主要问题

（一）教学目标单一

在现阶段的高中化学教学过程中，仍存在一些教师依然过于注重知识传授、解题技能训练的现象，在高中化学教学的过程中，把教学目标集中于学生考试成绩上，忽略了对高阶思维培养。这样单一的教学目标使课堂教学停留在知识记忆、概念掌握的阶段，学生仅依赖教师的讲授和习题训练，缺乏自主探索和深入思考的时间。如果一味如此发展，学生容易养成依赖学习的习惯，不会运用所学化学知识分析和解决现实生活中的化学问题，这既不利于培养学生的创新能力和综合能力，也不利于发挥化学学科的育人价值。

（二）课堂活动层次低

高中化学课堂上，一些教学活动设计过于简单，只是单纯地机械性习题训练，重复做基础题目，并未真正启发学生进行深度思考。课堂上往往只是教师问学生答的模式，缺少对学生的比较、推理、假设、验证等活动的引领，学生的思维处在一种低水平的重复与模仿之中[2]。低层次的课堂活动无法激发学生探究化学问题的兴趣，也不利于培养学生分析、综合、评价和创造等能力，最终影响学生综合解决问题的能力和创新思维的发展，削弱了课堂教学的育人功能。

三、高阶思维能力培养的教学途径

（一）创设真实情境，激发分析与推理

在高中化学教学中，创设贴近学生生活和社会实际的真实情境，是激发学生分析推理能力的重要途径。通过问题情境的构建，学生可以从情境中发现化学问题，并利用已有的知识对提出的问题进行分析、推理从而逐步解决问题。这样的教学形式有利于将抽象的化学概念转化为具体的实践项目，促使学生积极参与，激发他们思维的积极性和深度。而且，情境化的学习过程有助于学生在解决各种问题时运用多种思维方式，使学生充分认识和理解，并且在学习中学会将所学的知识灵活应用，从而为今后培养更高级的思维能力奠定基础。

例如，在高中化学人教版《化学反应的调控》教学中，教师可以创设一个与生产相关的真实情境——“如何提高工业反应产率”，引导学生思考哪些因素会影响化学反应的速率和平衡。课堂上，教师提出“要是想改善某一个反应的产率该怎么办”的问题，要求学生去思考并用化学平衡移动原理、温度和压强的变化规律之类的知识来进行分析推测，从而给出合适的办法。在这样的情境中，学生不仅要查找相关数据，还要兼顾各影响因素之间的关联，构建思维体系。这样真实的情景创设能够激发学生自主探究，提高学生分析问题以及推理决策的能力，真正达到培养学生高阶思维能力的效果。

（二）优化课堂提问，提升思维层次

课堂提问对于引导学生思维活动起着关键的作用，提问设计得到改进就能优化学生的思维层次。在高中化学的教学中，教师应由较低阶的记忆类 综合、 价等类的问题引导学生从简单的回答向多角度思考及深思。经过逐层深 问链条 知识总体框架化的认识，在思考期间，他们所延伸的思维宽广程度也会持 问形式不 堂互动状况，而且让学员自觉创建知识架构，促使他们积极思考，并发展学 维 能力，培养批判性思维、创造性思维等品质，提升解决复杂化学问题的能力。

例如，在高中化学人教版《水的电离和溶液pH 值》的教学中，教师可以设计由易到难的问题串，循序渐进地提高学生思维的高度。首先提问同学们纯水 存在什么粒子来唤起大家的记忆，随后进一步追问同学们水的电离方程式是什么样子，让大家在原有 带领学生去思考，为什么水的电离程度如此之低，但却会影响到溶 理与分析。最后给出开放性问题，如：若改变温度，pH 又会发生什么变化， 进行假设推理等综合能力的训练。用这种方式来递进式地提问，学生的思维从低级水平上升到高级的分析推理评价层面，提高了高级思维能力。

（三）深化实验探究，培养探究与创新能力

实验探究是化学学科的主要特征，也是培养学生高阶思维能力的有效载体。高中化学教学应当把实验从验证性转变为探究性，让学生自主设计实验方案，提出假设、搜集证据、分析研究数据，并最终得出结论[3]。这样能使学生在做研究的过程中体会科学家的整个研究过程，锻炼学生的逻辑思维和创新思维能力。同时也能够培养学生对未知问题的兴趣，在探究实验过程中不断地调整、修正自己的思路，培养出灵活开放的思维方式。既能培养学生的科学素养，又能为其以后解决实际问题和开展创新实践提供能力支持。

例如，高中化学人教版《制作简易的燃料电池》实验教学中，教师可以引导学生从实验原理出发，自主设计燃料电池装置的材料和结构，探究不同条件下的电流变化。学生提出改变电解质溶液或更换电极材料可能会对实验造成什么影响的假设，再通过实验采集数据、分析产生的原因。教师鼓励学生比较不同的方案的优缺点，并且考虑如何提高能量的转化率，甚至改进实验设计方案。这样学生既了解了燃料电池的原理，也掌握了完整的科学探究流程，在实践中培养了逻辑思维、数据分析、创造性思维的能力，真正实现高阶思维能力的发展。

结论：高中化学教学过程中高阶思维能力的培养， 直接影响学生化学学科素养的形成，关乎学生日后能否解决复杂问题和开展创新实践。通过创设 强化实验探究等多种方式，能够较好地促进学生分析、推理、综合、创新等思维品 分运用各种信息技术和其他学科的资源，开展更为开放、交流、探究式的教学， 促使 升 个新的高度。同时，学校和教育研究者要持续展开相关的研究工作，总结有关的经验并且改进评定体系，从而给高阶思维的培养给予更多的科学指导与支持。

参考文献：

[1] 曲连刚.高中化学课堂教学中高阶思维能力的培养[J].教育实践与研究(B),2024,(10):56-58.

[2] 张盛.高中化学教学中的高阶思维能力培养途径研究[J].数理化解题研究,2024,(06):119-121.

[3] 陈亮.在高中化学教学中培养学生高阶思维能力的路径分析[J].高考,2022,(24):54-57.