高中化学解题中的逆向思维探析

    季兰香

    摘要：近年来，在素质教育全面落实的过程中，高中化学的教学目标在逐步改变.学习化学不仅要对基础化学理论加以掌握，还要增强创新能力，积极参与科学实践活动，对既有化学知识的应用达到一定的水平.在解决化学问题时，逆向思维的运用能够有效优化学生的解题能力，拓展学生的思维方式.基于此，本文将高中化学解题作为主要研究内容，重点阐述逆向思维在其中的具体应用，希望能对广大教师和学生提供借鉴.

    关键词：高中化学 解题 逆向思维

    高中化学知识兼具复杂性、逻辑性及抽象性等特点，理解难度较大，但其也同样具有规律性与系统性，不同知识点间存在着紧密的联系.在化学试题解答过程中，使用逆向思维，适当转换解题思路，能够有效简化化学问题的解题过程.由此可见，深入研究并分析高中化学解题中的逆向思维具有一定的现实意义.

    一、逆向思维应用在高中化学判断题解题中

    判断题是化学测试题中的主要题型，可以将逆向思维应用其中.在看到题目时，学生需要迅速搜索个人知识库中的化学知识，逆向分析已知条件.举例如下：

    例1 对“一种元素在一种化合物中只会显示一种化合价”的正确性进行判断.

    是不是一种元素在一种化合物中只会显示一种化合价呢？一一列举显然不可取.然而，采用逆向思维思考，只要能够找到一种化学元素，其在化合物当中所显示的化合价不少于两种，就能够达到反向推断的目标.比如，在NH4NO3中，氮元素的化合价就是两种.所以上述说法是错误的.

    二、逆向思维应用在高中化学选择题解题中

    在高中化学课堂教学的过程中，教师需要对学生主观能动性以及独立思考能力进行全面培养.教师可以让学生自由组建兴趣小组进行自主学习与探究性活动，以此来全面提升学生的綜合能力.在对高中化学选择题进行解答的过程中，同样能够将逆向思维方法引入其中.举例如下：

    例2 小红在进行化学试验的过程中，选取了三种化学混合材料，分别为锌粉、铁粉与镁粉，总质量为4克.将化学混合材料和浓度为25%的定量H2SO4发生反应，且完全反应.待水分蒸发后，所得固体物质重量是100克，那么在上述反应中，H2的生成质量是多少？

    A.4克 ?B.2克 ?C.3克 ?D.5克

    在解答上述试题时，学生一般会选择正面计算的方法，利用锌粉、铁粉与镁粉总质量列出化学方程式.随后，通过能量守恒的化学计算方法，对生成H2的总质量进行计算.

    若采取以上计算方法，会涉及大量计算.在解题时可将逆向思维引入其中，选择代入法将备用选项分别代入问题等式中，即可结合化学粉末物质反应前后质量恒定不变的基本原则进行验证.以100克定量物质为标准，对锌粉、铁粉与镁粉三种不同元素的总质量是4克为基础，而其他重量就是SO4，进而对H2生成质量进行计算，可得结果是2克.

    三、逆向思维应用在高中化学推理题中

    学习高中化学知识的过程中，学生会结合所学知识对问题进行推理，并获得正确的结论.这种题型不仅可以对学生的思维能力进行培养与锻炼，还可以优化其想象能力与创新能力.若在解题过程中采取常规思路，则难度较大，所以学生要结合试题的已知条件，采用逆向推理的方式，寻找解题突破点，快速地将问题解决.举例如下：

    例3 A、B、C、D、E五种物质中含有同一元素，可能出现一定转化.其中，A为单质，B为气体，C、D均为氧化物，E为酸，请问A可能是什么？

    A.Cl2 ?B.N2 ?C.S2 ?D.Si

    在解答以上试题过程中，若根据常规思维推断，需涉及复杂的过程，但利用备选答案开展逆向推理，即可推理：若答案是A，那么其对应的C、D氧化物就难以实现，且如果B为HCl也无法保证C物质是氧化物，所以选项A被排除;若答案是B，那么B物质就是NH3，而C物质就是NO，D物质就是NO2，E物质就是NHO3.在反应中，氨气催化氧化所得NO，和氯气发生反应，生成氮气与推理的结果不吻合，故选项B被排除.若答案是C，那么A物质就是S，B物质就是H2S，C物质就是SO2，D物质就是SO3，E物质就是HNO，和推理过程相吻合;若答案是D，通过推理也不符合题意，所以可以排除该选项.由此可见，应用逆向思维可以大大简化推理的过程，加快解题速度，提高解题准确性.

    综上所述，在解答高中化学题的过程中，将逆向思维应用于其中，可以对问题的解决思路进行创新，通过多个角度思考类型不同的问题，可以提高学生思维的活跃性，培养其创新意识，优化高中化学学习的质量与效率.