从了解化学思维开始学好化学
陈 寅
一、 化学知识无处不在
很多人会问，为什么化学是一门中学生都要学习的课程？
我遇到的许多学生都觉得化学难学，特别是有些十六七岁的男生，他们会更偏爱数学和物理一些。他们觉得即便记住了化学方程式和符号公式，对解题也未必直接有用。对他们来说，化学缺少了一些像数学、物理那种解决难题的挑战性和解开难题后的兴奋感。我想在了解化学学科的实质之后，也许就能更清晰地把握学科特性，从而排除许多学习上的误区。
化学作为一门自然科学，在现代社会中发挥着越来越重要的作用，用一句话来概括就是：创造物质，改变生活。
在化学发展史上好像没有出现过“两弹一星”、人类基因组计划、宇宙探索等这类引人注目的大工程，其实这是我们认识的误区。化学为上述工程贡献了诸如铀浓缩、DNA高速测序、航天材料等关键技术。
人类文明在很大程度上是构筑在现代化学成就之上的。如果没有弗里茨·哈伯在1909年发明的合成氨技术，世界粮食至少要减产一半，很可能因饥荒而爆发战争，国外媒体把合成氨技术评为20世纪最伟大的发明之一。再比如依靠化学技术创造了几千万甚至上亿种新物质，这些新材料和新药物广泛地应用于军事国防、医学医药、信息技术等领域，极大地改变着人类社会。所以生活中化学无处不在，社会中化学也无处不在。
二、 化学特有的思维方式
在目前基础教育课程体系中，学生是从初三才开始学习化学的，可以说化学是义务教育阶段中最晚出现的学科。我觉得这一方面是因为学习化学需要其他学科的知识基础，另一方面是它需要一定的社会经验作为思维基础。
化学是公认的理科，有着独特的思维方式。数学和物理这两门学科，更多是从公理和定理出发，运用数学模型和物理模型，进行推导和演绎，培育和开发人的逻辑思维能力。化学则更侧重于对学生解释和归因思维的培养，这种解释和归因思维就是以上提到的社会经验的重要组成部分，这使得它相较于数学和物理而言显得“软”了一些，故它也被称为是理科中的文科。而初中阶段学生的社会经验较少，这或许是初三才开始学习化学的原因之一。有趣的是十六七岁男生的兴趣点也许不在解释和归因能力的展现上。而随着人年龄的增长和社会经验的丰富，人们学好化学的思维基础和方法基础才愈加成熟，但此时绝大部分人已经错过了受教育阶段。
化学工作者根据宏观的现象从微观层面去解释，逐步构筑起化学的理论与研究方法。因为化学研究的对象太小，人们很难直接观察单个原子、分子之间的反应，所以大量采用猜想、证明、归纳、演绎的方法，特别是初等化学的学习主要采用解释和归因的思维方式。(https://www.daowen.com)
除此之外，学习化学还需要掌握能将各种知识与能力进行融会贯通的方法。发现问题、提出假设、动手实验、分析运算、归纳总结，乃至在实验过程中的团队协作能力等，都是学习化学时不可缺少的方法。这些思维方式和方法跟现实生活中的社会经验非常相似。
三、 系统学习化学之前，化学知识以“玩”为主
虽然化学与生活紧密相关，但我建议在系统学习化学之前，家长对于孩子遇到的化学原理不要去解释，因为生活中的化学往往涉及非常广泛的背景知识，家长很难做出专业的回答，容易使孩子产生错解，为今后的学习制造困难。
我建议家长带领孩子去感受无处不在的化学，用有趣味并安全的实验来引发孩子的疑问与好奇心。比如，新华字典里的元素周期表有什么用？气体为什么比液体更容易压缩？为什么用薄荷糖和碳酸汽水可以做成喷泉实验？用紫甘蓝提取的液体为什么能指示日常生活中常见物品的酸碱性等。
四、 化学的学习不只是靠背诵
学习化学的一个最大误区，就是很多学生认为，学习化学需要记忆大量的化学方程式和物质性质（其数量远超过数学和物理)，就将化学学科当成一门纯粹依靠记忆的学科。由此造成的后果是，很多学生背了之后，还不知道背的内容有什么用，甚至知识全部背出了，但就是不会应用、不会解题。
当然，在我的教学生涯中，对于背诵的认识也有一个逐步理解的过程。学好化学，入门阶段确实是需要学生有点背诵的能力，如元素符号、化学方程式等都需要背诵，此时可以运用一些方法和口诀来帮助学生记忆。然而到了高中，只靠背是远远不够的。化学有着理科的实质，需要学生在化学思维和方法的基础上运用多重表征能力，具体表现在，要求学生将宏观变化与微观本质进行联系，即从宏观的现象转换到微观反应，再从化学理论中寻找合适的方法进行符号表征，最终形成多重表征能力，这种多重表征就是学好初等化学的关键。
现代社会发展中，新的学科层出不穷，知识呈现出爆炸式增长的特点，人类社会必然会面向跨学科的未来。这种跨学科、系统性也体现在化学思维之中，在我看来，化学学得好的学生在未来能解决宽泛的、具有跨学科特点的问题，具备更完整的领袖素质。
上海市生命科学特级教师。毕业于华东师范大学生物学专业。现任华东师范大学附属东昌中学副校长。2008年被聘为华东师范大学免费师范生兼职导师、教育硕士指导教师，2008年被聘为上海师范大学生命与环境科学学院兼职副教授、教育硕士指导教师。曾先后获得上海市园丁奖、浦东新区社会事业系统“十大杰出青年”等荣誉称号。已有30多篇论文在国家级及市区级比赛中获奖并发表。参与《在基于课堂与课程的课题研究中发展》《高中生命科学实验与探究》等图书的编写。