化学试剂论文范文

2022-05-10

以下是小编精心整理的《化学试剂论文范文(精选3篇)》，供大家阅读，更多内容可以运用本站顶部的搜索功能。摘要：实验室化学试剂安全管理是高校教学与科研工作的重要保证。然而随着高校实验室科研及教学活动的日益频繁，大幅增加的化学试剂已然给实验室带来了巨大的安全隐患。对实验室的化学试剂实行科学系统的安全管理将对高校教育事业及人才培养起到至关重要的作用。

第一篇：化学试剂论文范文

化学文化与化学教研

摘要：程介明对上海教育系统做了特别研究，认为很大程度上归功于上海基础教育的教研体制。我国的三级教研体系的形成受自身传统文化影响较大，第8次课程改革的推进，进一步强化了教研系统的研究、引领、指导、督查和服务功能。中国教研员实际上具有专业与行政的双重职能，且专业职能受行政职能领导。江苏化学教研工作始终围绕立德树人根本任务，提出“化学文化观照”这个核心理念。江苏化学文化观照的化学教师专业素养主要有4个方面：专业基础与学科理解，教学设计与课堂实施，实验指导与学业评价，责任担当与学科情怀。化学教研转型需在三方面反思：一是化学教师专业理解力的提升;二是化学教研方式需要适度重构;三是化学教研员角色的正确理解。学科育人的关键是提升化学教师的核心素养，尤其是化学教师的学科理解力。

关键词：教研员;化学文化;化学教研;立德树人

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2019.12.012

一、问题背景

2009年、2012年上海15岁年龄组学生的PISA测试结果优异，引起全球关注。香港大学的程介明教授对上海教育系统做了特别研究，在制度层面他有两点感受，一是这种成功“很大程度上归功于上海基础教育的教研体制”“教研是一种中国特色，在提高老师的专业素养方面起到很大的作用”，二是“上海对于薄弱学校的改造，花了不少功夫，是提升整个教育体系的重要关键”，这种“改造”中除了“硬改造”，另一个至关重要的是“软改造”，即“优秀教师资源软流动、优质教育智慧和资源共享”。海淀区教师进修学校罗滨认为各学科教研员是提升基础教育质量的关键力量，即“能够帮助普通的教师变成非常有效率”的“那群神秘的人”。

因此，研究学科教研和教研员队伍的培养，对促进基础教育教师专业發展至关重要。中国的教研体制有较大实用性，尤其是对基层学校和教师的服务和指导功能。如何科学理性地看待教研体制形成、教研员的角色定位，深入探讨学科教研方式和教研文化的形成?本文拟从化学文化的视角，以化学学科为突破口，对化学教研与化学文化作一些探讨。

二、教研制度与中国教研员的角色

1.我国教研制度的形成

根据现有资料研究，我国三级教研制度的形成“以俄为师”的说法有失偏颇，香港中文大学卢乃桂认为我国的三级教研体系的形成受自身传统文化影响较大，我国的教研制度形成经历了三个阶段。(1)民国时期：由多类人员承担教学研究和指导体系，主要研究学校行政、课程、教学、设备、训管方法等，以从事教育研究、指导者居多。(2)老解放区：由中心学校教师主导的教学研究、指导、分享体系，主要功能在于促进教师之间的教学合作研究、经验分享。(3)新中国成立后：将优秀教师充实到教育行政下设的专门研究机构，逐渐澄清了“学校教研组”与“教研室”的概念，进而形成了专门化的研究机构。

上世纪50年代，我国就正式确立了教研室组织，这一组织依附于教育行政机构。直到上世纪90年代为止，仍有一部分教研员属于行政人员编制，此阶段，各地根据国家教委于1990年6月颁布的《关于改进和加强教学研究室工作的若干意见》(以下简称“意见”)中“教研室是地方教育行政部门设置的承担中小学教学研究和学科教学业务管理的事业机构”的要求，将教研人员逐步转为“全额拨款的事业编制”，“意见”对教研室人员配置、职责提出要求：“教学研究人员原则上应按中小学教学计划规定的课程门类进行配备”，教研员应承担“为教育行政部门决策提供依据”“组织教材”“教学检查和质量评估”“研究教育”“组织教学研究活动”“总结、推广教学经验”“指导教师”等职能。

本世纪初，由于第8次课程改革的推进，进一步强化了教研系统的研究、引领、指导、督查和服务功能，一些地区还进一步强化了行政和专职特点。以江苏为例，自2002年，江苏省政府将省级教研室、省教科所等合并成立省级教科院，并提升其行政级别。省辖市的盐城、南通、扬州、常州、苏州等地市级教研室、教科所也相应成立市级教科院，县区教研室、教科所等建立教师发展中心。

2.我国教研制度的相关政策

本世纪90年代以来，国家层面对教研制度下发过3次文件。(1)国家教委基础教育司于1998年起草的《教研室工作规程》，对教研员的学历、教育观念、知识、能力、态度及思想作风做出了要求，但是没有明确教研室的“身份”和“教研员准入制度”。(2)2001年6月国家教育部颁布的《基础教育课程改革纲要(试行)》中对教研机构如何发挥作用提出要求，“各中小学教研机构要把基础教育课程改革作为中心，充分发挥教学研究、指导和服务等作用”。但是，纲要只是教育系统内部的“学术性要求”，没有“编办、人事”等方面行政序列的要求。(3)2019年6月23日，中共中央、国务院下发《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质量的意见》中明确了三项内容：5级教研体制构建、教研员职责和标准、3级教研机构的满额配齐等，意见中指出“发挥教研支撑作用”“加强和改进新时代教研工作，理顺教研管理体制，完善国家、省、市、县、校教研体系，有条件的地方应独立设置教研机构”“明确教研员工作职责和专业标准，健全教研员准入、退出、考核激励和专业发展机制”“建立专兼结合的教研队伍，省、市、县三级教研机构应配齐所有学科专职教研员”。至此，中国教研员制度已经有了最顶层设计，并获得认可。

3.中国教研员的角色

中国教研员实际上具有专业与行政的双重职能，且专业职能受行政职能领导。专业职能一般靠教研员的“学术自觉”，行政职能主要靠对应层级的教育行政领导的“教研认知”“教研情怀”。

华师大沈伟认为：教研员的出现与中国的公共教育的形成发展密切相关，他们在不同的历史阶段发展了不同的角色。教研员的身份建构至少存在三种途径，第一种是建立在工具理性基础之上，具有控制导向的身份建构;第二种是建立在交往理性基础之上，寻求价值认同的身份建构;第三种是在工具理性与交往理性之间不断徘徊，兼顾控制与价值认同的人员。工具理性、交往理性以及两者徘徊就是当下中国教研员身份构建的现实途径。在此基础上，具象化地表现为“研究者、服务者、指导者”。从教研员自身角度看，他们常常认为自己是“为他人做嫁衣”的形象，即“为人梯、扶人进、扬人名”;从教师眼光看，教研员是“学术领导”“专业导师”“学术霸权者”等。

因此，教研员如何克服对行政权威的追求，保持与教师的平等对话，显得非常重要，也是“教研理性和专业德性”的要求。同时，一线教师需要回归专业理性，依靠“职业信念”和“价值内驱”，保持对学科教研的专业忠诚和教育激情，这也是教师将“教学与教研统一”，进而获得“专业成长和职业幸福感”的关键。

4.教研与科研在基础教育中的定位

北师大丛立新认为教研与科研有四个不同：不同的追求、不同的品性、不同的阵地、不同的成果。教研与科研在根本目的一致的前提下，“教研”和“科研”实际有着不同的追求，即两者的具体工作目标是不一样的，可以说是“事理与学理”的区别。所以，国内学者陆军说“教学即研究”有一定道理，因为这里的研究其实是深度的教学理解和学科专业理解;研究是教学，这句话是不能乱说的，因为研究层面的东西不能直接照搬到课堂，有些研究也不能用于引领教学实践。教研和科研的区别也可以从实践层面作一些梳理。

首先，教研工作更多指向一线教学实践，即“教学的研究”“育人的研究”“教法的研究”“教艺的研究”，教研一直没有离开过“学校”“教研组”和“课堂”。狭义的教研，更多是指向课堂教学设计的研究、试题和评价的研究，也有学者将试题和评价的研究从“教研”中剥离出来，称其为“考研”或者“题研”。不管怎样理解，在“教学评一致性”的背景下，试题和评价的研究终归是“教研”的一个重要组成部分。

其次，教学科研工作指向“前人怎么教”“现在怎么教”和“未来怎么教”“符合人脑认知规律该怎么教”。具体来讲，一个层面是研究“如此教的道理”“还能怎么教”“如此教还存在什么问題”，这些都属于让教者明白“教学有道”。说得更直白一些，就是“知道怎么教是好的，还要明白好在哪里”，强调教学规律的研究，从而上升为理性认识。另一层面上说，教学科研更多研究“未来怎么教”，就是让教师看清楚“教的趋势”“学的趋势”。还有一个方面，教学科研应研究“学习科学和教学科学的问题”，逐步认识“人类自身是如何学习的、人类之间是如何学习的”，因而，教师需要更多学习和借鉴交叉学科理论，比如新学习理论、神经认知学等，包括计算机科学中的深度学习理论，这些都应成为教学科研中重要内容。

还有一点，教研和科研其实相互关联、相互影响、相互支撑。我们常常会听到这样通俗的说法：教而不研则浅，研而弱教则空。还有一种更过激的说法：只有教研赢在当下，只有科研输在眼前。凡此种种，都在强调两者不可偏废，之间到底是什么关系，也只是凭着经验，没有科研的支撑，教研后继乏力。教师在平时工作中，如何把握教研和科研的“度”，教研型教师与科研型教师的专业互通，教研和科研质量如何促进教学质量提升这个核心等等，这些问题都值得在实践中进一步深究。

总之，基础教育的教研和科研具有“一体两面”性，“一体”即两者都是服务于教学质量提升;“两面”则表明教研应立足于“面向学生”的研究，体现如何教、引导学生如何学，而科研立足于挖掘“教与学”之道和理，从规律层面进行阐释，从理性发现层面进行预判。

三、化学文化观照下的江苏化学教研

1.江苏化学教研的传承

近年来，江苏化学教研工作始终围绕立德树人根本任务，立足学科育人、全程育人，提出“化学文化观照”这个核心理念。江苏教研一直有独特的“苏派教育”特质，江苏化学教研亦有“苏派化学教育”特质。关于“苏派教育”，江苏教育科学“十重大课题《苏派教育的理论与实践研究》如此概括：以温婉而又坚定的姿态呈现在中国文化的坐标中，呈现地域文化的特色……季风性格、平原性格、吴文化、汉文化陶冶下的性格，必然体现在教育上和教育人身上，久而久之便形成了苏派教育。“苏派教育”反映在课堂教学和教学科研上即表现为“精简、灵动、精致、厚实”。江苏化学教研工作除了具有“苏派教育”的特点，还有“循证、扎根”的特色，特别强调“专业理解力”和“学科批判”。

江苏省教研室成立于1979年，同时成立化学教研室，历届化学教研员：马雅森老师、王国树教授、倪娟研究员等。江苏化学教研工作坚持研究、指导、服务和协调的职能定位，秉承“包容、落地、前瞻”的特点，包容，即专业精深、宽广，教学理念并包兼蓄;落地，即脚踏实地、立足课堂和评价研究;前瞻，即仰望星空、体现学科精神和学科本质。江苏化学教研工作亦具有此特点，整体设计，澄澈理念，牢记使命，进行具有结构化、主题化，传承性、创造性，文化观、质量观视域下的整体设计。这也是江苏化学教研工作者始终坚持的工作理念。特别值得一提的是，倪娟引领的团队在2018年基础教育国家级成果奖评选中，“深度构建观念与能力：化学学科育人二十年探索”荣获一等奖。

2.化学文化观照下的江苏化学教研

(1)关于化学文化

关于文化概念，一直没有定论，说法众多。通过对中外学者们关于文化的概念及其内涵的广泛探讨，综合起来主要有六种：“综合总体”说、“精神现象”说、“行为习俗”说、“历史传承”说、“文学艺术”说、“功能价值”说。上述分类主要有整体视角、精神视角和功能视角，部分概念可能忽视了文化的共同本质，也有忽略了人的精神作用，也就是“人化”的过程。因此，笔者更倾向于《柯林斯英语大辞典》(1979年版)对“文化”的定义：文化是指那些继承下来的、确立共同社会活动基础的观点、信仰、价值观和对世界认知的总和，是一群拥有同样传统的人所从事的活动和所拥有的思想观念的全部范围。我国学者蔡红生在大量研究中外关于“文化”的广义和狭义概念之后，提出“文化是人类社会在生产活动中形成的群体精神及其所附载体”这一观点。

化学有专属的文化吗?首先，化学必须是独立学科。英国学者赫斯特指出，能称得上“独立学科”应该具有4大特征：具有在性质上属于该学科特有的某些中心概念;具有蕴含逻辑结构的有关概念关系网;具有一些隶属于该学科的独特的表达方式;具有用来探讨经验和考验其独特的表达方式的特殊技术和技巧。显然，化学学科具备了如上特征。化学也像数学、物理学等学科一样，随着其发展和传播，逐渐形成了化学学科文化，简称为“化学文化”。

化学文化具有学科识别性吗?化学文化应从属于学科文化范畴，因此具有学科文化特点。唐安奎等学者认为学科文化是学科知识发展过程中产生的“同质性文化因子及其系统”，是多种文化因子彼此之间相互区别，但自身内部却存在系统性联系的意义体。托尼·比彻等认为“同质性文化因子包括学科知识活动的标准、价值观、行为模式、生活方式、教育方式与伦理规范等”。由此看来，拥有独立的知识标准、价值观(诸如平衡观、绿色理念、宏微结合等)的化学文化应然存在且悄然融入在人们的化学研究和学习中。

化学文化应该包括哪些呢?化学作为人类研究世界的一种工具和视角，随着化学家对化学物质、化学原理和化学规律不断揭示，以及化学研究者和学习者对化学的理解与应用，使化学这门学科呈现出其特有的文化气质。可以说，化学文化是人类在从事化学研究和生产活动中形成的群体精神及其载体所体现的精神特质。因此，付勇等认为：化学文化包含3个层次，“可见的化学物;无形的但又是具体的知识技能方法层次;既是无形的又是潜隐的观念层次，包括化学科学所采用的价值标准、科学精神和人文精神、理念”等。

综上，“化学文化”是由化学工作者以及化学活动所需的物质设备和物质产品所承载，在化学研究和知识传承过程中所产生的化学思想、方法、概念、定律和语言符号等，主要以化学科学所采用的价值系统、科学精神和人文精神所表现。

(2)化学文化与江苏化学教研

纵观化学科学的发展史，元素与原子概念的发展、原子结构的认知、新物质的发现与合成、元素周期律的揭示、酸碱理论的发展等等，化学学科在某种程度上超越了合乎逻辑的逐步前进，而是表现出某种有机的成长规律，它可以包容“错误”，其研究者表现出的“包容”“担当”“坚韧”“好奇心”等，成为化学学科育人的价值内核。特别值得一提的是“容错”，它的本身就是一种“化学文化”，而“纠错”使化学学科和化学文化得以发展。这种“容错”和“纠错”文化，在化学学科史上表现得非常突出。以“容错”为例，它其实是一种包容文化，它有意识地提醒化学教师在学科育人时要尊重学生对化学知识的“发展性理解”，也为化学教师专业素养的发展提供可贵的精神案例。

因此，化学文化对于“化学学科育人”和“化学教师素养发展”的价值超越了“化学学科本身发展”的整体意义。从这个意义上看，化学文化，对化学教师整体素养发展的提升有着无可替代的功能，化学教师素养的发展将会使化学学科育人表现出独特而迷人的一面。

基于此，江苏化学教研将“化学文化”作为一种教研文化价值观进行整体设计。教研工作的服务对象是“人”，要服务于广大教师群体，最终以服务学生为宗旨。化学教研就是通过施加对化学教师群体的影响，通过“文以化人”的“学科理解”，即化学知识和应用理解、化学哲学理解、化学文化理解和化学学习理解，创设“以学习为中心”的学习者社区，进而转变教师的教学观念，这种转变又联动地作用于课堂教学和指导学生学习，进而对学生产生有效影响。因此，这种整体设计必然着眼于教师专业素养的提升。

经多年的实践与提炼，化学文化观照的化学教师专业素养主要有4个方面：专业基础与学科理解，教学设计与课堂实施，实验指导与学业评价，责任担当与学科情怀(如图1)。“专业基础与学科理解”是育人的学科基础，“教学设计与课堂实施”“实验指导与学业评价”是育人的学科表达，“责任担当与学科情怀”是育人的价值观与教育理解。

四、教研转型与反思

1。转型中的反思

在江苏化学教研工作中有一些做法：教研员和教师切磋教艺、教研员与教师共研课题、教研员与教师共磨试题、教研员与教师共研实验等。省市教研员不仅在重大活动中参与教学点评、主题讲座，经常与教师一起“同台、同题异构”。教研员在课堂教学的设计中深度参与，很多高质量的课堂教学作品都凝结着教研员的智慧;教研员在大规模的教学评价命题中深度参与，很多高水平的试题都有教研员的创新和创造;教研员在与教师的课堂对话中始终葆有换位心、敬畏心和学习心，商量、探讨、批判、建设已经成为教研常态。然而，随着深度学习和智能时代的到来，教研方式也将遇到转型的挑战，江苏化学教研今后值得深度思考以下3个问题。

一是化学教师专业理解力的提升。长期在一线从事基础化学教育工作，常常会出现学科专业能力下降，每位化学教师和教研员都必须清醒面对如何保持“专业新鲜度和前瞻性”。解决这个问题的方法应依靠专业自觉和专业深造，需要系统思考自我觉醒和组织管理层面解决这个问题的方式方法，比如实施学段之间互通，开设专业发展学校等;加强化学教师的专业阅读，促进文化自觉和文化觉醒。教师的专业成长主要依靠教育教学的关键场境、学习自觉、跨界视域和文化觉醒，化学教师唯有“一本书、一本书的读过去”，并且坚持“读一些有一定深度的书、听一些跨学科领域的讲座、写一些感兴趣和有思考的文字”，促进自己的专业精神、专业知识和专业能力的全面发展。

二是化学教研方式需要适度重构。传统教研的集中式、主办者思维和专家引领等，已经不能解决个体的个性需求和容量需求，比如，有些化学教师在学科层面已经有自己深入的见解和建构，在学科专业转化方面需要个性指导;有些化学教师在专业转化方面有较好的驾驭能力，在与学习者的专业沟通方面存在欠缺;有些化学教师在实验技术和实验与教学融合方面需要提升等等。新型教研方式可以借助互联网平台，建立若干个“教研共同体”，采用“专业盟主”的形式，使教研主题更灵活、教研方式更自主、教研形式更草根，“江苏化学教研QQ群”“上海浦东化学在线微信号”等都是有质量的教研平台;新型教研还可以借鉴“朗读者”“诗词大会”等形式，丰富参与者与专家互动形式、设计参与者之间相互沟通的通道，激活专业发展的内驱力。

三是化学教研员角色的正确理解。化学教研员在与化学教师的专业交流中的定位问题值得理性面对。(1)如何做一个教研德性高尚的人，“立其德，达其人”。化学教研员起步于教师、融入于教师、成就于教师，这就要求教研员要有高尚的品格定位。《道德经》第17章：太上，不知有之;其次，亲而誉之;其次，畏之;其次，侮之。如何“不知有之”，不过多干预或者强加自己的观念于教师，不“横加干涉、言之无物”，与教师们进行循证研究、开展研究性教学，立足成为“教研的平等首席”。(2)做一个认识自我的人。化学教研员不一定是教师中的专业最强者，但一定是“专业领悟者、终身学习者”;化学教研员不一定是德之圣者，但一定是有着强烈的“共情、同理心”的仁善之人;化学教研员不一定是智慧超群者，但一定是有着清晰的“方向感”和坚执“使命感”的人。一个好的化学教研员，能够引领一个地区的化学教师专业成长，引领一个地区的化学教学质量健康发展，反之，则会破坏一个地区的化学教学生态。保持职业敬畏感和提升专业理解力是教研员的立身之本。

2.学科育人的教研思考

基于以上思考，再回归到化学教育本身的核心价值：学科育人、立德树人。立谁的德?民族之德、师者之德、未来建设者之德，这个德就是德性，是一以贯之的知行合一，也是科学教育的价值所在。

教育改革的关键是教师，教研工作的重心是教师专业发展，发展学生核心素养的关键在于提升化学教师的核心素养，尤其是化学教师的学科理解力。提升教师专业发展的一个重要途径是发展化学教研员的专业素养，突出了教研员专业发展，就是抓住了化学教师专业发展的关键。提升教师专业发展的核心是教师的专业追求力和内驱力，关键平台、关键事件和关键人物是教师专业发展中的三个要素。江苏全区域的140多位化学教研员的专业素养提升了，化学教师的专業素养也能得到较好的发展，化学课堂就会得到较好转型，化学课堂就有了专业力量和幸福感，学生的学科核心素养自然会得到提高。

因此，江苏化学教研的“扎根、循证”，可以抓好三项工作，一是提升化学教研员的专业领导力，提升“倾听和对话”能力，尊重教师的创造性劳动，提升化学学科专业理解力，实现富有实效的专业表达;二是落实基于核心素养的新一轮化学课堂转型;三是为不同层级的化学教师专业发展提供平台和特色发展空间。化学学科、化学教学和化学教研本身就是一种文化，这种文化源于人本。浸润化学文化，化育师生生长。教文化的化学，立化学的文化。文以化人、学以化人，以化学文化的穿透力，展现化学学科立德树人的独特魅力。

作者：赵铭

第二篇：高校化学试剂的管理探讨

摘要：实验室化学试剂安全管理是高校教学与科研工作的重要保证。然而随着高校实验室科研及教学活动的日益频繁，大幅增加的化学试剂已然给实验室带来了巨大的安全隐患。对实验室的化学试剂实行科学系统的安全管理将对高校教育事业及人才培养起到至关重要的作用。文章围绕高校实验室化学试剂安全管理问题，就完善相关制度、加强安全教育、强化试剂监管和建设安全防范体系等问题进行了探讨。

关键词：高校化学；化学试剂；管理

引言

近年来，随着实验室教学科研活动的日益频繁，涉及的化学试剂品种和数量大幅增加，这些化学试剂带来的影响和危害也日益显现，特别是一些易燃易爆、有毒、易污染的化学物质，给平安校园、和谐社会的建设造成了严重影响。

一、高校化学试剂管理现状

1.1存放条件不符合规范

目前，高校化学试剂存放条件大多比较简陋，无法实行规范、统一的管理。大剂量的化学试剂往往存储于人员密集的普通科研教学楼内，甚至很多还存放在普通实验室内，没有符合国家有关标准规范的固定、安全的存放地点。同时，化学试剂也没有存放在专用柜子内，很多存放危险化学试剂的柜子没有上锁。学生和实验员都将有可能接触到有毒有害、易爆易燃且有腐蚀性的危险化学品。只要稍有不注意就可能引发火灾、爆炸或中毒的事故。

1.2安全设施不足

高校很多危险化学试剂的存放地没有任何的防护措施。在电气安全、消防措施等方面都没有进行特殊的考虑，没有安装温度传感器，气体探测器，防暴器等。化学试剂存放处及其出入口也没有设置视频监控等系统，安全事故不能被及早发现和制止。

1.3日常管理松散

化学试剂日常管理松散，不够严格，甚至没有任何要求，存储分布散乱，还存在超量储存危化品的现象，危险性很大。且危化品的使用及管理人员文化层次参差不齐、流动性较大以及安全意识、安全技能、安全教育情况各不相同等特点，存在着较大的安全隐患。

二、化学试剂的规范化安全管理措施

2.1统一存储

要实现高校化学试剂的安全规范化管理，首要问题是解决高校危险化学试剂的统一存放问题，为此，建设高校化学试剂库，对化学试剂实施规范化管理来说已是当务之急。但是，在实施化学试剂仓库建设的过程中，存在着许多迄今难以突破的瓶颈，主要问题就是现阶段缺乏一部符合当今我国高校实际，科学性、先进性和可操作性强的化学试剂库建设规范，目前，化学试剂库建设存在有章难行、草率行事、盲目效仿、以讹传讹的现象，导致违章建设、安全隐患、难以根除的现状比比皆是，建了还不如不建。

2.2分类管理

化学试剂大多数具有一定的毒性和危险性，贮存必须符合《常用化学危险品贮存通则》《危险货物品名表》等国家标准和有关规定，分类分项专物专库储存，严禁混放、混装，根据化学试剂的组成和毒性、易燃性、腐蚀性和潮解性等特性，兼顾考虑使用频率，方便管理等进行合理的分类分区管理。按化学试剂性质，危险化学品存储区一般分為：易燃易爆品、有毒有害品、强腐蚀品、强氧化剂、其他试剂类五大部分。无机化学试剂和有机化学试剂要分开存放，根据它们的组成和性质分类存放。特殊试剂，如检测试剂、指示剂等，可以按用途归类存放。有机试剂的存放应考虑防挥发、防潮、防变质、防光、防毒害、防震、防火等要求。分区的存放室内应按各类试剂的化学属性，选择相应的通风净化柜、冷藏柜、安全柜及货架等分类储存。化学试剂的分类的存储和管理是一个专业要求及其高的工作，需要管理人员细致的工作精神和临危不乱的应急处置能力等专业素质。

2.3建立信息化管理系统

高校传统的化学试剂出入库收发等都是靠手工登记，工作繁琐，效率低下，很多高校或者干脆随意拿进拿出，没有任何台账，存量不清、经手人、使用人、数量等都不确定，存在极大的安全隐患。所以，应搭建化学试剂信息化管理系统，具体功能含：申领人可以通过管理系统查询所需试剂的库存信息，通过系统提出申购；提供化学试剂的各类信息的多元化分类查询，试剂管理人员可以查询申购人所需试剂的信息，以及试剂的领用情况；建立相应的试剂消耗记录；提供库存预警，及时采购补充化学试剂；实现化学试剂的各类信息的自动统计汇总等功能。

2.4制定事故防范应急制度

实验室安全事故虽具有突发性，不可预料性，为做好化学试剂的规范化管理，在做好危险化学品的监控的基础上，要加强防范和应急预案建设。并制作好实验室危险化学品安全应急标签，提高应对危化品安全事故的能力，防患于未然。我校去年开始已经在着手建立常用危险化学品的预防措施、事故响应、应急处理、安全存储、废弃处置等方面的信息数据库，并制作成手册，发放给相关的实验室。当事故发生时，如果能够有相应的事故的应急预案，从而能够及时、科学应对，往往能够有效地控制事故发展，将事故的损失降低，甚至能够挽回生命。

2.5规范废弃物处置

危险废物是指具有易燃性、腐蚀性、反应性、爆炸性、急性毒性、传染性等危险特性之一的废弃物。进入环境的有害化学危险废物会对人体健康和环境造成严重危害或潜在危害，有害化学试剂的安全使用与处置已成为当前国际社会普遍关注的国际性环境问题之一。如何做到高校化学试剂对环境的污染降低到最低程度，保护环境，是化学试剂规范管理的重要一环。

三、强化化学试剂库安全技术防范要求

3.1规范电气安全要求

在对化学试剂库进行建设时，对安全设备的选型及配置是控制危险源的一个极其重要的手段。为防止因雷击、静电产生的电火花可能引起火灾和爆炸事故，考虑避免产生的电弧、火花和危险的高温，引发仓库的火灾爆炸事故，仓库应选用能避免发生危险化学品事故的安全设备，设备的选型及配置决定了危险品仓库的安全性及稳定性，仓库内照明、事故照明设施、电气设备和输配电线路应采用防爆型；考虑防范发生由电弧、火花等引发的火灾爆炸事故，并且事故中可及时切断和控制电源，仓库内照明设施和电气设备的配电箱及电气开关设置在仓库外，并应可靠接地，安装过压、过载、触电、漏电保护设施，采取防雨、防潮保护措施；考虑到化学试剂有些具有腐蚀性及反应性等特点，引入化学试剂库的供电线路应该采用铠装电缆，电缆线加上铠装层能增加电缆的机械强度，有一定的抗外力性能，还可以提高防侵蚀能力，提防老鼠撕咬，铠装层可以接地，保护电缆，此外，电缆加上铠装层可以增强抗拉强度、抗压强度等机械保护延长使用寿命。

3.2强化消防措施

化学试剂库的消防系统是整个工程的重中之重，应根据试剂种类、规模大小，设置、配备足够的消防设施和器材。条件允许，应安装设置喷淋灭火系统、泡沫灭火系统、防爆脉冲干粉灭火系统、火灾自动报警系统、防排烟系统等几个系统；应有消防水池、消防管网和消防栓等消防水源设施。化学试剂仓库应设灭火毯、消防沙等灭火器材。

3.3重视给排水安全环保要求

为防止环境污染与生态破坏，应对化学试剂实验室和库房设置集液池和化学污水独立排水系统，将废弃溶剂收集到指定区域，当废弃溶剂达到一定量时由学校统一联系专业公司进行回收。化学试剂库内地面应一体浇注，并做防渗漏处理，周围应设置排水沟，不得有化学废弃物混放、外溢、遗散等污染环境的情形发生。

四、结束语

化学试剂的管理关系到高校的平安和谐、绿色生态，只有通过对化学试剂科学规范化管理，建立环境友好的实验体系，才能提高实验资源利用率，形成良性循环，保障平安绿色校园的进一步建设。

参考文献：

[1]龙凤玲，苏艳，吴永彬，马涛.浅析高校实验室化学试剂的管理与安全使用[J].高校实验室工作研究，2017（02）：70-72.

[2]于驰，韩秀梅，李贤.浅谈高校化学试剂库安全高效的管理方法[J].中国现代教育装备，2017（11）：7-9.

作者：陈伟

第三篇：关注化学思维研究化学思维

摘要：化学思维是化学科学活动的灵魂，是化学素养的核心。21世纪的化学需要强化、发展和创新化学思维。化学思维是搞好化学教学的关键，21世纪的化学课程改革要关注化学思维的训练和水平提升。讨论了什么是化学思维、化学思维方式、化学思维的结构和品质、化学思维研究的内容与方法。

关键词：化学思维; 化学思维研究; 化学思维方式; 化学思维结构; 化学思维品质

文献标识码： B

1 为什么要关注化学思维及其教学

1.1 化学思维是化学科学活动的灵魂

如果把从物质的组成、结构、性质、制取等角度开展探究、认知以及实践应用活动看作是化学科学活动的“微观”环节，那么，化学发展的各个历史阶段则可视作是化学科学活动的“宏观”环节。

1.1.1 从“微观”角度看，化学活动的探究、认知与实践应用等环节都离不开化学思维

观察、实验活动是化学探究的重要手段，是化学思维材料的基本来源。观察和实验任务(課题)的选择与确定离不开化学思维，观察和实验方案的制订离不开化学思维，观察和实验方案执行与实施中的转换、调整、变通、替代和意外处理都离不开化学思维，观察实验结果的处理同样离不开化学思维。

认知是人认识客观世界的信息加工活动，是通过形成概念、知觉、判断或想象等心理活动来获取知识的过程：人对客观事物的认知是从感知开始的。例如，当一袋蔗糖作用于人的视觉并引起注意时，意念会引导人关注它的视觉特征、味觉特征、触觉特征等等，引起对蔗糖各种特征信息的回忆和关注，然后将色泽、味道、质感等等细节进行统合与联接，得出具有整体性的蔗糖的统合信息，形成对当前蔗糖的知觉。随后，还可能回想起记忆中过往跟蔗糖有关的信息，产生对眼前蔗糖的判断或者想象，以及采取进一步活动的意念……意念是思考的结果，是思维的产物。感觉、知觉、记忆、想象、思维等认知活动按照一定的关系组成一定的功能系统，思维则对整个系统的运行起着指挥、组织和调节的关键作用。

认知是人对事物的诠释。在认知过程中，思维活动越活跃、品质越高，人对事物的认知就越完整、越深入，对事物的诠释内容就越丰富。

特别是在化学认知活动中，有许多人的感官无法直接发挥作用的事物，有许多抽象的内容唯有通过思维才能认知。由此可以断言，没有化学思维就没有化学认知活动、就没有化学认知;化学思维是化学认知活动的灵魂，是化学科学的“命根子”。

前面所谓“化学实践应用活动”是广义的，既包括作为专门学科的应用化学应用化学是一门培养具备化学方面的基础知识、基本理论、基本技能以及相关的工程技术知识和较强的实验技能，具有化学基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练，能在科研机构、高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学工作及管理工作的高级专门人才的学科。的活动、也包括化学技术活动甚至化学工艺活动中的有关内容，其共同特点是以满足人对实物材料性质功能等方面的特殊需要为目的，是纯粹化学知识在科学以及生活、生产实践中的实际应用。

对实际情境和需要进行考察、发现化学知识实际应用的可能性、构思实际应用的方案、解决实现成功应用的关键问题以及对应用情况进行总结等等，是化学实践应用活动的主要环节，它们都离不开化学思维，有时还需要创造性的化学思维。

1.1.2 从“宏观”角度看，化学思维在化学发展各历史阶段都起着无可替代的作用

在化学活动的各个“微观”环节中化学思维都具有重要的作用，是必不可少的。正因为如此，化学思维始终伴随着化学科学发生发展的全部历程，是化学科学发展各宏观阶段必不可少的：

在古代和中古时期，化学尚未成为科学，真正的化学思维尚未形成，少数学者哲人初步萌发了对物质本质的直觉和臆测。虽然这些直觉和臆测总体是非逻辑的、缺乏说服力的，因而是不可靠的，但其中隐含着他们的思维努力，可以把它们看作是原始的“化学思维”，或者说化学思维“前奏”。

近代化学思维主要是基于对元素、原子、分子及其化学运动的认识展开的，它以经验思维为主，理论思维是局部的、比较肤浅的，特别是对分子的认识刚刚进入起步阶段。受制于对原子、分子的认识有限，近代化学思维远未形成完整的体系。近代化学思维的分化主要表现为化学的多数重要分支初步形成。批判思维在近代化学思维中显示了重要的作用。

现代化学思维的发展特点主要是：化学键思维、结构思维使化学的分子思维丰富和强化;量子思维使化学思维提升到了新的高度;化学科学开启了绿色思维;形成了化学的社会关联思维和学科综合思维。

近代、现代的化学思维，它们有着不同的特点，并且表现了水平的逐步提高。

一部化学科学史就是化学思维的发展史。化学的历史发展印证了化学思维是化学科学活动的灵魂，是化学素养的核心。

综上所述，无论从“微观”角度考察还是从“宏观”角度考察，化学思维在化学科学活动的各个环节中都起着关键的作用。

1.2 21世纪的化学需要强化、发展和创新化学思维

20世纪的化学科学在保证人们衣食住行需求、提高人民生活水平和健康状态等方面起了重大作用，展望未来，人口、环境、资源、能源以及人类生存质量问题更趋严重。由于化学仍是解决食物短缺问题的主要学科之一、化学在能源和资源的合理开发与高效安全利用中起关键作用、化学继续推动材料科学发展，以及化学是提高人类生存质量和生存安全的有效保障，未来化学仍然是提供解决人类赖以生存、发展和进步的物质基础这一难题的核心科学。化学在21世纪有许多事情要做，有许多问题要解决，等待着人们去研究和发掘，21世纪的化学必定会[1]：

(1) 深入研究由原子组合成分子的方法和技巧，原子经济性和反应效率成为化学家们重点关注的领域。

(2) 分子间相互作用及由此构成的多分子体系，如大分子的凝聚态、蛋白质和DNA的空间取向以及分子组装、手性分子的认别等，以及回答分子聚集体系是靠什么作用而存在的、其规律如何等问题，成为重要的研究对象。

(3) 化学与其他学科的相互渗透和交叉成为21世纪科学发展的必然趋势。

(4) 从化学基础研究的重大突破到形成高新技术产业化的周期大大缩短，即科学—技术—生产力的链结缩短，从而加速生产力的发展。

21世纪的化学科学面临的最基本的问题是，如何在未来化学以及与相关学科的融合交叉中创新。面临的问题是前所未有的，难度更大、更加复杂、更加深刻，势必要求强化化学思维。面临的问题涉及化学的学科本质、定位与方向。

21世纪初的化学思维已进入泛分子思维新阶段，势必要求化学思维进一步发展和创新。

研究化学思维已经不仅是化学研究者和化学哲学研究者的紧迫任务，也是化学教育工作者的紧迫任务，是所有“化学人”的紧迫任务。

1.3 化学思维是搞好化学教学的关键

隨着人类社会的演变以及科学技术的进步，对人的素质的要求越来越高。要搞好21世纪的化学科学，必须大力搞好化学教育，大量培养优秀的化学科学和化学教育后备人才。教育的根本宗旨是培养人，培养什么人是教育的首要问题。培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人是我国教育的根本任务，为此必须深化教育改革，加快教育现代化，全面贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，发展素质教育，推进教育公平[2]

。

1.3.1 素质、素养、学生发展核心素养与学科核心素养

素质是人以某些生理基质和心理特性(主要是神经系统、脑，以及感觉和运动器官的基质和特性)为基础通过活动逐渐形成和发展的、稳定的、能长期发挥作用的基本品质，它有着多层次和多方面的内容，能影响人的活动意愿、主体性、能动性、方向选择、活动行为及效果，并最终影响人的思维、意识、行为、体质、品性、修养、成熟程度以及对环境的适应等，能够作为人进一步发展的基础，蕴含着人发展的潜在可能性(潜能)，是人适应环境、全面发展、持续发展的前提、基础和核心内容。素质是人进行活动和完成活动任务的基础和条件。人的素质通过活动表现出来，人的素质也只有通过活动才能形成和发展。即使是先天的生理素质，也无不受到后天活动的影响，通过后天活动而得到改善。

通常所说的素养，是指人的素质中，除去先天因素所决定的那些成分后剩余的部分，即决定于后天的养育因素和环境影响的那些部分。素养以人的先天禀赋为基质，反映环境和教育对人的影响。素养这个概念更强调后天修习涵养的作用，强调学习提高的重要性。广义的素养包括遗传素质在内，跟广义的素质同义，是广义素质的同义词。

素质教育应该是青少年教育的核心内容。对青少年学生进行素质教育要有序进行，要有轻重缓急，必须首先抓住核心素养、抓好核心素养。

在讨论青少年学生的核心素养时，要注意区分学生发展核心素养和学科核心素养。

学生发展核心素养是全面培育、测评学生素养发展状况时的内容依据，在不会引起歧义时可简称为学生核心素养。学生必须具备的、能适应其终身发展和社会发展需要的基本观念、必备品格和关键能力是学生核心素养的主要内容。社会性是人特有的、区别于动物的根本属性[3]

，学生核心素养因此理所当然地具有社会性，具有国别性和时代性。根据学生的成长规律和社会对人才的需求，学生核心素养应该强调“社会关爱、家国情怀”以及“合作参与”等等。同时，学生核心素养又具有个体性特点，因而要突出个人修养，注重自主发展以及创新实践等等[4，5]

。

学科核心素养是在普通高中各学科课程标准修订中出现的一个概念。至今尚无正式的界定，通常被理解为从事学科活动必需的、通过学科问题解决活动形成和发展的、稳定的、能在学科学习或者学科研究活动中长期发挥作用，作为人在学科学习或者学科研究方面进一步发展的基本品质。

可见，学生发展核心素养和学科核心素养是两个不同的概念，学科核心素养在学生发展核心素养中只占有一部分。

1.3.2 化学思维是化学学科素养的核心成分和基本保证

目前，许多人都认同化学学科素养也包含着基本观念、关键能力和必备品格三方面的内容。

就基本观念的养育而言，通过化学思维可以让学生在实物材料层面上从组成、结构、化学变化等特定角度比较全面地了解和认识物质，形成关于物质组成的观念、关于物质结构的观念以及关于物质化学反应和化学性质等等观念，进一步体察世界的物质性与辩证规律，为他们认识、理解和接受辩证唯物主义世界观奠定基础;可以让学生初步学习如何以化学为工具更好地利用自然、改造自然、保护自然，满足人类生存需求，提高人类生活质量和生存安全，服务社会，服务民族振兴，形成正确的价值观、人生观和科学发展观，养成科学精神，提升精神追求，等等。可见，化学思维有助于学生领悟和形成正确的观念。

就关键能力的养育而言，化学思维可以让学生提升理性思维能力、形象思维能力和创新思维能力，提升宏观的观察与研究能力和微观的想象与探索能力，提升化学信息能力、化学认知能力和化学实践能力，创新认识物质世界的方式，发展认识世界的能力。这些能力是化学能力的主干成分。

就必备品格的养育而言，化学思维可以培养学生浓厚、持久的化学学习与化学探究兴趣，培养学习的自主性、自觉性和合作互助精神，培养学生严谨的理性、智慧的灵活性和实证精神，敢于质疑、创新，不怕困难的勇气，积极、认真、实事求是的态度，培养学生强烈、持久的社会责任心，对人民群众的关爱心，家国情怀以及国际视野等等。

可见，化学思维是化学学科素养的核心成分，也是化学学科素质养成的基本保证。

1.3.3 化学思维是学好化学的金钥匙

要学好化学，首先要有学好化学的动机，才可能主动、积极、有效地开展化学学习活动。要学好化学，还必须扎扎实实地掌握化学知识，形成有关的心智技能、化学实验技能、各种化学能力和良好的思维习惯。此外，还必须接受有关的社会规范、修养有关的品德。这些条件的具备都有赖于化学思维。

1.3.3.1 化学思维有利于形成化学学习的动机愿望与热情

学习动机是引起学习活动的动力机制，是学习活动得以发动、维持和实现的重要条件，它能影响学习效果，因而也是影响学习效果的重要因素之一。思维“是一种指向问题解决的间接和概括的认知过程”，问题情境更容易引发学习的愿望与热情。运用化学思维解决化学问题不仅有利于学生形成对化学问题解决的了解、熟悉和能力，还会引发化学学习的兴趣和信心，增强学生对化学学习必要性的认识和信念，产生化学学习的愿望，增加对化学学习的推力;运用化学思维解决化学问题的适当难度，会引发挑战困难的兴趣或愿望，增加化学学习的引力。

1.3.3.2 化学知识的掌握需要化学思維

在现代社会，化学知识在社会生活中的作用越来越突出，已经成为社会成员必备的一类基础知识，人们需要学习的化学知识越来越多，改进化学知识教学、提高化学知识掌握水平，是现代化学教学研究的重要课题之一。

知识是客观事物的特征与联系在人脑中的主观表征。这种主观表征常常是很复杂的：既包括感觉、知觉、表象等等，又包括概念、命题与图式、组块。概念与命题是较小的、简单的知识单元或主观表征;图式则是较大的知识单元或主观表征，例如一套命题、一套概念或者是许多表征的结构及功能的组合。图式代表着一类事物的比较一般、抽象的特征，是有关经验的组块，同时又能与具体事物对应，能够同化新知识，也能激活已有知识、策略去解决有关问题[6]

。可见，知识是经验的概括、思维的结晶，知识离不开思维。通常所说知识的掌握包括知识的领会、巩固和应用。根据上述讨论，只有通过思维才能实现知识的领会、巩固和应用。

化学知识包括反映化学物质和化学现象的各种化学概念、反映化学概念之间关系的化学原理、化学观点和元素化合物知识，还包括属于化学研究方法和技术方面的概念和知识。就化学知识的获得和掌握而言，需要通过化学的观察思维或感知来获得化学思维的材料，随后，需要通过分析、综合、抽象、概括、归纳、演绎和语句分析、语义理解等思维操作来对上一阶段感知的结果进行各种各样的思维加工，初步形成化学概念、化学原理或者对物质的认识。其后，还要进行联系、整合、运用等后续操作[7]。总之，只有通过化学思维，才能真正获得化学知识，化学思维是掌握化学知识的金钥匙。

1.3.3.3 化学技能的形成需要化学思维

在化学活动中有着各种各样外部的(动作的)或内部的(心智的)技能活动，它们分别完成各自的任务。化学技能一般都要涉及有关的化学知识。因此化学技能的形成以化学知识的学习为前提，并且受化学知识学习结果制约。如果跟化学知识脱节、分离，化学技能也就不存在，跟平常的技能无法区别了。有意识、有目的、有计划地运用知识和经验完成化学活动部分任务且为化学学科所特有的活动方式即为化学技能。

化学技能是人们在化学实践活动中总结和积累起来的成果，是化学经验的重要组成部分之一。学习者学得的化学知识不能只停留在领会的水平，只有使它转化为相应的技能，才能在完成认知任务和解决问题的过程中，使化学知识起到应有的作用。化学技能可以加深、巩固、检验化学知识，是由掌握化学知识到形成和发展化学能力之间的重要中间环节，化学技能的形成和熟练对化学能力的形成和发展具有重要的促进作用。

化学技能多种多样，大体上可以分为化学心智技能以及化学观察与实验技能两大类。前者如使用化学符号技能、化学计算技能、设计实验方案技能，以及从复杂的现象中发现化学反应的存在、发现化学反应的过程、确定反应物和生成物、确定反应的条件以及质量关系、能量变化情况，构思化学实验方案或者发现有关的概念及其相互联系等等。后者如仪器的装配技能、实验操作技能、观察实验技能等等[8]

，它们的形成都离不开化学思维。

在化学认知活动中存在着大量的化学心智活动，没有化学心智技能，就没有化学心智活动，也就没有化学的认知。

所谓心智技能是通过学习形成的、有一定法则的心智活动方式，又称智力技能。心智活动具有动作对象观念性、动作执行内潜性、动作结构简缩性等特点，不仅跟操作活动不同，跟外部言语活动也有区别。心智技能是经验形成与问题解决的必要条件，也是能力形成和发展的一个重要因素。心智技能的形成要经过定向、操作和内化3个基本阶段[9]

，这个过程实际上是一系列思维活动的过程，例如对作用的对象、条件、结果等作关系分析、结构分析、功能分析并在此基础上进一步通过综合思维作系统分析等等。没有思维活动就没有心智技能形成过程，也就没有心智技能。没有化学思维活动就没有化学心智技能形成过程，也就没有化学心智技能。化学心智技能的形成需要化学思维。

实验操作技能是实验动作的连锁化，是一系列简单动作按一定方式组织起来形成的“组块”，包含着若干单个动作的串联、协调和熟练。随着化学仪器和实验室技术装备的不断改进和发展，特别是自动化、智能化仪器的出现，化学实验操作技能的内容和复杂程度会相应地发生变化。虽然如此，化学实验技能的重要性、本质、学习过程和规律不会发生根本的改变。

化学实验操作技能的形成一般要经历映像定向、分步动作、全程整合与熟练等阶段。在这一过程中，需要不断地通过分析、比较、综合等思维操作来强化或修正化学实验操作技能的映像来保证定向的正确，以及分步动作和完整动作的正确，需要进行形象思维活动。可见，化学实验技能的形成也离不开化学思维。

1.3.3.4 化学学习的迁移需要化学思维

所谓学习迁移是指一种学习中习得的经验对其他学习或活动的影响，它广泛存在于各种知识、技能的学习中。通过学习迁移，人所习得的知识、技能才能不断概括化、系统化，形成稳定的心理结构，才能向能力转化。不同学习中的经验构成成分的分析与抽象，以及不同学习中的共同经验成分的综合与概括，是学习迁移的微观机制。分析、抽象、综合和概括这4种思维活动在任何迁移过程中都存在，它们相互关联、相互制约、不可割裂。没有分析、抽象、综合和概括思维活动就没有学习的迁移，没有化学的分析、抽象、综合和概括思维也就没有化学学习的迁移[10]。

1.3.3.5 化学学习中能力与品德的养成需要化学思维

能力与品德是由个体的认知经验、动作经验与反映主客体关系的价值经验构成，即由知识、技能与社会规范三方面的个体经验构成。能力与品德的形成以认知经验、动作经验、价值经验为基础，通过整合及类化才能实现。前已讨论确定，知识(认知经验)、技能(动作经验)的形成离不开思维，价值经验的理解与接受，以及各种经验的整合、类化也是如此[11]

。由此可以推定：能力与品德的养成离不开思维，化学活动中能力与品德的养成需要化学思维。

1.4 21世纪的化学课程改革要关注化学思维的訓练和水平提升

教育的本质和目的是传承人类的智慧，包括人类积累下来的对大自然的认识，对人类社会的认识，对人自身的生存与发展的认识。

思维是智力的核心，是决定智力水平高低的主要因素，其他因素都要为它服务。

思维是创造力的源泉，是影响人一生发展的重要能力，思维培养是教育的本质目的之一。

化学思维是认知化学、掌握化学、发展化学的智慧。化学思维的品质、能力和方法决定着化学思维的水平，影响着个体的化学视野、知识水平、实际能力和活动效率。

中学阶段是学生化学思维奠基的重要时期，必须大力扭转不重视化学思维训练的现状，积极改革化学课程、改进化学教科书编制。为此，首先必须系统、深入地开展对化学思维内容、过程、规律、应用、训练及发展的研究。

化学思维是化学探究实践活动的灵魂，要重视通过探究实践活动达到训练思维的目的，重视进行化学思维训练的策略研究，不能把这些研究混同于一般的方法研究、混同于解题策略技巧的研究。为此，要坚持化学课程中的探究实践活动，并且努力提升其水平。

要继续改进化学教师教育，把化学思维及其训练、教学作为化学教师教育的重要内容之一，逐步推进、提升，长期坚持，抓出成效。

我们正处在一个改革、创新的时代，重视研究和推进化学思维教学正是当前推进化学课程改革的重要议题和抓手之一。

2 积极开展化学思维及其教学研究

2.1 化学思维基础知识

2.1.1 什么是化学思维

化学思维应该反映化学的目的、对象、过程、方法等方面的特点，否则就没有必要冠以“化学”二字来限定。这里的“思维”不是简单地只指一种思维方式，而是化学领域内相互联系的多种思维活动构成的体系，这些思维活动的方式具有共同的指向规定性。化学学科的内容与特殊性规定、制约着化学思维的内容及过程方式特点。

化学思维是人类在化学研究这个特定领域中的思维活动。在化学知识的形成和掌握过程中，逐步形成了以关于物质组成、结构、性质、变化和相互联系的概念、定律、原理等来间接、概括地反映化学事物的、独具特色的一类思维活动，即化学思维活动。化学思维是关于物质组成、结构、性质、变化和相互联系的思维，化学思维关注物质的组成、结构、性质、变化和相互联系。在化学的探究和学习活动中都需要、也存在着化学思维。

2.1.2 化学思维方式

人类的化学思维形式除了化学抽象(逻辑)思维外，还有化学形象(直感)思维和化学灵感(包括顿悟、直觉)。这些思维形式既有共性，又有个性，它们相互区别、相互联系、相互制约，在协调中构成人的整体化学思维活动。

化学抽象思维又叫化学逻辑思维，是用形式逻辑、辩证逻辑等逻辑方法对化学事物感性材料进行分析、综合、抽象、概括、比较、分类、判断、推理等思维加工的思维活动，可以分为化学普通(逻辑)思维和化学辩证(逻辑)思维两类。化学普通思维又叫化学知性思维，但通常就称为化学抽象思维或者化学逻辑思维，包括对事物进行分析综合、抽象概括、比较分类、归纳演绎等等以形成化学概念、化学判断、化学推理为目的的思维活动。化学辩证思维又叫化学理性思维，是反映化学现象或化学概念的矛盾、联系、转化、运动和发展的思维活动。

要把握化学事物的本质特征和内在联系，认识物质及其组成、结构、性质和变化，离不开化学抽象思维活动。一些作者所说的化学思维实际上多是指化学抽象思维。

化学形象思维，是在对化学事物的印象、表象基础上，进行形象分析和形象综合，建立反映同类化学事物形象一般特征的意象，以及运用意象进行联想和想象，从而形成对化学事物的形象认识，并用以指导化学实践的活动。在化学形象思维中，最重要的是化学想象[12]。

实验是获得化学思维材料的主要来源，也是对化学思维进行检验、发展的重要手段。为了做好化学实验，需要在化学实验思维指导下进行化学实验的设计与操作。化学实验思维是化学思维的重要组成部分，其中既有抽象思维成分，又有实验操作(动作)思维成分。

目前，对化学思维的研究远不能满足实践的需要，亟待加强。对化学思维的宏观研究可以通过逻辑的分析、讨论进行，或者通过对微观个案研究的概括实现。但是，对化学思维的微观实证研究尚难一见，自陈材料也很少见。

如同一般的思维那样，分析、综合以及比较、抽象、概括、判断、推理、系统化或具体化等等也是构成化学思维的基本成分，化学思维遵循着思维的一般规律。然而，仅仅由分析、综合以及比较、抽象、概括、判断、推理、系统化和具体化等思维操作不一定就能构成化学思维。一个掌握了分析、综合、比较、抽象、概括、判断、推理、系统化和具体化等思维操作技能的逻辑大师不一定就是化学思维大师，一个掌握了化学抽象思维和化学形象思维的人也不一定能成为化学大师，关键在于：他还必须有化学的意识(精神、思想或观念)，必须有化学人的品格。所以笔者认为，按照分析、综合、比较、抽象、概括、判断、推理……顺序来讨论化学思维并不是最好的选择。

化学思维是复杂的。钱学森曾经指出，凡是涉及人及人脑思维的系统，都是开放的复杂巨系统，由此可以确定化学思维属于开放的复杂巨系统。解决复杂系统问题不能采用简单的方法，解决开放的复杂巨系统的问题更是如此。钱学森认为，解决开放的复杂巨系统的问题要采用综合集成法。綜合集成法的特点是： (1)以实践经验，特别是(实践)专家的经验为基础，把局部性的经验知识跟现代科学提供的系统的理论结合起来;(2)系统研究(整体研究)与分析还原相结合，获得关于系统整体的状态、特性、行为的描述;(3)历史研究与现实研究相结合，发现、揭示、检验对象的内在逻辑;(4)以经验为基础建立模型进行计算，把定性知识跟各种观测数据、统计资料结合起来，从局部的定性知识发展到整体的定量的认识;(5)充分利用现代信息技术的优势，实行人—机结合，内省思辨与观察实验结合，宏观研究与微观研究结合;(6)多种学科不同角度的研究相结合，最终产生新知识、新思想、新方法;等等。要解决化学思维问题，需要在综合集成法指导下，结合学科特点，从思维内容的实际出发，积极创新研究方法[13，14]。

2.1.3 化学思维结构

讨论化学思维结构的目的是为了更好地把握它、为了合理有序地开展化学思维，以搞好化学的研究和教学活动。为此，先要解决有关的方法问题。

怎样才能顺利地发现化学思维的最佳结构?笔者认为，既然“思维是指向问题解决的间接和概括的认知过程”，思维的结构就跟问题的结构关联，跟认识过程的结构关联。这样，我们就不妨由化学问题的内在结构，以及解决化学问题的过程结构着手，来讨论、确定化学思维的结构。

一般说来，人们注意到一个不熟悉的化学现象时，总要想“这是什么物质(产生的现象)?”要准确地回答这个问题，必须了解物质的组成，否则就难以做出正确的判断。例如，当我们看到一块金黄色物质时，并不能肯定它是黄金，因为黄铜合金、硫铁矿矿石、二硫化锡晶体，甚至吸附了茜素染料的氧化铝等等，都是金黄色的，“闪闪发光的，不都是金子”，唯有确定它的元素组成，才能确定它是什么物质。

接着，人们会进一步通过实验等手段了解物质的性质、反应情况以及跟其他物质的关系;为了解释物质的存在和性质等等，人们还会关注物质的结构……跟这些活动对应的思维方式一起构成化学思维的复杂结构(如图1所示)。

图1 化学思维的结构

在化学思维结构中，人本思维跟应用思维、制取思维紧密联系着，是化学思维的定向思维，决定了化学(活动)的目的、任务和定位;组成思维、结构思维和反应思维是化学思维的3个主干思维，因为组成问题、结构问题和反应(关系)问题是化学的3个基本问题[15]

;实验思维、制取思维和应用思维都是实践层面的思维;实验思维具有工具性质，性质思维具有中介性质;计量思维、机理思维、关系思维、活性思维、微粒思维、化学键思维、微粒空间分布思维等是具体的专题思维，它们分别跟不同的主干思维联系着。

笔者认为，现代化学思维日益复杂，对化学思维的研究不妨先从不同的单一维度展开，例如按照基本单元尺度分为原子思维、分子思维、泛分子思维、纳米尺度思维、超纳米聚集体思维等层次分别进行研究，也可以根据化学基本问题分别开展组成思维、结构思维、反应思维等的研究……然后再进行综合，使之整体化。

化学思维主体的建构能力是促进化学理论发生变革的主观力量，是人类对化学革命促进作用的体现[16]。

2.1.4 化学思维的品质

化学思维除了应该具有有效性、敏捷性、创造性等一般思维最重要的品质之外，还应该具有一些特别要求，这是由化学科学的目的、任务和特点等决定的。

通常，人们把化学定义为研究物质的组成、结构、性质、应用等等的科学。这里的“物质”指的是构成实物的材料，跟哲学中的“物质”概念以及物理学中的“物质”概念都不相同。哲学中的“物质”指的是在人们的意识之外独立存在又能为人的意识所反映的客观实在;物理学中的“物质”指的是构成宇宙间一切物体的实物和场。比较之后可以发现，哲学中的“物质”是一个很抽象的概念，尽管它涵盖了物理学中的“物质”和化学中的“物质”，但用抽象思维方法无论如何是不能由哲学中的“物质”概念得到化学“物质”的组成、结构、性质、应用等等推论的。这意味着，化学思维不能仅局限于抽象思维。物理思维的情况也与此类似。与此相反，在对“实物材料”的形象信息进行感受、储存的基础上，结合主观的认识和情感(包括审美判断和科学判断等)进行识别、概括、创造，可以对“实物材料”进行形象的描述，形成“实物材料”的科学形象(意象)。调用“实物材料”丰富的形象材料，并行地对这些信息进行加工，合成新的形象，或者由一个形象跳跃/联系另一个形象，就可以使思维主体迅速从整体上初步地把握住“实物材料”。

这样，钱学森院士一再强调形象思维[17]

，强调“形象思维要深化”[18]

，也就不难理解了。

由此还可以确定，自然科学家既要用概念来思考，也要用形象(意象)来思考。科学家的语言和概念是与形象相通的，他们在科学研究中常用的经验归纳、相似类比、模拟模型和思想实验更是离不开形象思维。

通常认为，自然科学中的形象大致可以归纳为3类：第一类是实物形象——具象;第二类是抽象形象——图示;第三类是想象形象。实际上还有更加重要的第四类：跟研究对象有关的整体格局或态势状况。建立了电磁理论数学公式的麦克斯韦曾自称“养成了在头脑中为每个课题建立可观的图画的习惯”[19]

，这里为每个课题建立的“可观图画”就属于上述第四类“跟研究对象有关的整体格局或态势形象”。

对于化学来说，识别、描述、研究物质及其组成、结构、变化、性质、应用等等都离不开形象思维。特别是在现代化学研究中，越来越重视通过原子、分子的操纵来获得具有特定结构和功能的物质，使得化学的形象思维越来越重要。因此，化学思维品质应具有下列要求：

(1) 化学指向性：目的意识强烈，解决的具体问题清晰、明确，紧紧围绕物质的组成、结构、性质、变化、相互联系等等开展思维活动。

(2) 以化学的思维原料为基础：解决问题的思维活動建立在多维度的、充足的有关实物材料及其化学变化的事实和表象材料基础之上。

(3) 复合的化学思维过程：化学形象思维跟化学逻辑思维相结合，包括通过整体格局或态势思维对思维结果形成比较准确的整体定向跟通过逻辑思维制定必要的合规步骤相结合，宏观现象思维跟分子原子微观运动思维相结合，形象思维与抽象思维互相配合，发散思维与辐合思维相结合，分析与综合相结合，广阔性与深刻性相结合，规范性与批判性、创造性、灵活性相结合，等等。

2.2 化学思维研究的内容与方法

对思维界定、思维方式、思维操作、思维过程、思维类型、思维功能与品质、思维层次及发展等问题的讨论是从整体角度、通过理论思考进行的，可谓是对思维的“宏观研究”。与此相对而言，对具体思维的研究是对思维的“微观研究”。

一般说来，关于化学思维研究的内容主要包括：

(1) 化学思维要解决什么问题;

(2) 化学思维的具体操作过程;

(3) 化学思维类型归属;

(4) 化学思维的过程;

(5) 化学思维的训练与提升;

(6) 化学思维的结果及测量评价等。

化学思维研究常常涉及问题解决的外部行为研究、问题解决的主体内在知识经验研究、问题解决的信息加工研究、问题解决的信息加工与建构主义相结合的研究等等。

思维是多种学科研究的对象，哲学、心理学、逻辑学、语言学、神经科学、控制论和信息论等都把它作为研究对象。因此，在思维研究中常常采用不同学科的方法，或者采用多学科、跨学科的方法。

在学科思维研究中可采用内省法、思辨—推演法，以及出声思维法(口语报告分析法)、自陈法、任务分析法、反应(行为)模式分析法、作业分析法、反应时分析法，进行一般取向和专家—新手对比研究等等。