同一个问题，天空是什么颜色的，太阳是什么颜色的？幼儿园的小朋友答案是丰富多彩的，他喜欢什么颜色，就可以是什么颜色，但初三的学生，那肯定是标准答案，蓝蓝的天空，红红的太阳。为什么呢？因为从小学一级开始，老师就是高高在上的，老师就是标准，老师就是权威，在一次一次碰壁后，我们的孩子已经懒于思考了，等个标准答案背下来就可以了。这样的孩子如何去主动探究呢？如何去变向思考呢？
我们的教学对象——初三级学生的消极学习现象往往十分突出，这直接影响着学生在整个中学阶段的化学成绩，同时也阻碍了初中化学教学质量的提高。很多学生在初三学习中懒于思考、分析、讨论。常常是同一个知识点，换一个花样，他就看不懂了，在化学学习上也存在着严重的消极被动学习现象，特别是头脑僵化，死记硬背还凑合，一旦遇到创新题就束手无策。归根结蒂是学生变向思维能力的缺失，所以在教学中我利用化学学科特色——实验教学为载体，培养学生的变向思维能力，寻找出能激发学生对化学学习的兴趣，并转化为内在动力，使化学课堂教学更高效。
一、抽丝剥茧，相关概念的准确界定
（一）变向：就是“权变”，权变一词最早出于《史记》，司马迁在《史记》中指出了古代纵横家、商家的权变思维。有权衡轻重之意，又有不断改变之意，因权衡轻重，不断改变权重大小，或左右移动，使之平衡。它在化学教学中重点是指能换个思维角度，换一种思维方式去思考问题，分析实验，从而达到变向思维能力的提高。
（二）思维：思维是大脑对外界事物的信息进行复杂的加工过程；思维操作的基本形式为：分析、综合、抽象、概括；这种通过迂回、间接的途径去找得问题的答案的认识活动，就是思维活动。思维过程是我们认识活动的高级阶段。正如感觉、知觉、表象一样，思想也是人对客观事物的反映，它的源泉同样是客观世界。但是我们的思维过程却是一种对客观事物的概括的、间接的反映过程，它反映出客观事物的一般特性和规律性的联系和关系。
（三）变向思维：就是“权变”能力与“创新思维能力”的一个有机结合。综合我国古代权变理论，权变思维应包括两个层次：经权思维和机变思维。经权思维即通权达变式的思维，在特殊情形下，违反“经”，打破常规而做出变动的思维方式；机变思维即随机应变式的思维，跟着情况的变化，掌握时机,随时采取灵活应对的思维方式。
而“创新思维能力”是提高新观点时我们所使用的过程。它是两个未曾合并过的观点的合并。头脑风暴是创新思维的一种形式：它把别人的观点与你自己的观点合并，以产生一个新观点。你把别人的观点作为一种激发来产生你自己的观点。
这样两个能力的最佳契合点就在于“变向思维能力”的培养。
（四）以化学实验教学为载体变向思维的培养：主要是指针对化学教学中的实验教学为研究目标进行的变向思维能力培养的研究，需要教师精心组织，创设问题情境，指导学生研究、讨论，主动地获取知识、应用知识、解决问题。在参与过程中培养学生变向思维能力、发展创新意识。
二、移花接木，借鉴国内外研究为我所用
（一） 陶行知先生做法的启发
有一次，著名的教育学家陶行知先生应邀到某大学演讲。当他走进教室时，就把一只大公鸡往讲台上一放，抓了一把米放在它的面前，让它啄食。可是，公鸡受到惊吓不肯啄食。先生见它不吃，就强按鸡头“请”它吃，公鸡脑袋左晃右摇，身子拼命后退。先生干脆掰开鸡嘴使劲往里面塞米，公鸡拼命挣扎，死不肯吃。之后，先生松开了鸡，后退数步。公鸡稍稍平静，徘徊一阵后，慢慢靠近米粒，继而悠然地啄食起来。这说明了有的时候换一种方式，换一个角度，也许事情就会有转机。
（二） 日本娱乐节目“变变变”的启发
无独有偶，以“变”为主题的“变变变”是日本的一个娱乐节目，在节目中参与者千奇百怪的创意往往在让你觉得不可思议、捧腹大笑后又不得不承认他们的构思的精妙，节目的精彩。我作为一名普通的教育工作者，在赏析之余，常在想我可以做什么，我所处的教育环境是否也在“变变变”，能不能对自己的教学进行这样的尝试？
（三）刘谦魔术走红的启发
我们以前看过很多魔术师的精彩表演，当时很好看，但不一会就忘了。而刘谦不一样了，估计春节晚会后，全中国人民都记住了他，为什么呢？同样的变魔术？答案很简单：他改变了传统的魔术表演形式！他会引导大众去参与，去探究魔术的奥妙啊！所以，同样的一件事，不同的方法，不同的视角取得的效果也是不同的。
（四）非理性学习的启发
世界上没有完全相同的两片树叶，更没有相貌、思想、行为完全相同的两个人，即便是孪生兄弟，由于后天接触外界的机会与观察世界的视角不同，也会引起其个性的差异。正因为如此，才使得人类变得千姿百态，世界呈现气象万千，新生事物层出不穷。也正因为如此，教育界提出了“差异性教育”的命题。差异性教育即个性化教育。人性化教育、个性化教育即创造性教育，人性化教育即以人为本的教育。因为学生个性化差异，必然导致学生外显行为的差异。根据学生在学习行为上的不同表现，可把它分为“理性学习行为”和“非理性学习行为”。 作为中学化学教师，应该开发利用这一资源，在教学中挖掘“非理性学习行为”的潜能，调动学生的学习化学的积极性。实践证明，在化学教学中巧妙利用学生的非理性学习行为，不但能提高学生的学习效率，提高教学质量，更能塑造学生创造思维的品质，培养学生的创新能力。
三、有的放矢，学生特点和学科特色有机结合
（一）学生特点：在初中阶段的化学教学中，由于面临中考，初三学生的学习压力相对较大，教师的教学任务也重。好多学生出现了厌学情绪，在学习之初，部分学生的消极学习现象就十分突出，直接影响着学生的化学成绩，同时也阻碍了初中化学教学质量的提高。
（二）学科特色：化学这门学科区别与其他学科的最大特点就是它是一门以“实验”为基础的自然学科，我们要以实验为载体培养学生的变向思维能力。但很多的化学教师，特别是初三的化学教师是否注意到或者思考过这样的问题，是什么在吸引学生，这种吸引能够持续多长时间，怎样将表象的实验现象的吸引最终内化到学科魅力上，达成思维高度上的创新，在思维的高空中畅游？其实，实验最初可以吸引学生注意的只是表象，我们初中化学常做的第一个实验是“镁带燃烧”，什么在吸引学生，是那耀眼的强光，而不是实验的内在，实验的探究，单就表象的吸引，他是构不成一个持久的内在动力的。所以很多的初三化学教师包括我自己在内都经历过，在开始很有兴趣的孩子，表现很好，可是过一阶段以后，他就激情不在了。那怎么办了？这就需要我们能像选秀节目的编导们一样学会反思，学会调整，不断创新，不断注入新元素，不断改变视角，将他从表象变为探究，不断激励学生想去学，想去探究，而不是一直都是我要你学。
怎样让学生主动去思考，主动去探究，怎样培养学生的变向思维能力呢？
四、步步为营，以实验教学为载体层层递进
（一）广开言路，让学生动嘴说，为学生变向思维形成奠定基础
1.鼓励学生说出来
初三的孩子是半大孩子，他们渴望成熟，渴望有一个展示自己的平台，渴望得到别人的肯定，但在此之前的老师都是高高在上的，是权威，考试有标准答案，就连可以展示不同观点的作文都有范文的，什么时候，能够说话，能够超过老师，可望而不可及。所以，我每在和学生们初次见面时，就先表明立场，我们是合作伙伴的关系，我们将要通过一的双方合作完成化学的入门工作。这在学生的心理上就确立了一个相对平等的关系，让学生知道，哦，我已经长大了，可以和老师在思维层面上有一个平等的可能了，不需要机械等待标准答案了，我也可以想一想、说一说了。其次，充分肯定学生的能力。我的第二句话就是，本人在化学这一学科，其实水平较凹，充其量就是个化学启蒙老师罢了，你们只要好好学，以后你们中的某些人在化学这一领域肯定会超过我的。这样，可以使他们树立万丈雄心，青出于蓝而胜于蓝，以更高的热情投入到学习中去，近一步缩小了师生之间的距离。事实上，随着时间的推移，随着知识的增长，我的学生们经常和我就一些问题进行争论，还有一些学生表示以后要将自己在实验室的一些发明送给我呢，甚至还有孩子说要获得诺贝尔化学奖时，让我这个化学启蒙教师拖拖光了。这样，学生勇于说了，为以后的变向思维的培养奠定了良好的基础。
2.设计问题引导学生学会说
想让学生真的会说，说起来简单，做起来可就难了。要知道学生八没说啦，他想说了就会说了吗，他怎么去说，怎么去思考，怎么去入手最后形成结论了？这就需要我们精心设计问题，借机引导，循循善诱了。
所谓的创新，并不是指知识上的创新，而是思维意识上的创新，一个实验如何教授给学生，从思维角度上是有极大不同的。还是以“镁条燃烧”实验为例，许多老师简单介绍一下，这是金属镁，然后用砂纸打磨，燃烧，总结实验现象，收工。学生有没有兴趣了，有。因为它好看呀！时间长了呢，忘了。所以，同样的一件事，不同的方法，不同的视角取得的效果也是不同的。那么这时，能不能让学生自己去探究了？回答是否定的，他还不会，我们要先教他探究实验的方法。古语不是说“授人以鱼，不如授以渔”吗。
所以，在“镁条燃烧”这个实验的处理上，我设计了这么两个问题。Ⅰ.你在生活中接触过哪些金属？Ⅱ.下面，我给大家演示的是金属镁在空气中的燃烧，大家仔细观察，它和你已经知道的金属有哪些不同？这样，学生就从一个单纯的观众变成一个思考者了，从简单的看实验现象而升华到实验的学习途径上，带着问题去观察实验，而且是一个开放式的问题，必须仔细观察我演示的每一个环节，才能找到答案，大大提高了他们观察实验时的紧张度和大脑的运转率。实践证明，收获很大，学生寻找到了很多不同：Ⅰ.易折断。Ⅱ.表面发暗，里面光亮。（也可以进一步展开）Ⅲ.容易燃烧，在酒精灯上就可以点燃。Ⅳ.燃烧现象。Ⅴ.燃烧后生成了新的物质。等等…同时从思维角度上，这是学生接触到的第一个化学实验，也可以引导他们如何观察实验，学会基本的实验研究的方法，为以后的实验教学作好基础。
（二）开发实验，让学生做起来，为学生变向思维发展提供平台
1.变教师演示实验为学生演示实验
我们的初中实验室条件毕竟有限，不可能每个实验都能去完成。这时候，怎么办呢？读一读，背一背，还是另辟奚径呢？
有一个公益广告做得好“心有多大，舞台就有多大”。我认为人的大脑是一个很神奇的东西，它的思维能力太强了，我们可以充分发挥它的想象空间，畅游实验。例如：“空气的组成实验”的教学，应该说一般学校都不具备重复拉瓦锡的实验的，所以，很多教师在这个实验教学上就是
让学生读一读，然后帮助简单分析一下就过了。而
我是这样处理教学的：先由学生通过表演小品剧
拉瓦锡研究空气成分所用的装置
——拉瓦锡研究空气成分，学生甲：演拉瓦锡（负责
表演拉瓦锡的实验过程）其他学生：演小助手（进行
提问，补充）共同完成拉瓦锡实验。这样设计颠覆了传统的教师讲，学生记的单一模式。而是利用了学生非常感兴趣的小品剧的方法，模拟表演了大化学家的实验探究历程，激发了学生的学习兴趣，探究热情，人人争当化学家，为下一步教学打下坚定基础。
接着，激励学生：我们可不可以也当一个小小化学家，来设计一个实验测定空气中氧气的含量大约是多少呢？在这个实验中应该解决哪些问题？
[学生讨论]Ⅰ.应该在一个密闭的体系中完成实验。Ⅱ.应该和物理知识结合，利用气体压强的改变来完成实验。即寻找一种物质能够只和氧气反应，使密闭体系中压强减小。
[引导提问]是不是所有的物质只要能够和氧气反应就可以呢？和氧气反应了，气体的体积如何测定呢？现在，我提供了实验仪器和几种实验药品，请你们根据所学知识，搭配装置、模拟实验。
[学生继续讨论、并模拟实验、预期实验结果]Ⅰ.并不是所有的能和氧气发生反应的物质都可以用来完成这个实验，应该寻找一种和氧气反应完了只生成固体物质的药品。（教师引导红磷和氧气点燃后生成固体五氧化二磷）Ⅱ.可以借助于水来测定氧气的体积。
在这样的一个实验探究过程中，问题一环扣一环，学生的注意力被吸引，积极参与讨论、研究、实验，不断地去发现问题、解决问题，在接受知识的同时，也感受到了化学学科的魅力，品尝到了实验层层递进的快乐，以及实验成功那一刹那间的兴奋。
[实验]按照学生们讨论的方案，搭配装置
（见图二），进行实验。出现误差（故意的），实
验结果和书本结论不相符合，引导分析造成误差
的可能原因有哪些呢？
测定空气里氧气含量
[寻找操作过程中的错误之处]Ⅰ.红磷可能不
足量，氧气没有完全反应。Ⅱ.橡皮塞可能不紧，
没有在密闭空间进行实验，漏气了。Ⅲ.实验开始时，没有将止水夹夹好，气体受热体积膨胀，跑了。Ⅳ.实验结束时，没等冷却，就打开止水夹。等等…
这样，培养学生实事求是的科学态度，学会用实验来检验方案的可行性，正确对待实验的成败，学会分析实验失败的原因。人手一套仪器，人人动手，给予学生充分的时间和展示的舞台。不断修正方案，培养实验严谨的学风。
在这一系列过程中，学生初步学习了实验研究的方法，在思维意识上，突破了简单的实验表象，实验结论的记忆，而是层层递进，步步设疑，不断探究。
2.变被动为主动，引导学生设计实验方案
书本上的很多实验，在思维方式上是直接告知实验方法、实验现象、实验结论，学生是被动接受，而不是主动去思考，去探究，去发现。所以，有时候，在实验教学的设计过程中，可以多转个弯，从思维角度上做一下创新，这样，“四两拨千斤”让学生由被动变主动，变成“我要学，我想知道为什么”，这样持久训练下来，学生的探究意识，实验意识会得到很快提高。
例如：初中化学实验中的重点内容——实验设计方案的评价与选择。为什么好多老师讲得口干舌噪，学生还是不清不楚，最后只好机械背诵。因为，在一开始接触到化学实验之初时，你就没有将他放到一个主体的地位上。一直，都是你在讲，你在设计，你在评价，他根本就没有学会基本的方法，你让他到最后综合应用知识了，他如何会用呢？所以，在实验的教学过程中，要在每个实验的教授时尽可能得发挥学生的主体性，培养他们的实验探究意识。
比如，实验设计方案的评价与选择完全可以在第二单元——氧气的制取时就让学生接触。这个实验我个人认为它是初中化学实验中的精华，典型的实验设计多途径的代表。我在教学过程中，做了以下处理。
首先，回忆氧气的一些重要用途，然后，话锋一转：“既然，氧气有这么多重要的用途。那商机无限啊！如果，你现在想生产氧气，你会怎么办呢？学生的胃口马上被调起来了。因为要生产，所以不能做赔本的买卖，所以啊，大多数学生都能想到用最廉价的，也来源最广泛的原料——空气。继续讨论，最终形成了氧气的工业制取流程。学生很兴奋，当了一回合格的厂长。乘胜追击，现在我们在课堂上想要研究氧气的化学性质了，怎么办？学生一下从兴奋状态冷却下来，刚才还很得意地做了一回厂长，这下怎么办呢，总不能为了这么一点点的氧气，在教室加压、降温吧。讨论：这时候，应该选择一个怎么样的实验来满足我们的需要呢？学生马上又投入到了新一轮的思考中，很快，他们得出了，在实验室制取氧气时，更多地应该关注的是实验时间、实验速度、实验是否容易控制等方面，而不是大规模的工业制取时的价格因素。接下来，再按照教材编导顺序，由学生和教师共同完成氧气的实验室制取的两种不同方案。继续比较分解双氧水制取氧气和分解高锰酸钾制取氧气的实验药品状态的区别、选择装置的区别、实验操作方法的区别，进一步完善实验设计方案的选择与评价的基本方法。
这样，通过对教材的稍做处理，让学生在愉悦中突破了实验设计评价的问题，同时，又升华了学生的实验探究意识。在一层一层的递进思考中，学生得到了极为丰富的实验研究的基本方法，比单纯的纸上谈兵要印象深刻的多。同时，也激发了他们学习化学的极大热情，原来，就是这样简单，只要我开动大脑，我也可以设计实验，我也可以做厂长啊！
3.变生活用品为实验用品，回归生活，完成实验
化学本来就是一门来自于生活中的自然科学。但好象一谈到实验探究，就是很高高在上，学术化很浓的东西似的。这样，很容易距人于千里之外，让学生们抬头看看，够不到。久而久之，学生也就不想去够了。这不是化学教育者自己“作茧自缚”吗？其实，既然实验来自于生活，为什么不能将它回归生活呢？特别是农村中学化学实验条件较差，仪器、药品短缺。如何在艰苦的条件下，克服困难，寻找生活替代品，开发化学实验资源培养学生的动手、动脑能力，使他们能够和城市学生缩小能力培养方面的差距，这对我们广大的从事农村化学教学工作的老师是一个严峻的挑战。这就要求我们做一个有心人，能将实验教学与日常生产、生活相结合，善于发现、善于思考。
例如：在进行燃烧的条件实验时，我做了这样的本土化处理。
Ⅰ.验证温度必须达到物质的着火点时，可以用木材（筷子）和纸张做对比实验，简单易行，实验现象明显，价格便宜。
Ⅱ.验证物质必须和空气或氧气接触时，可以先分别点燃两支蜡烛，然后在其中一只上罩一个玻璃杯。对比实验现象，很容易就可以得到正确的实验结论。
Ⅲ.验证可燃物时，可以用粉笔和木材（筷子）做对比实验，一目了然。
这里寻找的实验替代品生活中随处可见，学生可以自己完成，既解决了实验仪器、药品的短缺问题，又真实地让学生感受到化学就在他们身边，激发他们的实验兴趣，培养他们的创造能力。
这样的实验代用品还有用贝壳或鸡蛋壳代替碳酸钙，用食用碱代替碳酸钠，用植物的花汁代替酸碱指示剂，将不同的瓶子截断做成不同规格的烧杯，用输液管作成导管等等。
4.变个体为整体，享受合作成功的大科学研究方式
随着社会的不断发展，科学研究的社会化越来越成为一种大趋势。它改变了传统为了个人兴趣、爱好、为了科学而科学，自己私人进行科学研究的小科学模式，而演变成为了社会、为了全人类，社会提供支持的、众人合作完成的大科学研究模式。
那么，我们的化学教学中，如何培养学生的合作意识，让他们能够成为适应社会发展的人呢？我认为，在化学教学中，分组实验是最具成效的。我们可以设计一些分组实验，既让学生动起手来，又要让他动起脑来，以此既可以培养他们的相互合作意识，又可以突破、解决一些重难点。
例如：溶液酸碱度的表示方法——pH教学中，书本提供的实验探究很简单。只是分别测定了几种酸、几种碱的pH；还有生活中的一些常见物质的pH。那么，学生容易造成误解，只要是酸，它的水溶液的PH就是小于7的，那么同一种酸，它的水溶液的pH是否相同呢？所以，我在设计分组实验时，故意将其中一组的样品与其他组的样品加以稀释，然后分组实验，实验结束后，各小组分别汇报实验结果。结果同学们发现有一组的测试pH值和其它组都不一样，引发了争论。是怎么一回事呢？从而，解决了“同种酸，浓度越大，酸性越强，pH越小；同种碱，浓度越大，碱性越强，pH越大”的难点。通过学生的分组实验，适时加以引导，既可以节约课堂教学时间，又可以让他们在合作与讨论中完成知识的升华，与学习和同学共同完成实验、讨论、分析，为将来走向社会与他人进行合作培养基本品质。
俗语说——“变则通”。我们的学生走上社会面临的是一个迅猛发展的多元化时代,它对高素质、全面发展的、具有创新意识的、能灵活应用知识的人才的需求越来越迫切。如果，我们还死抱书本，去机械地讲解、背诵实验，那么，我们必将被淘汰。这也从根本上堵住了教师的退路，只有改进教学方法和教学手段，特别是借助于实验教学的改革培养学生的变向思维，才可能取得良好的教学效果；只有将创新思维渗透到平时的每一节课堂教学中去，才可能有序、有效地培养学生的变向思维能力，让学生适应社会的激烈竞争，尽快融入到社会中去。当然，这只是本人涉足教科研的尝试，它让我从不会、迷茫到知其一二，已是一种突破，今后将更深入实践。
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