喝碳酸饮料为什么打开瓶盖就会冒泡，为何喝了一会又会打嗝？……生活在一个色彩斑斓的物质世界，身边几种常见物品之间就能发生奇妙的化学反应。中学生喜欢探索化学实验，但又面临苦于背诵化学符号、化学方程式，甚至将化学当成文科来学……9月1日晚的2017年“特级教师开课啦”讲座上，上海财经大学附属北郊高级中学副校长、上海市化学特级教师陈寅带来了多个魅力化学实验，引领听众感受化学的美丽，探讨学好化学的思维方法。
在2015、2016年成功举办12场“特级教师开课啦”公益讲座的基础上，今年市教委、解放日报、上海图书馆再次联手推出7场系列公益讲座，由上海市特级教师特级校长联谊会和上海教育新闻宣传中心承办。
化学不但要背，更要理解原理和规律
从仙女星系到夸克，经历了从宇宙观到微观的演变……视频上展现了日常生活的大千世界。目前人类能探知的尺度小到10的负18次方米的夸克，大到10的26次方米的总星系，跨度在整整10的44次方米的范围内。
化学是在原子和分子水平上研究元素、化合物和材料等物质的组成、性质、结构以及互相作用、变化规律的科学。在中学教育阶段10余门基础型课程中，化学是最晚开设的一门课程。为什么化学又叫作“理科中的文科”？既然化学有背诵的内容，为什么不让学生早点背起来？对此，陈寅说，中学阶段主要学习基础化学知识。之所以要到9年级才开设，因为化学不仅有背的内容，还有原理、规律要理解。这些原理、规律的社会性思维要求比较高，如果学生年龄小，高度抽象、社会性思维不够，会影响学生理解化学这门学科。
陈寅老师的讲座吸引了不少家长、学生以及化学老师。
硫化氢是无色气体，有臭鸡蛋气味，有毒，溶解度不大……这些性质基本上都是要识记的。陈寅查阅了1952—2017年100多套全国各地高考试卷，统计了100道左右与硫化氢（H2S）性质有关的题目，结果发现知识点考查很细腻，单个知识点的逻辑思维要求并不高，但各知识点之间纵横交织的网络化要求比较高。在他看来，初等化学的学习特点是元素化学偏多、理论化学偏少、连续思维即强逻辑思维不多、非连续思维即量子思维不少。“以前有句话说‘学好数理化，走遍天下都不怕’，突出了数、理、化三门学科的重要性，也隐含了这三门学科的学习思维都属于逻辑思维。”
陈寅认为，化学的逻辑思维更多体现在化学原理的学习上，不能把学习数学、物理的方法统统照搬到化学学习上，因为化学有相当一部分内容是学元素化学，不能完全用强逻辑思维，而需要用强闻博记、纵横织网的方法才能学好。
思考化学问题，多从社会角度考虑
学习化学，需要学生成长经历中点点滴滴的观察、思考、理解、分析、应用等积淀。如何学会从化学思维学好化学？陈寅认为，化学的思维方式很丰富，有归纳、演绎、对比、类比、聚合、发散、抽象、分类、假说、模型、微粒、实验、顺向、逆向、数形结合等。这些思维方法今后会成为人们发现问题、分析问题、解决问题的途径和思路。
现场，他带来了3个苯的燃烧实验。“没有钻到滤纸里去看苯分子燃烧的真实运动，只是根据现象和原理进行合理推断。化学中大量原理、规律的发现，都要解释性研究，即根据实验事实或现象，结合已有的认识进行合理推论。”他建议，一是强闻博记，二是进行有效关联，多训练孩子的关联能力，比如提出一个社会问题，让孩子从历史、法律、社会、经济、文化等多角度思考，剖析问题的同时，其实在也训练化学的解释性思维。
现场，陈寅带来了3个苯燃烧的魅力实验。
他在现场还和学生互动了一个硫酸铜（CuSO4）溶液和氯化钠（NaCl）溶液混合的小实验，恰巧说明两种溶液混合简单，分离却很困难。“思考化学问题时，可以多从社会角度来思考。化学的社会性思维就是研究化学问题时，从社会环境与实际生活的视角来思考。比方说，早晨整齐的共享单车经过一天使用，到了晚上停放混乱，经过工人整理，第二天又变得整齐划一；水的分散性极好，很容易配成各种有用的溶液，但溶解容易分离困难，处理水污染的代价相当高。生活中，各种化学的社会性思维例子比比皆是，化学平衡移动原理在人口、经济政策里随处可见。
陈寅在现场还和学生互动了一个硫酸铜（CuSO4）溶液和氯化钠（NaCl）溶液混合的小实验。
梳理知识点，编织成网络
如何提高化学思维能力？“宏观—微观——符号”是化学独有的思维方式。他建议，平时要多加训练，积极动手实验，有些技能只有动手做实验后才能学会。另外，注重知识整理，学会编织网络。像电视剧“人民的名义”、名著“红楼梦”中复杂的人物关系图谱，学生也要学会整理知识点之间相互关联的网络图，以后再遇到难题时，就有了解题的思路，才能举一反三，触类旁通。
现场学生与陈寅老师互动。
“把复杂的内容纲要化、网络化、结构化，书就能越读越薄；随着学习的深入，这些提纲会充实越来越多的个案、特例和支脉，这样由薄变厚，把书又越读越厚。”陈寅说，不断梳理知识点，织成网、连成片，而编织好知识网的诀窍是记忆，特别是初等化学的入门有些内容是需要靠记忆、背诵的，优秀老师的讲课就能帮助学生轻松理解，提升学习效果。
