新課程下化學學科中學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

段連飛

摘要：時代的要求，呼喚出新課程改革?；瘜W學科對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一個龐大的工程，宏觀的課改是“造勢”，具體的教改是“落實”。如何落實就要結(jié)合化學學科特點和當?shù)貙嶋H情況因地制宜，“教學有法，教無定法”。切實推動課程改革，認真落實教法改革，狠抓實驗教學改革，就會催生、保證和落實創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：新課改 創(chuàng)新能力 化學實驗

創(chuàng)新教育是素質(zhì)教育的核心，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力是素質(zhì)教育的出發(fā)點和落腳點。中學是培養(yǎng)一個人的各種基本素質(zhì)的“黃金”階段，是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的關(guān)鍵時期?；瘜W作為中學教學的重要組成部分，責無旁貸地擔負起學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重擔。在化學教學中如何進行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是化學教育工作者迫切需要解決的實際問題。本人結(jié)合教學實際，談?wù)劵瘜W學科中如何進行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

一、切實推動課程改革，催生學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)

傳統(tǒng)課程體系和內(nèi)容只適合學生對知識的接納與繼承，忽視學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。新時代要求知識要有綜合性、融合性，課程設(shè)置就要提高綜合性、適應性。課程結(jié)構(gòu)要體現(xiàn)均衡性、綜合性、選擇性，這樣才能合理構(gòu)建學生的素質(zhì)結(jié)構(gòu)。課程內(nèi)容要少而精并且具有時代精神，為全面提高學生素質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力提供必要的“時空”保證。還要突出方法論的內(nèi)容，引導學生會學、敢想、創(chuàng)新。培養(yǎng)學生綜合運用知識去分析問題和解決問題的能力，進而催生學生創(chuàng)新思維。

二、認真落實教法改革，保證學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)

推動新課改，落實教學改革，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力，一定要打破陳舊教學模式，銳意進取，想方設(shè)法激發(fā)學生的學習興趣，調(diào)動學生學習的主動性、自覺性，改變滿堂灌、一言堂的教學方法，采用啟發(fā)式、引導式、探究式和研討式為主的方法。不僅要讓學生“學會”，更要引導學生“會學”、“創(chuàng)造性地學”，進而達到“會用”。在當今信息時代，教師要適時指導學生，使其充分利用各種信息媒體，進行自主創(chuàng)新性學習，不要“越俎代庖”。要求學生不僅掌握已有的知識，更要對知識進行探索；不僅要掌握問題的已有答案，更要尋找獨創(chuàng)性的解決辦法。如此，不僅使學生學到知識，還能培養(yǎng)創(chuàng)新能力。教法改革的目的就是使學生由“被動學”變“主動學”，由“要他學”變“他要學”，由“教師為中心”變“學生為中心”，深化學生自主學習，開拓學生視野，活躍學生思維，激發(fā)學生求新求異的思維，為學生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供保障。

三、狠抓實驗教學改革，落實創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

實驗教學是化學教學的重要組成部分，圍繞實驗展開教學是中學化學教學特點的充分體現(xiàn)，它對激發(fā)學生學習化學的興趣，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力有著獨特的功能。狠抓實驗教學改革，有利于落實創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（一）改進演示實驗，引發(fā)創(chuàng)新能力

創(chuàng)新教育需要創(chuàng)造性的教與學，教師創(chuàng)新演示實驗，不但能使學生掌握有關(guān)的化學知識，還能起到言傳身教作用，培養(yǎng)學生不迷信課本，激發(fā)學生的求知欲和好奇心，引發(fā)創(chuàng)新意識，培養(yǎng)敢于創(chuàng)新的精神，進而達到培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力之目的。例如：在進行銅和濃硝酸反應的實驗教學時，通過以下三組實驗進行對比。1.銅片和濃硝酸。（課本上的方法）2.銅絲和濃硝酸在試管中反應，當試管內(nèi)充滿紅棕色氣體后，取出銅絲使反應停止。（初級創(chuàng)新）3.將實驗裝置放在投影儀上進行，取一大號燒杯，內(nèi)盛氫氧化鈉溶液，再取一小號燒杯，內(nèi)放細銅絲并置于大號燒杯中，然后在小燒杯中滴入幾滴濃硝酸，并用一中號燒杯倒扣在小燒杯上（如圖）。（較高層次的創(chuàng)新）

然后讓學生比較這三個實驗的優(yōu)劣：方案（1）無法控制實驗的進行，將產(chǎn)生大量污染性氣體NO2；方案（2）可控制實驗的進行但仍有污染性氣體NO2逸出；方案（3）不僅節(jié)約藥品，還可消除NO2對環(huán)境的污染，使用實物投影，可以使觀察更清晰。這一實驗的創(chuàng)新，不僅給學生以示范，激勵學生的創(chuàng)新動機，而且還滲透了綠色化學的思想，達到了實驗的改進目標之一——無毒化。

（二）將驗證性實驗改為探索性實驗，激活創(chuàng)新能力

驗證性實驗是根據(jù)已學的知識，用實驗來論證其準確性，學生處于被動接受知識的狀態(tài)。而探索性實驗不僅要求學生掌握一定的化學知識和實驗的技能，還要靈活地、創(chuàng)造性地綜合運用這些知識和技能。探索性實驗能通過模擬發(fā)現(xiàn)知識的過程，使學生了解科學家是怎么工作、怎樣認識世界、怎樣解決需要探索的問題，使學生處于一種主動探索知識的狀態(tài)，這對智力的發(fā)展、能力的提高和科學方法論的形成有著重大影響?？梢哉f探索性實驗在激發(fā)學生的創(chuàng)新欲望、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力方面所起的作用是驗證性實驗無法替代的。

例如：氯氣與水反應的教學過程設(shè)計如下：1.取兩瓶氯氣（顏色深淺相近），在一瓶中加入適量的水震蕩。（1）比較兩瓶氯氣的顏色；（2）比較氯氣水溶液和蒸餾水的顏色，可得出什么結(jié)論？2.在氯水中分別加入少量硝酸銀溶液和碳酸氫鈉固體粉末及幾滴石蕊試液。（1）加硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，說明有什么離子？（2）加碳酸氫鈉粉末有氣泡產(chǎn)生，說明有什么離子？（3）加石蕊試液后，溶液先變紅后褪色，為什么？是氯水中的氯離子起作用，還是氯分子與水反應生成的新物質(zhì)的氧化性造成的？3.取兩瓶干燥的氯氣，分別加入干燥的藍色石蕊試紙和濕潤的藍色石蕊試紙，觀察比較。最后得出結(jié)論：氯氣溶于水的本質(zhì)是氯氣在水中溶解且伴有化學反應：Cl₂+H₂O=HCl+HClO。從而確定氯水中的微粒為Cl₂、H+、Cl-、OH-、HClO、H2O等。變“驗證性實驗”為“探索性實驗”，不僅體現(xiàn)了“教為主導”“學為主體”的關(guān)系，而且在教師的引導下進行探究，學生的自信心得到了增強，激發(fā)了探索的興趣，激活了創(chuàng)新能力。

（三）強化實驗過程教學，發(fā)展創(chuàng)新能力

在實驗教學中，教師要強化實驗的過程教學。即在實驗中不斷創(chuàng)設(shè)問題情境，問題要有一定難度，讓學生經(jīng)過一番思考才能找到答案。使學生產(chǎn)生對問題探究的主動性，層層剝離設(shè)計的問題，形成新的知識。如在“原電池”的教學中，將課本上的演示實驗改進為學生分組實驗，并將實驗的過程進行如下分解：（1）將鋅片、碳棒分別插入稀硫酸中，觀察現(xiàn)象；（2）用導線將鋅片和碳棒連接并插入稀硫酸中，觀察碳棒上的現(xiàn)象；（3）在電路中接上靈敏電流計，觀察指針偏轉(zhuǎn)的方向；（4）用干電池與靈敏電流計連接，確定電子流動的方向。圍繞實驗可設(shè)計如下問題情境：（1）電子為何從鋅片流向碳棒？（2）碳棒上為何有氣泡產(chǎn)生？該氣體是什么氣體？ 為什么產(chǎn)生這種氣體？可能是其他氣體嗎？（3）鋅片的質(zhì)量將有何變化？（4）從氧化還原角度來分析兩極發(fā)生了何種反應？（5）從能量轉(zhuǎn)化角度來分析原電池是何種裝置？（6）原電池的正、負極如何判斷？通過以上問題，引導學生對實驗提供的感性材料進行分析、探究、綜合，抽象概括出原電池的組成、原理和能量的變化。緊接著又聯(lián)系實際提出問題：為什么鋼鐵在潮濕的地方更易腐蝕？人們可用哪些措施來防腐？在實驗的過程中，不斷創(chuàng)設(shè)新情境，產(chǎn)生新問題，激發(fā)學生解決疑問的熱情，發(fā)揮學生的聯(lián)想能力和知識遷移能力，發(fā)展學生的創(chuàng)新能力。

（四）引導學生設(shè)計化學實驗，升華創(chuàng)新能力

實驗設(shè)計的主要程序為：提出實驗課題→設(shè)計方案→討論方案的可行性→實驗操作→對實驗進行分析、比較、評價，這是一種要求較高的實驗活動。在設(shè)計實驗過程中不僅能提高學生的自學能力、知識遷移能力，而且還能培養(yǎng)學生求異思維等方面的創(chuàng)新能力。我們可以認為，實驗設(shè)計能力是學生綜合素質(zhì)的體現(xiàn)。例如：在學習用倒置漏斗吸收氯化氫氣體后，可以讓學生根據(jù)倒吸原理，利用實驗室常用的儀器設(shè)計出具有類似作用的裝置，然后進行驗證。對學生設(shè)計的方案不管合理與否，教師都要給與評價，對合理者給予表揚，肯定他們思維的獨創(chuàng)性；對不盡合理者，也要找到他們設(shè)計的亮點。實踐證明，引導學生設(shè)計實驗，學生的參與熱情高，是培養(yǎng)學生的思維品質(zhì)和創(chuàng)新能力的有效途徑之一。

總之，化學學科對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一個龐大的工程，宏觀的課改只是“造勢”，具體的教改才是“落實”。如何落實就要結(jié)合化學學科特點和當?shù)貙嶋H情況因地制宜，“教學有法，教無定法”。以上只是本人對新課程下化學學科中創(chuàng)新能力培養(yǎng)的簡單看法，敬請廣大讀者批評指正。