山東省淄博實驗中學 魏彩瑩 朱 芳
創(chuàng)新是民族興旺、國家富強的先決條件,是社會發(fā)展的助推器與基礎,為社會培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的人才是教師不可推卸的職責。然而,就現(xiàn)下高中化學教學情況來看,很多教師在教學實踐中注重化學知識與實驗技能的講解,忽視了對學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的培養(yǎng),教學效果有很大的提升空間,培養(yǎng)出來的人才難以滿足現(xiàn)代化人才培養(yǎng)需求。究其根源,部分教師對于創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的內涵以及培養(yǎng)學生這些品質的重要性缺乏認識,同時也缺乏教學經驗,故筆者在本文中結合多年教學實踐就如何在化學教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力分享自己在工作中的做法與心得體會。
創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力主要是指學生依據(jù)自身所掌握的知識以及生活經驗重新組合信息從而產生之前從未有過的新型事物或新鮮想法的能力與思維,包括創(chuàng)新情感、創(chuàng)新實踐、創(chuàng)新意識等。對于高中學生來說,創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力并不是要他們能夠創(chuàng)造出高科技的、先進的新型事物或者能夠影響人類生活的新型想法,而是要求他們不墨守成規(guī),能夠在原有知識基礎上有所突破,創(chuàng)新能力的形成建立在創(chuàng)新思維基礎上,只有具備敢想敢做的想法,才會產生一系列新的行為。創(chuàng)新能力主要包括以下幾點:對所學知識和物件進行發(fā)明和改造的能力;自主探索知識并且形成獨特見解的能力;自主建構知識的能力。培養(yǎng)高中生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力依賴教師教學方式以及教育觀念的改變,在教學過程中要充分發(fā)揮學生主觀能動性,從而培養(yǎng)他們自主探究、敢于突破的精神,使其在原有知識基礎上產生一些獨特的認知與新穎的想法。
在高中化學教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力可以助力化學教育事業(yè)穩(wěn)定與可持續(xù)發(fā)展,走向成功,而且這為社會培養(yǎng)高素質人才創(chuàng)造了良好的條件。首先,培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力有助于調動其能動性,使他們體驗到學習化學的快樂感、成就感,對于增強他們的自信心以及學習興趣有重要意義。其次,還可以拓寬學生的學習深度,提升其化學素養(yǎng)與綜合素質。培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的過程需要他們不斷突破自我,走出“舒適區(qū)”,提出一些新鮮的想法或者做一些前人沒有做過的事情,即要求學生不固步自封,不墨守成規(guī)。這種教育形勢下,學生在了解并掌握課本知識的基礎上深入研究,從不同的角度去思考、探究,所以這有助于拓寬其學習深度,還能培養(yǎng)其發(fā)散性思維。最后,培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力有助于推動時代進步與社會發(fā)展。創(chuàng)新是發(fā)展的源泉,是進步的動力,培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與能力可以讓學生養(yǎng)成良好的學習與生活習慣,使他們時刻保持活力,敢于摒棄落后的思想,敢于推陳出新,這不僅有助于其實現(xiàn)自身價值,而且會推動著時代的進步與社會的發(fā)展。
化學是一門十分理性的學科,眾所周知,理性的知識通常比較難以理解,假如課堂氣氛沉悶、緊張,學生就會更加壓抑,從而產生抵觸、畏懼等情緒,特別是化學基礎薄弱、學習能力有限的學生,在課堂上即使遇到不明白的地方或者對某個知識點產生了疑惑也不敢提出疑問,這會在無形中挫傷他們的積極性。在指向培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的化學課堂上,教師必須要保證學生身心放松,只有這樣他們才會全身心投入其中,敢想敢做,不斷突破自我,而這是形成創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的前提與基礎。因此,教師在課堂上要善于使用幽默的語言、有趣的教學方法去調節(jié)氛圍,從而達到寓教于樂的目的。
例如,在講解利用高錳酸鉀制取氧氣的化學實驗教學中,教師可以在組織學生展開實驗之前以開玩笑的語氣對他們說道:“老師今天才發(fā)現(xiàn)我們班的人數(shù)好多啊,你們有沒有感覺到供氧不足呢,要不我們自己來制取一些氧氣吧?”然后帶領學生通過加熱高錳酸鉀制取氧氣。在這種輕松、幽默的學習氛圍中,學生的學習勁頭必然很足,會自覺、主動地參與其中,即使遇到問題、疑惑也敢于提出來,這是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的前提與基礎。
由于課時有限,或者處于安全角度考慮,現(xiàn)下高中化學教學中很多教師采取的教學方法存在“重理論輕實踐”的問題,即不注重化學實驗,通常直接跳過實驗課,或者直接以口述的方式去描述實驗過程以及相關現(xiàn)象,這樣會影響學生動腦能力、動手能力,導致他們只能機械地記憶化學知識,記憶中都是重疊的、復雜的理論知識,缺乏深層次的理解與思考。在指向培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的化學課上,教師要堅持實踐與理論相結合的原則并在這個基礎上改革教學方法,增強學生的學習體驗感,以此培養(yǎng)他們的觀察能力、動腦能力、動手操作能力,這些是形成創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力必須具備的要素。
例如,在講解關于氨氣的化學知識時,教師不僅要給學生分析氨氣的特征、用途等知識,還要帶領他們去實驗室親自制取氨氣。氨氣制取實驗涉及到氣體的干燥、氣體的收集、實驗的反應原理等知識,動手實踐之前,教師可以將準備好的材料包括消石灰、銨鹽、酒精燈等提供給學生,讓他們思考怎樣才能制取氨氣,結合前面所講的氨氣的特點思考實驗原理并簡單地制訂實驗操作計劃。在教師的指導下,學生通過酒精燈加熱試管中消石灰與銨鹽的方式去制取氨氣并且用向下排空氣法收集氨氣。在這個動手操作的過程中,他們不僅深刻地認識到這個化學實驗的反應原理,而且獲得成就感、滿足感,其動手操作能力、思維能力均得到了培養(yǎng),這對他們創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的形成有重要意義。
在傳統(tǒng)高中化學教學中,教師存在“照本宣科”的問題,即對照著課本給學生“念”知識,而后者在這樣的環(huán)境下死記硬背,然后將記憶的知識用于考試中解決問題,實際上,很多學生并不明白知識的深層意義。從理論上說,要想培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力,教師必須開闊學生的視野,他們的視野越廣,新奇的想法才會越多,這樣才能更好地創(chuàng)新。因此,在高中化學教學實踐中,教師要擺脫教材的桎梏,除了帶領學生分析課本上抽象的化學理論知識以外還要合理運用現(xiàn)代信息技術,引進很多書本上沒有但是與主題有關的知識,以此開闊他們的視野,為培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力筑牢基礎。
例如,在給學生講解“氧化還原反應”這個知識點時,教師除了對照著課本給他們講解氧化還原反應的原理,讓學生學會從失氧、得氧角度去辨別還原反應與氧化反應,還可以通過多媒體引進關于氧化還原反應在生活中的應用實例,以此開闊學生的視野,讓學生深刻地認識到氧化還原反應的性質、用途,在這個基礎上,教師讓學生提出自己的疑問、想法,以此培養(yǎng)他們的質疑能力,進一步提升其創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力。又如,在講解“金屬的化學性質”有關知識點時,教師可以利用多媒體技術展示金屬在各種場所的應用實例,然后讓學生結合這些應用案例猜想這些金屬有哪些特點,提出自己的猜想,教師再結合學生的猜想進行講解,以此激活他們的思維,這對培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力有重要意義。實踐證明,利用多媒體技術拓寬學生的視野有助于他們學會用聯(lián)系的、變化發(fā)展的眼光去看問題,從而形成勇于實驗創(chuàng)新的思維以及科學的世界觀。
實驗教學是化學教學中的一個重要模塊,在傳統(tǒng)教學實踐中,處于安全角度考慮,或者受陳舊思想觀念的約束,教師通常指導學生對已知結論進行驗證,即驗證型實驗,這樣的化學實驗不利于學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。從理論上來說,要想培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力,教師需要引導學生對未知事物進行探究。換句話說,實驗結果對高中生來說固然重要,但是讓他們在實驗操作和過程中去發(fā)現(xiàn)問題并解決問題更加重要。因此,在指向培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的化學實驗教學中,教師應將驗證型實驗轉變?yōu)樘骄啃蛯嶒?,或者鼓勵學生大膽創(chuàng)新,通過改變實驗步驟、實驗材料等方式觀察新的實驗結果,再將其與書本上特定的實驗結果進行比較,以此提升他們的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力。
例如,在指導學生學習二氧化硫的漂白性與還原性實驗中,課本上使用的實驗材料中包含了二氧化硫,裝置比較復雜,所用藥品試劑非常多,筆者讓學生結合所學知識進行改進與優(yōu)化。基于這樣的任務驅動,學生進行深入思考,對實驗過程、材料等進行創(chuàng)新,比如有的學生用螺絲狀銅絲穿過橡膠塞與濃硫酸在加熱狀態(tài)下的反應代替二氧化硫的制備,這樣可以通過抽動銅絲更好地控制反應;有的學生采取碘水與品紅等試劑進行實驗。每個學生都根據(jù)自己所掌握的化學知識以及生活經驗去創(chuàng)新、改進,不僅獲得成就感,而且創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力在無形中得到了培養(yǎng)與提升。
化學是一門與現(xiàn)實生活有著密切關系的學科,在指向培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的高中化學教學實踐中,教師不僅要探討如何開發(fā)新的教學模式還要有意識地將化學知識與現(xiàn)實生活有機結合起來,這樣能夠降低學生學習化學的難度,使他們獲得成就感、滿足感,還能增強學生動手實踐能力與學習趣味性。除了在課堂教學中運用生活資源創(chuàng)設教學情境,引導學生有效理解并掌握化學知識以外,還要結合實際情況組織他們開展精彩的、豐富的化學課外活動,帶領學生去研究日常生活中與化學有關的現(xiàn)象,培養(yǎng)其學以致用的意識以及創(chuàng)新能力。
例如,很多學生早餐都喜歡吃油條,而油條制作過程中就涉及到化學知識。教師可以給學生一些暗示,比如在和面時需要在面粉中加入明礬和堿面,然后讓他們課后以此為主題展開調查,了解油條發(fā)面中涉及到的化學反應并用方程式寫出來。通過查閱資料,學生了解面粉中的堿面就是化學中的Na2CO(3碳酸鈉),是一種堿性物質,而面粉中的明礬實際上就是KAl(SO4)(2硫酸鋁鉀),是一種酸性物質,炸油條需要高溫加熱,在這個高溫加熱的過程中,兩種物質發(fā)生反應,從而產生大氣的氣體,這個氣體實際上就是C02。所以油條在油炸過后體積迅速變大,這也是人們吃的油條香酥松軟的原因。了解到油條背后的反應原理之后,學生再嘗試運用學過的化學知識嘗試著推導化學方程式,經過配方后得到3Na2CO3+2KAl(SO4)2+3H2O=K2SO4+3Na2SO4+2Al(OH)3↓+3CO2↑。通過這樣的課外活動,學生不僅充分感受到化學知識的魅力,認識到生活中方方面面都有化學知識,而且創(chuàng)新思維與創(chuàng)造能力也在無形中得到了培養(yǎng),會有意識地去探索生活中的化學現(xiàn)象,也會主動地將課堂上或書本上學到的化學知識用于創(chuàng)造生活。
創(chuàng)新是表現(xiàn)在外的一種高級形式,是人類的潛質,可以推動學生朝著更好的方向去發(fā)展。在社會迅猛發(fā)展,人們越來越注重實現(xiàn)自我價值的今天,高中化學教師應與時俱進,及時摒棄傳統(tǒng)的教育理念與方法,指向培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力樹立更科學的教育目標,采取更有效的教學方法,在教學實踐中注重輕松課堂氛圍的營造,堅持實踐與理論相結合,同時要善于運用現(xiàn)代化信息技術,鼓勵學生大膽創(chuàng)新,從而達到提升學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的目的。