論高中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

韓福財(cái)

（甘肅省平?jīng)鍪徐`臺(tái)縣第一中學(xué)，甘肅 平?jīng)觯?/p>

隨著科技的發(fā)展，創(chuàng)新成了時(shí)代的主體，也是學(xué)生全面發(fā)展的重點(diǎn)[1]。教師需要優(yōu)化人才素質(zhì)結(jié)構(gòu)，落實(shí)創(chuàng)新活動(dòng)，建立創(chuàng)新發(fā)展成果?；瘜W(xué)作為一門實(shí)用學(xué)科，化學(xué)教師不僅需要傳授對(duì)應(yīng)的課本知識(shí)，還需要關(guān)注學(xué)生創(chuàng)新思維與能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)主要包含四個(gè)方面：（1）好奇心的培養(yǎng)；（2）綜合實(shí)踐探究能力的培養(yǎng)；（3）改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式；（4）掌握學(xué)習(xí)方式，啟迪創(chuàng)新思維。教師需要根據(jù)高中生的實(shí)際情況，在因材施教的基礎(chǔ)上，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，營造良好的課堂教學(xué)氛圍?；瘜W(xué)是一門實(shí)用性和邏輯性較強(qiáng)的學(xué)科，需要擺脫傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)，需要以創(chuàng)新為基礎(chǔ)，順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)，最大限度地挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能，對(duì)問題大膽地質(zhì)疑，加深學(xué)習(xí)的印象，打造高效課堂。喚起學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，幫助學(xué)生樹立探究知識(shí)的信心，打造有效的創(chuàng)新意識(shí)潛力。

一、化學(xué)教學(xué)中學(xué)生好奇心的培養(yǎng)

蘇霍姆林斯基有言：“強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)愿望，獲取知識(shí)的欲望，是這項(xiàng)活動(dòng)的主要原因。”也就是說，只有喚醒學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部動(dòng)機(jī)，才能激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)。學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，需要學(xué)生的積極性。在實(shí)施化學(xué)教學(xué)的過程中，教師需要結(jié)合實(shí)際情況，合理地設(shè)計(jì)問題，激發(fā)學(xué)生的好奇心，突破傳統(tǒng)束縛，積極地形成一個(gè)總結(jié)規(guī)律，讓學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科產(chǎn)生更強(qiáng)的好奇心。好奇心原本是人的天性，學(xué)生具有好奇心以后，就會(huì)對(duì)知識(shí)產(chǎn)生較大的興趣。化學(xué)教師需要做的就是挖掘?qū)W生的好奇心，在精心的問題設(shè)置中，將這些問題代入情境，建立屬于自己的創(chuàng)新思維，吸引學(xué)生的注意力，加大知識(shí)的探究管理，提升創(chuàng)新思維能力。此外，教師還需要在學(xué)生已有知識(shí)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生明白其中的奧妙，培養(yǎng)學(xué)生的好奇心。例如，在“原電池原理”內(nèi)容的探究中，教師為了激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣，主要是為了提高對(duì)應(yīng)的創(chuàng)新能力，在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上滿足現(xiàn)實(shí)的發(fā)展需要，將Zn 和Cu 插入盛有稀H2SO4的燒杯中，并合理地對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)施對(duì)比[2]。讓學(xué)生分組進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)、分組進(jìn)行討論，在互動(dòng)之后，需要總結(jié)出最后的結(jié)論。根據(jù)教師提出的問題，合理地分享形象。將Zn 和Cu 用導(dǎo)線連接好之后，就可以接靈敏電流表平行插入裝有稀H2SO4的燒杯中，探究Zn 附近是不是產(chǎn)生了氣泡[2]。在高中化學(xué)教師的正確引導(dǎo)下，不僅可以合理地使用純Zn 實(shí)施有效的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，還可以提高說服力，增加學(xué)生的好奇心，解釋其中的道理，讓原理更加清晰、透徹。此外，教師還可以在實(shí)驗(yàn)完成以后，進(jìn)一步讓學(xué)生在原有的基礎(chǔ)上，使用水果電池的方式，對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合理創(chuàng)新，不僅增加了化學(xué)實(shí)際應(yīng)用的價(jià)值，還讓學(xué)生感知到了化學(xué)的生活魅力。

二、培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐探究能力

從本質(zhì)上看，化學(xué)是一門自然性的學(xué)科，不僅需要具備較強(qiáng)的理論性支撐，還需要具備較高的實(shí)驗(yàn)支持。實(shí)驗(yàn)的引入，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以讓問題的解決更加簡(jiǎn)單化，激活創(chuàng)新思維。教師需要幫助學(xué)生理解化學(xué)最基礎(chǔ)的概念和規(guī)律，還要激發(fā)內(nèi)在的化學(xué)動(dòng)力，創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。首先，課堂中強(qiáng)化演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在細(xì)致的觀察中保持內(nèi)容的趣味性，逐漸地發(fā)散思維。如果學(xué)生沒有一定的知識(shí)儲(chǔ)備，那么不正確的科學(xué)探究，不僅無法增加學(xué)生的自信心，還會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)其他的問題。此外，高中化學(xué)教師還要培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。當(dāng)然教師還要在積極的改進(jìn)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容實(shí)施合理的優(yōu)化。其次，高中化學(xué)教師可以開展化學(xué)科技活動(dòng)，展現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師要重視化學(xué)教材中的趣味科技活動(dòng)，讓學(xué)生體會(huì)化學(xué)知識(shí)的奧秘，達(dá)到學(xué)以致用的能力。切實(shí)聯(lián)系化工生產(chǎn)，讓學(xué)生去化工廠進(jìn)行實(shí)地考察，掌握這些理論知識(shí)，并通過總結(jié)歸納、反思，得出結(jié)論。消除學(xué)習(xí)化學(xué)的壓力，幫助學(xué)生更好地理解這些概念，在生活中具體地掌握這些知識(shí)，相信學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新智慧的建設(shè)。最后，高中化學(xué)教師可以指導(dǎo)學(xué)生建立探究式的學(xué)習(xí)過程，激發(fā)學(xué)生的探究動(dòng)力和潛力。充分挖掘?qū)W生的智慧、才能、潛力，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。正確評(píng)價(jià)探究結(jié)果，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，為以后創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供良好的基礎(chǔ)準(zhǔn)備。例如，在“鹽類水解”學(xué)習(xí)過程中，講解碳酸鈉可以除油污的時(shí)候，剛開始學(xué)生不太理解溫度越高去除油污的能力越強(qiáng)，學(xué)生之所以不理解這部分內(nèi)容，主要是由于此時(shí)學(xué)生還沒有學(xué)習(xí)有機(jī)物的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。這時(shí)，化學(xué)教師可以有效地將現(xiàn)實(shí)生活與化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)結(jié)合起來，讓學(xué)生回到家里做一次洗碗的家務(wù)，細(xì)致地觀察、分析洗潔精的主要成分。并且先使用涼水，再使用熱水，兩次放置的洗潔精數(shù)量要一樣，觀察熱水和涼水的除污效果，最后發(fā)現(xiàn)果然是熱水除污能力更強(qiáng)。在親自的家庭實(shí)驗(yàn)中，一個(gè)簡(jiǎn)單的觀察細(xì)節(jié)，就可以讓學(xué)生在已學(xué)知識(shí)中容易地理解這個(gè)道理，明確碳酸鈉的水解程度和溫度的變化之間存在邏輯關(guān)系，在溫度高的時(shí)候，堿性就會(huì)增加，去除油污的能力效果也會(huì)翻倍。這個(gè)時(shí)候，教師還需要補(bǔ)充一些其他方面的知識(shí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)和視野，讓學(xué)生感知到化學(xué)的生活魅力、感知到化學(xué)來源于生活，只有合理地利用化學(xué)才可以讓化學(xué)服務(wù)于生活。在遇到同樣問題時(shí)，學(xué)生就會(huì)主動(dòng)地思考問題，從而提高學(xué)生的實(shí)踐能力、深化化學(xué)知識(shí)。

三、改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式

高中化學(xué)和初中化學(xué)存在很大的區(qū)別，不僅知識(shí)點(diǎn)較多，內(nèi)容還較為復(fù)雜，學(xué)習(xí)起來較為困難。在知識(shí)經(jīng)濟(jì)的社會(huì)中，教師教學(xué)的目的是為社會(huì)培養(yǎng)高素質(zhì)的人才，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的能力、思考和發(fā)現(xiàn)問題的能力，為其以后進(jìn)入社會(huì)奠定良好的基礎(chǔ)條件。教師需引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，充分利用啟發(fā)式教學(xué)和誘導(dǎo)教學(xué)，這樣學(xué)生才能在長期的潛移默化中形成獨(dú)立思考的能力，并在互動(dòng)中以實(shí)際的科學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的想法。首先，傳統(tǒng)理念下“填鴨式”的教學(xué)方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實(shí)的需要，教師需要轉(zhuǎn)變角色定位，改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念，引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題，喚起學(xué)生的思維欲望，鼓勵(lì)學(xué)生敢于標(biāo)新立異，大膽猜測(cè)和推理，勇于創(chuàng)新。其次，制作多媒體課件輔助化學(xué)教學(xué)，讓問題可以更形象、生動(dòng)。使化學(xué)課變得更生動(dòng)、有趣，吸引更多的學(xué)生參與，激發(fā)學(xué)生的積極思維，優(yōu)化教學(xué)課堂，更容易突出教學(xué)中的重難點(diǎn)。之后，創(chuàng)新是新時(shí)代教育背景下賦予教師的使命，需要教師創(chuàng)設(shè)情境，加強(qiáng)情感教學(xué)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。使學(xué)生感到化學(xué)并不是那么抽象和枯燥無味，而是充滿實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的。融入情感教學(xué)，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，讓學(xué)生成為課堂的主體，理解化學(xué)學(xué)習(xí)的本質(zhì)。然后，需要注重課堂導(dǎo)入，喚起學(xué)生的求知欲。讓學(xué)生知道這些都是生活中常見的問題，并非無法解釋的，在生活的很多地方都可以應(yīng)用到，并建立有效的創(chuàng)新思想。最后，高中化學(xué)教師需要建立知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)框架，體現(xiàn)微觀和宏觀思想。以點(diǎn)帶面構(gòu)建元素化學(xué)知識(shí)，搭建宏觀到微觀的思維，找到物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系和內(nèi)在聯(lián)系。構(gòu)建化學(xué)反應(yīng)原理知識(shí)遷移的能力，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)有進(jìn)一步理解，提高學(xué)生處理化學(xué)知識(shí)的能力。

例如，“金屬鋁及其化合物”需要先給學(xué)生介紹明礬凈水的相關(guān)知識(shí)和原理，讓學(xué)生知道化學(xué)知識(shí)不僅可以學(xué)以致用，還可以舉一反三。也就是說，在明確了非金屬硫、化合物二氧化硫、硫酸等內(nèi)容以后，即可探究酸雨的產(chǎn)生[3]。在將所學(xué)知識(shí)與生活中的知識(shí)整合到一起以后，學(xué)生就可以知道現(xiàn)實(shí)生活中酸雨的危害，之后，教師就可以提出問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考。

長期下去，就會(huì)調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力也會(huì)提升，讓學(xué)生使用自己已學(xué)到的知識(shí)，分析怎樣才可以減少酸雨給人類所帶來的危害，怎樣才可以在本質(zhì)上消除這些問題。此時(shí)，學(xué)生就可以帶著問題，學(xué)習(xí)濃硫酸的三大特性，在這部分內(nèi)容學(xué)完后，學(xué)生可以使用玻璃棒蘸取濃硫酸，在白紙上寫字。這個(gè)很簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn)，可以激發(fā)學(xué)生的好奇心，在好奇心的驅(qū)使下，學(xué)生就會(huì)主動(dòng)地思考濃硫酸的什么性質(zhì)可以引起這樣的結(jié)果。在現(xiàn)實(shí)生活中，硫酸還有哪些其他的使用方式？學(xué)生在興趣被激發(fā)以后，就會(huì)順理成章地將工業(yè)生產(chǎn)硫酸和生活中的硫酸的使用方式進(jìn)行對(duì)比。此種教學(xué)方式，對(duì)傳統(tǒng)更加直觀的教學(xué)方式進(jìn)行了合理的優(yōu)化，不僅教師教得簡(jiǎn)單，學(xué)生學(xué)習(xí)起來也更容易，可以有效地掌握和理解，完成知識(shí)的內(nèi)化和轉(zhuǎn)化。

四、注重傳授學(xué)習(xí)方法，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

從本質(zhì)上說，高中生雖然已經(jīng)成年，但社會(huì)經(jīng)驗(yàn)還不足。高中生想要保持一定的創(chuàng)新思維能力建設(shè)，就需要具備一定的基礎(chǔ)知識(shí)?；A(chǔ)知識(shí)獲得的渠道，一部分來自學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)，另一部分就是從化學(xué)教師那里學(xué)習(xí)得到。高中化學(xué)教師在教學(xué)過程中，不僅要“授之以魚”，還要“授之以漁”，為學(xué)生創(chuàng)造更多的創(chuàng)新機(jī)會(huì)，讓學(xué)生感知到化學(xué)課堂中的樂趣。

首先，高中化學(xué)教師需要研究初、高中化學(xué)思維的相互銜接。高中化學(xué)知識(shí)不僅內(nèi)容多，還難度較大，在學(xué)習(xí)過程中會(huì)經(jīng)常遇到問題。內(nèi)容繁多，學(xué)習(xí)任務(wù)重，很多知識(shí)的學(xué)習(xí)并不是死記硬背就可以理解的，需要教師在初中化學(xué)和高中化學(xué)知識(shí)中找到關(guān)聯(lián)的部分，滲透學(xué)生的思維，合理地布置和交流，提升合作探究的能力，為學(xué)生以后的創(chuàng)新思維建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)。

其次，教師需要在課堂中引入矛盾教學(xué)，給予學(xué)生質(zhì)疑和思考的機(jī)會(huì)。這樣的方式不僅可以活躍學(xué)生的思維，還可以樹立對(duì)應(yīng)的創(chuàng)新意識(shí)，為其以后的發(fā)展提供有效的基礎(chǔ)。讓學(xué)生形成客觀而實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和不懈進(jìn)取的精神，增強(qiáng)學(xué)生的鉆研意識(shí)，保持科學(xué)發(fā)展觀的主要思想。之后，教師需要讓學(xué)生樹立研究化學(xué)規(guī)律的思維。學(xué)生在遇到困難時(shí)，需要學(xué)會(huì)變通，多去尋找方法。例如，在學(xué)習(xí)“元素周期律”相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師需要通過第三周期元素性質(zhì)的變化規(guī)律，擴(kuò)大總結(jié)，分析與其他變化規(guī)律是否一致。此時(shí)，學(xué)生就會(huì)發(fā)出疑問，是不是具備一樣的變化？學(xué)生也需要在質(zhì)疑下，使用實(shí)驗(yàn)的方式來驗(yàn)證這個(gè)問題。通過第IA 主族和第VIIA 主族元素的學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)以后可以發(fā)現(xiàn)，確實(shí)是同一主族元素性質(zhì)的變化規(guī)律[4]。部分學(xué)生提出了問題，認(rèn)為其他主族是不是也出現(xiàn)了此種變化？這些問題之間都存在一定的遞進(jìn)性，在這樣的質(zhì)疑中，學(xué)生一直都是使用學(xué)習(xí)和驗(yàn)證的方式去解決問題。長此以往，就會(huì)養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，在遇到問題時(shí)，并不是被困難所打敗，而是積極地分析和解決問題。從現(xiàn)實(shí)的角度看，教師的主要目的就是解決學(xué)生的學(xué)習(xí)問題，幫助學(xué)生解決各種障礙。傳授學(xué)生解決問題的能力很重要，但是解決問題也是不可或缺的一部分，只有合理地使用，舉一反三，那么就可以為以后的創(chuàng)新能力培養(yǎng)提供有效的基礎(chǔ)條件。

接下來，就是需要化學(xué)教師在教學(xué)中引入導(dǎo)學(xué)案，讓學(xué)生提前預(yù)知新知識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神，收獲及自我評(píng)價(jià)。教師要教學(xué)生如何去把握課堂，通過提前預(yù)習(xí)思考，自己在課堂中需要學(xué)習(xí)哪些知識(shí)，需要解決哪些問題。通過習(xí)題讓學(xué)生知道哪些是自己看書已經(jīng)學(xué)會(huì)的，哪部分內(nèi)容是重難點(diǎn)，在上課時(shí)是需要認(rèn)真地聽取教師講解的。教師需要根據(jù)學(xué)生最容易犯錯(cuò)的地方合作學(xué)習(xí)，通過協(xié)作探究，找到問題之間的關(guān)聯(lián)，梳理知識(shí)，構(gòu)建知識(shí)框架，提高反思的力度。也能讓學(xué)生獨(dú)立自主地去探究知識(shí)，提前預(yù)習(xí)，為其以后化學(xué)的終身學(xué)習(xí)提供基礎(chǔ)準(zhǔn)備。再者，教師需要讓學(xué)生進(jìn)行一題多解的訓(xùn)練，全方位思考問題。在習(xí)題中從多個(gè)角度去思考問題，不僅可以達(dá)到知識(shí)鞏固的主要目的，還可以讓知識(shí)的理解更加深刻，在取其精華、去其糟粕中達(dá)到靈活使用化學(xué)知識(shí)的主要目的。

最后，在教學(xué)中激勵(lì)學(xué)生，培養(yǎng)其創(chuàng)新精神。對(duì)于學(xué)生提出的問題，無論正確與否，教師都要給予表揚(yáng)，這樣學(xué)生才可以樹立學(xué)習(xí)的自信，大膽地提出自己的想法，在實(shí)踐中，學(xué)會(huì)總結(jié)結(jié)論，提高創(chuàng)新能力。例如，當(dāng)前國家比較倡導(dǎo)環(huán)境保護(hù)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用催化反硝化法和電化學(xué)降解法，達(dá)到治理硝酸鹽水污染的主要作用。電解過程中，NO3-可以轉(zhuǎn)化為N2。B 是直流電源的負(fù)極，陰極反應(yīng)式：2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH-。從另一個(gè)角度看，陽極室電極反應(yīng)為2H2O-4e-=4H++O2↑。此種方式，就是在電化學(xué)降解法的基礎(chǔ)上，合理地根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況，把NO3-除掉，電性吸引的情況中，向陽極就會(huì)出現(xiàn)遷移的問題。引入典型的例子，學(xué)生就可以獨(dú)立地思考，以后遇到一樣的問題也可以全方位思考。

隨著社會(huì)的進(jìn)步，創(chuàng)新意識(shí)是決定一個(gè)國家和民族創(chuàng)新能力最直接的精神力量。化學(xué)教師在教學(xué)中要以學(xué)生為中心，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，關(guān)注學(xué)生的全面發(fā)展，改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，注重化學(xué)思維方法的滲透，不斷思考和總結(jié)教學(xué)規(guī)律，針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。