摘 要:文章結合實際教學,就如何培養學生的創新能力,從改進(創新)實驗、基礎教學、講解習題和作業、激發學習興趣四個方面進行了簡要的闡述。
關鍵詞:創新能力 培養 改進實驗 創新思維
創新能力是指在化學教學中增強學生的創新意識,培養學生掌握和運用科學的方法,創新地探究知識和解決問題的能力[1]。創新能力是智力的高度發展,是以一定的知識為基礎,在心理活動的最高水平上達到實踐活動最高水平的綜合能力,具有創造性、新穎性、獨特性等基本特征。培養學生的創新能力和創新意識是進行素質教育的一項基本要求,也是培養全面發展的人、提高全民素質的一項基本要求;是提高國家競爭力的要求,也是使學生具有獨立思考、善于應變、勇于創新的現代素質的教育目標的基本要求。在實際教學中采用下列措施來培養學生的創新能力收到了一定的效果。
一、利用改進實驗(即對實驗予以創新)培養學生的創新意識和創新能力
高中化學仍然是一門以實驗為基礎的學科,在教學過程中涉及諸多的實驗,在教學過程中對實驗予以創新是培養學生創新意識和創新能力的一個基本手段。改進實驗包括改進實驗裝置、添加書中未有的實驗、改進實驗藥品和操作等,通過對實驗的改進和創新啟迪學生的思維。對于學生提出的疑問及改進措施及時給予肯定、表揚、解答、指正,使學生樂于創新。如在鈉和水反應的演示實驗中采用如圖一所示的裝置:裝置利用醫院的舊輸液管構成,下端密封,從上端細管裝入小顆粒的鈉塊,并吸入含有酚酞的水,立即接上連接針頭的部分及針頭,在針頭處點燃。此裝置用藥量小、實驗顯現清晰,便于確定產物和觀察現象,且裝置是塑料制品,點燃前可不必驗純。

此裝置還可用于家庭實驗用白醋和鐵絲制氫氣、家庭中制二氧化碳及二氧化碳與飽和碳酸鈉溶液的反應[將針頭插入另一輸液管中(較粗的部分)中的飽和碳酸鈉溶液液面下],如圖二。通過改進的實驗并與書中的實驗進行分析對比,擴展了學生的思維,既對學生利用身邊的廢棄物創新實驗進行了思維的啟迪,又對學生進行了樸素、節約的思想教育。
二、在基礎知識的教學中對學生進行創新能力的培養[2][3]
在基礎知識的教學中創設問題情境,力求使學生獲取直接經驗,讓學生親身去感受、去探索,查明問題的關鍵所在,尋找解決問題的最佳方案。如講《化學反應中的能量變化》這一節時,給學生這樣一幅情景:清晨,建筑工地上工人在漚石灰,他們將生石灰倒入水池中,水池立刻“咕嘟”、“咕嘟”的冒氣泡,工人向其中加入了幾個生雞蛋,過了一會兒,工人用鍬把雞蛋撈出用清水洗一洗吃了起來。生雞蛋為什么變熟了?石灰池中發生了什么化學反應?同時演示[實驗1-4]讓學生用手去感受溫度,并講述其中的化學反應。通過問題情境和直觀感知引發學生思考,使其對新知識形成直觀印象:化學反應有熱量變化,有的放熱,有的吸熱。并初步形成概念,從而培養學生探索新知和創新的能力。
三、在習題講解和作業[4]培養和發展學生的創新思維
培養創新能力的核心和關鍵是發展學生的創新思維,創新思維具有新奇、獨特、流暢、變通的特點,表現為思路開闊、不囿于傳統和自己知識的局限,能迅速把握事物之間的內在聯系,富于想象、興趣廣泛,能把探索的目標投向未來等等。其中包括培養學生的輻合思維、發散思維和直覺思維。為了培養這些思維,在教學過程中應訓練學生“一題多解”、“一題多變”的能力,啟發學生巧妙地運用知識,使學生的思維不斷適應變化后的新情況,學會從不同的角度分析、思考,提出多種解決問題的正確方案,為學生方案的實施提供便利。鼓勵學生發現異常現象和捕捉瞬間即逝的新念頭。在教學過程中設計一些能體現創新思維的作業,培養學生的創新思維。如在學完氫氧化亞鐵的制取實驗后,留下“還有什么裝置及操作來制取氫氧化亞鐵更便于我們觀察現象嗎?請設計出實驗裝置,并寫明簡要的操作。”在學完膠體的性質后留下“已知淀粉溶于水得到膠體,蛋殼內膜是半透膜,蛋殼成分為碳酸鈣,家庭廚房中還有純堿、白醋和碘酒,其余工具任選。請在家中制取半透膜,并用實驗證明溶液中的粒子如Na+、CO2-3可以穿過半透膜,而淀粉膠體則不能穿過半透膜(即滲析)。”這樣的作業在家庭中就能完成,啟發了學生的創新思維,培養了學生的實驗能力和學習興趣。
四、從培養學習興趣入手,激發學生求異創新的愿望
興趣是最好的教師,有了興趣學生才能樂于鉆研、勇于探索,進而才能激發學生求異創新的愿望,培養學生的創新能力。在化學教學中,分析引人入勝的化學現象,觸發聯想,如濃硝酸和銅反應:紅云綠水人造一幅世間美景。用語言、體態、情感和化學家事跡吸引、感染學生,使學生興致勃勃地投身于化學的學習和研究中,自覺地將求異創新當作努力的目標,鍥而不舍,以最佳的狀態從事創新學習。教師應尊重與眾不同的疑問和觀念,并向學生證明他們的觀念是有價值的,從而激發并保持學生強烈的創新愿望。
總之,教師在教學中采用各種方法培養學生的創新思維和創新能力,體現了素質教育“智慧高于知識,方法重于結論”的原則,能夠提高學生的智力水平,開發思維潛能,為培養全面發展的人作出貢獻。
參考文獻:
[1]中國中學教學百科全書.化學卷.沈陽:沈陽出版社,1990:471-472.
[2]張陸軍.論在中學化學基本概念教學中創新能力的培養.貴州教育學院學報(自),2002(2):63-70.
[3]李志紅.運用問題教學培養學生的創造性能力.化學教育,2004(7):29-71.
[4]楊運智.談化學創造性思維訓練作業.洛陽師范學院學報,2002(5):114-115.