化學課外活動中學生創新能力的培養

許瑩堂

化學是研究宏觀現象與微觀結構關系的一門學科,以實驗作為學科的基礎.化學學科的研究、發展和應用過程,就是創新能力的綜合展示過程.因此可通過化學課外活動的開展來培養創新思維和能力.

一、化學課外活動中學生創新思維的特點

創新不是一個孤立的個體行為事件,而是要在良好的社會環境和學校環境條件下不斷培養起來的.創新不是簡單地參加社會實踐、創業活動,不是學生單方面的活動,學生創新意識的培養不只是學生思想政治工作教師的任務,而應當貫穿于所有的教學、實踐環節,是一個系統工程.化學課外活動以其獨有的優勢,在創新能力的培養上,有著其他任何教學手段不可替代的作用.

化學課外活動研究方法包括:(1)發現問題；(2)設計方案；(3)尋找并使用儀器；(4)實驗操作；(5)觀察、收集事實；(6)分析、處理事實與數據；(7)表達結果；(8)推廣使用.

在研究中擴展學生對科學與社會、生活實際的視野,開拓學生思維發展空間,培養信息收集和整理、問題的分析和判斷等科學實踐能力.在研究的過程中發揮其主動參與性，促進科學態度、方法、價值、情感和責任感等人文精神的教育.充分開發學生的生活經驗，培養學生從化學的角度解決生活實際問題的能力和科學思維方法，實現科學教育與人文精神培養相融合的教學理念，也為學生創造一個培養創新意識和能力的學習環境.

二、化學課外活動中學生的主體作用以及教師知識的傳授

化學課外活動開展過程中,學生是主體,所以在教學過程中教師應給學生提供足夠的空間和時間去探究,不應該強行將學生納入自己的教學設計中.應充分尊重學生的思維發展，創設民主平等的教學環境,理解學生、尊重學生,以真情和信任感染學生,建立良好的師生關系,充分調動學生自身的學習、探究的積極性,鼓勵學生發現并提出解決問題的不同方案,發表不同的見解,尋求不同的答案,使學生潛力得到最大程度的開發.由于學生受化學知識的局限,有些問題通過同學之間的討論還不能解決,這時教師應利用學生的思維基礎,通過適當的方式加以引導,這就需要教師善于抓住學生思路中的斷點,引導學生克服思維定勢.

1.正確引導,培養學生創新精神

化學課外活動的開展過程是學生的創新過程,期間并不是一帆風順的,學生會遇到這樣或那樣的困難.教師應使學生知道在科學的道路上并沒有平坦的道路,科學家取得最后的成功是因為他們具有嚴謹的科學態度,面對困難不退縮,失敗后不氣餒,善于總結實驗中的經驗和教訓,細致地觀察實驗現象,認真地分析實驗結果.如瑞典化學家阿爾夫維特發現鋰就是從他的創新意識開始的,他對他的導師說：“我要做別人沒做過的事情”,導師同意了,叫他專門研究從攸桃島采來的礦石,他做了無數次分析實驗,使他感到意外的是礦石中已知元素的含量與整塊礦石的重量差3%.他下決心找出未知元素,他在有相當把握確定未知元素為鈉元素的情況下,還要用實驗鑒定一下.當他把未知元素的硫酸鹽放在水中溶解時,卻意外地發現它的溶解度與鈉的硫酸鹽不符,于是他繼續深入實驗研究,終于發現了元素鋰.

2.激勵評價,鼓勵學生探究

化學課外活動開展不僅要注意學生文化知識的掌握情況,而且要注重探究的過程.化學課外活動開展的過程中,教師要了解學生的學習態度、與他人的合作情況、與外界的交往能力、實驗操作技能情況.對于學生在上述每一點上取得的進步，教師要進行激勵性的評價,同時激勵評價應面對全體學生,特別是學困生,因為教師的激勵評語能起到一種鼓勵與激勵學生創新的作用,能很好地幫助他們樹立探究的信心.

三、在化學課外活動中培養學生創新思維的示例

如在高二化學中的銀鏡反應是醛基的特殊反應，可作為醛基物質的鑒別實驗，也可以用于工業制鏡，其原理是醛基具有的還原性與銀氨溶液的弱氧化性發生氧化還原反應.那么給我們的啟示是：在氧化還原反應這一原理下，是否可以改變其中的反應物以及條件來實現銀鏡反應.基于醛基的還原性引發了銀鏡反應，葡萄糖、甲酸的反應已得到驗證.為此我們統計和選擇了Na₂SO₃溶液、AgNO₃溶液、氨水進行實驗：討論設計實驗發生的條件，影響實驗的濃度、溫度、時間、液料比對Na₂SO₃銀鏡反應的影響，學生提出不同的觀點，所以我們選擇不同的濃度、不同的溫度、在不同的時間、不同的液料比下進行實驗直到選擇出最優化的條件.

在化學課外活動開展過程中,由于各個同學學習能力、學習風格的差異，指導時也要注意針對性.指導時可以從探究的各個階段著手,如教學目標可分層制定，問題情境可分層創設，小組討論可分層組織、分層指導，探究性作業可分層布置，如用家庭廢棄物組裝制取CO₂的發生裝置，對不同層次的同學，要求他們設計裝置的數目不同.

總之,學生學習方式的改變關鍵在于教師要創設適當的學習環境，即開展化學課外活動為學生提供一個基于真實情境的、鼓勵學生獨立探究和合作探究的化學學習環境,在學生需要幫助的時候提供“腳手架”,改變學生的認知加工策略,使學生能積極、主動地建構化學知識.