在化學中進行創新教育

著名的反傳統哲學家尼采曾描述道：“我漫步在人中間，如同漫步在人的碎片和斷肢中間！……我的目光從今天望道過去，發現比比皆是：碎片、斷肢和可怕的偶然——可是沒有人！”尼采的真學者分類理論可謂振聾發聵，發人深省。他的真學者分類學使我們不得不對現行學校人才培養模式進行認真的反思。我們的教育宗旨是培養完整的、具有活力和創造力的人，而不是人的“碎片”。陳至立曾撰文指出：“我國教育對學生創新精神和創造能力培養是一個突出的薄弱環節。”因此中國當代的化學教育事業，實施創新教育勢在必行。

實施創新教育不僅是當代教學教育的重要任務，也是決定國家在國際競爭和世界格局中的地位的關鍵因素，還是個人獲取競爭勝利，實現個人價值的重要手段。江澤民指出：“創新的關鍵是人才，人才的成長靠教育。”“教育是知識創新、傳播和應用的主要基地，也是培養創新精神和創新人才的搖籃。”全國教育工作會議曾以全面實施素質教育為標志，為我們繪制了當今21世紀教育改革與發展的宏偉藍圖：素質教育的根本目的是提高國民素質，而其靈魂就是創新教育。創新教育是以培養人的創新精神和創新能力為基本價值取向的教育。其核心是研究和解決基礎教育中如何培養學生的創新意識、創新精神和創新能力的問題，是知識教育基礎上的更高要求，重在學生牢固系統地掌握學科知識的同時，發展學生的創新意識和實踐能力，這是創新教育的核心。鑒于當前“應試教育”的思想仍然根深蒂固，所以中學在全面實施素質教育，進行創新教育時，應著眼于改變學生原有的教育教學條件下所形成的偏重于記憶、理解、被動接收知識的機械式學習方式，幫助學生形成主動探索的新的學習方式；改變以往偏重知識傳授、技能訓練的教學方式，充分發揮學生的主動性、創造性，從而形成體現21世紀素質教育理論的教學方式和教學氛圍，找到培養學生創新意識、創新精神和創新能力的有效途徑。

一、培養創新意識的途徑

創新意識是一種愿意發現問題，積極去探索的心理取向，是創新的動力源泉。其途徑主要歸納為以下幾點：首先，教師可以在教學中適時滲透化學史的教學，通過結合教材的相關內容，適當向學生作以介紹，這樣可以使學生意識到：化學這門學科的每一步發展都離不開創新，科學發現過程就是創新過程，化學史本身就是一部創新史。所有這些都可以激發學生的創新欲望。其次，也要重視課堂教學內容的時代性。適時引入與化學教學內容相關的最新化學成就，介紹學科新發展新動向，讓學生接收更多的最新科學技術信息，增加有關社會進步和科技發展的新信息，這對學生的創新意識的培養十分有益。增強學生創新的使命感，亦有利于學生建立一個發展變化的而不是孤立的客觀物質世界的基本觀點，引導他們去探索更新的知識、培養創新意識，使他們意識到創新永無止境。再次，教師再介紹某些史實、學說、理論的建立，對科技的發展具有巨大的推動作用，隨著科技的進一步發展，它們就會顯現出一定的局限性，甚至被證明是錯誤的，就會被新的理論學說所取代。這樣也可以教育學生：權威不是絕對的，不能對前人的所有結論都全盤接收，要敢于質疑。這同樣可以增強學生的創新意識。第四，在化學教學中要重視德育的滲透。對學生進行人生觀、價值觀和愛國主義教育，既要介紹我國古代科技的輝煌，也要介紹我國化工從白手起家發展到居于世界前列，更要介紹與發達國家存在的差距。這些都能增強學生的創新使命感，激發創新意識。最重要的是要營造一個寬松的教學氛圍，即創造一個自然、和諧、平等的教學環境。在這個環境中允許學生對教師的講話、觀點提出異議，允許師生之間、學生之間的多向交流，這樣學生就會勇于發現問題，敢于提出問題，渴求解決問題，而他們的創新意識就會得到不斷地滋長，自然地得到發揮。

二、培養創新精神的途徑

創新精神是指敏銳地把握機會，敢于挑戰，敢于付諸探索行為的精神狀態。這種精神不是與生俱來的，是靠后天的培養形成的。所以我們一是要培養學生的好奇心、求知欲，使創新成為一種自然行為；二是要培養學生對社會的發展、人類的進步有責任心且敢于冒險、敢于挑戰的創新人格。

1.好奇心、求知欲的培養

美國哈佛大學校長在世界大學校長論壇講過：“如果沒有好奇心和純粹的求知欲為動力，就不可能產生那些對社會和人類具有巨大價值的發明創造。”可見一切發明創造都是來源于對事物永不滿足的好奇心和求知欲望。不斷創設疑問情景，引導學生質疑思辨是激發學生好奇心、求知欲的重要形式。

例如學習“鹽類水解”時，首先提出酸溶液pH值<7。堿溶液pH值>7，那么NaCl、NH₄Cl、CH₃COONa的水溶液的pH值是多少？這個問題激起了學生求知的欲望，通過實驗，學生感到很詫異，為什么這些鹽溶液會呈不同的酸堿性呢？從而促進了學生積極思維，探索新知。

2.創新人格的培養

創新人格其內涵應包括創新探索的志向和責任心，追求科學的頑強毅力和堅定意志，嚴肅認真的科學態度和敢于冒險、挑戰的獻身精神。那么怎樣培養學生的創新人格呢？

（1）可以在教學中根據課本的相關內容設置一些科學家發明創造的故事，引進化學今天的新發現、新發明、新進展，介紹當今世界化學科學研究前沿和面臨的主要困難，以及化學在工業、農業、國防、醫療、環保日常生活等的應用。例如對現代家具業所使用的高密度纖維板、有機化學里的“高分子智能材料”、“氫是未來理想能源”等結合教材加以介紹，可增強學生為人類進步獻身科學的責任心和勇于創新的頑強意志。

（2）創設要求高、難度大的實驗。例如：高一教材中銅和濃硫酸的實驗，要求學生設計方案：如何檢驗生成氣體是二氧化硫？有哪些性質？如何除雜？要求學生親自演示，嚴格按照實驗規則準確操作，并鼓勵失敗者繼續努力，分析失敗原因，從而培養學生實事求是、勤奮學習、百折不撓的勇敢精神。

三、培養創新能力的途徑

在一切的創造發明活動中，創新意識、創新精神是基礎，而創新能力是核心。廣博的科學知識、敏銳的觀察能力、創造性的想象能力、創新思維能力及創新實踐能力等形成了創新能力。創新的前提是“雙基”，離開“雙基”談創新，尤如空中樓閣，創新必須擁有相關的知識。學校教育在雙基教學中，重在培養能力。

1.想象能力的培養

愛因斯坦說過：“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界上一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉。”想象能力對于學生形成創新能力具有積極的作用。

培養學生的想象能力，一是有意識讓學生聯想。如講到CH₄氣體燃燒的焰色時聯想到H₂、CO氣體燃燒的火焰也是淡藍色；講到硬水的軟化時，聯想到水壺為什么易起水垢。二是鼓勵學生猜想、幻想、異想天開。如講到氫原子的結構時，為什么電子受到核的吸引，不掉進原子核內而在核周圍不停地高速運動。學生這種意想不到的想象，教師要加以肯定、稱贊，因為“提出一個問題往往比解決一個問題更重要”。

2.創新思維的培養

創新思維具有求異性、靈活性、獨創性和靈感等，其主要體現在靈活性。一是思維方向靈活，善于從不同角度和方面思考；二是思維過程靈活，從分析到綜合，從綜合到分析，全面靈活地進行綜合分析；三是遷移能力強，能舉一反三，多解求異，進行發散式思維。在教學中要進行一題多解的訓練，學會從不同方向不同角度去思考，沖破“思維定勢”的束縛。例如：將一個鋁制的盛飲料的易拉罐內充滿二氧化碳氣體，然后向罐內注入適量氫氧化鈉溶液，立即用膠布將罐口密封，反應一段時間后可能出現的現象是什么？分析物質發生變化，從加入的物質考慮，這是學生固有的思維定勢，所以一般學生只分析氫氧化鈉溶液與二氧化碳的反應得出一個易拉罐內變癟的現象。而忽視了容器本身“鋁”和氫氧化鈉溶液反應，因而漏了“癟了的罐重新鼓起來的現象”。

3.觀察能力、實驗能力的培養

創新觀察能力、創新實踐能力是形成創新能力的重要部分。觀察是一切知識的門戶，周密、精確、系統的觀察是一切科學實驗、科學新發現的基礎。實踐能力是將創意付諸實施的精心設計和勇于實踐的能力的總和，是創意與創新的橋梁。而要培養這兩方面能力，就要加強和補充課堂演示實驗，要求學生從實驗現象、實驗操作不同視角仔細觀察，善于發現共同現象和不同現象，形成良好的觀察習慣。在課堂演示實驗中，要留有“空白”、“開發區”讓學生去發現、去創新，鍛煉他們的創造實踐能力。例如：“氧氣的實驗室制法”，可只提供藥品、儀器，讓學生自行設計氧氣的發生、收集并檢驗的整個實驗裝置，讓學生親自動手操作，親自實踐，領略“創新”成功的滋味。

總而言之，創新意識、創新精神、創新能力三者間很難有明確的區分度。三者互相包含、互相融通、互相影響，從而構成了創新人才所必備的素質。在激發創新意識的同時，也增強了創新精神；在培養創新精神的同時，也鍛煉了創新能力；在培養創新能力的同時，更激活了創新意識，更具備了創新精神。

創新教育是“三個面向”的需要，中學化學教師一定要轉變教育觀念，在教學中積極挖掘創新教育因素，培養學生的創新意識、創新精神和創新能力。古希臘學者普羅塔戈說過：“頭腦不是一個被填滿的容器，而是一個可以被點燃的火把。”教師應堅持：“教學有法，但無定法；貴在知法，意向創新。”“紙上談兵終覺淺，覺知此事要躬行。”我們期待著中學化學教學與時俱進、開拓創新。最后借用周光召的話來號召各位教育界同仁去身體力行：“希望學校不要以過多的考試把學生束縛在接受現有知識上面，要更多地傳授學習方法與研究方法，培養創造的能力，學為了用，為了創造。”

參考文獻：

［１］劉知新主編.化學學習論.廣西教育出版社.

［２］查有梁.知識經濟與人才開發.教育研究.

［３］江澤民在全國教育工作會議上發表的重要講話.人民日報.中國教育報.