化學科技活動實驗研究中的學生創新能力培養

“創新是一個民族的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力”?！睹嫦?1世紀教育振興計劃》特別強調一代新人應該具有創新意識和創造能力，《普通高中化學課程標準(實驗)》也強調:“促進學習方法的轉變，培養學生的創新精神和實踐能力。”創新教育需要生動活潑、和諧民主的教育氛圍，讓學生大膽地、自由地、積極地思維。在化學科技活動實驗研究中，應該自始至終充滿溫馨寬容的氣氛，使學生感到寬松、融洽、愉快、自由、坦然，沒有任何形式的壓抑與強制，這樣學生才能自由與自主地思考、探究，提出理論的假設，無所顧忌地發表見解，大膽果斷而自主地決策和實踐，才有可能創新與超越。我們如何在化學科技活動實驗研究中實施創新教育，以培養學生的創造力呢?我認為教師應力求做到以下三點。

一、設計、探索實驗，培養學生的創新能力和創造能力

化學是一門實驗科學，特別是在中學教育階段，化學實驗對于學生掌握知識、形成能力具有特別重要的意義。“設計性或探索性實驗不僅要求學生掌握一定的化學知識和實驗技能，而且要求他們靈活地、創造性地綜合運用這些知識和技能。設計性或探索性實驗在激發學生的創新欲望、培養他們的意識和創新能力等方面所具有的作用是其它常規實驗所無法比擬的”。

如學習《化學能轉化為電能》這節的原電池知識后，教師可布置一個課外作業:讓學生利用生活中的某些物品，根據原電池的原理、條件和特點自制簡易原電池。這個原電池可以參考教材的設計，但不能與教材完全相同。等學生完成后，再組織學生一起分析、討論、比較設計方案的可行性和優缺點等。對好的方案特別是有創新的方案，進行表揚和獎勵，調動學生的創新積極性和主動性，鼓勵學生創新。在教學中還可以利用演示實驗中的疑難后讓學生按照自己設計的方案去試驗，去探索，直到寫出實驗報告。其中有些學生設計的實驗很有新意，例如脫氧法、密閉反應法、溶劑隔離法等。這充分說明，只要教師用心引導，學生的創造力就可得到發揮。利用所學知識，進行探索性實驗，這是培養學生創造能力的良好機會。教師在教學過程中，可根據教材內容和實驗條件，向學生提出有實際意義和具有探索性的問題，帶領學生一起進行實驗和探索，直到得出實驗結論。

二、通過家庭小實驗，培養學生的創新能力

“以聽、讀、看、記為主要手段，通過記憶來學習的學習方式，學生活動主體處于被動狀態，不善于自我探索，不敢大膽質疑，缺乏創新意識”。家庭小實驗中有許多要求學生自己設計完成的實驗，如“證明蠟燭的主要成分石蠟具有有機化合物的一些共同特點”、“利用家庭里的器具提純混有少量泥沙的粗鹽”等，就是讓學生自己選擇一些代用品，自己設計并完成的實驗。學生在實驗中并不是每次都成功，會碰到一些困惑，要通過自己開動腦筋，克服困難，不斷實驗，從中獲得規律和知識及無限的樂趣。教師也可在課前布置先做家庭小實驗，通過觀察，記錄實驗現象，培養學生揭開結論之謎的欲望，使學生主動閱讀課文有關內容，達到逐步主動學習精神的目的。家庭小實驗給學生以主動探索知識的條件，能激發他們的創新意識，使他們懂得學習的目的在于應用。

三、通過校外化學活動培養學生創新精神

學習是創新的基礎，創新才是學習的目的，創新能力是人的各種能力的綜合發展。校外化學活動強調學生通過各種形式的實踐活動，在活動中學習。如化學監測、考查、參觀、討論，以及化學實驗方案的設計等親自動手實驗操作、親身體驗，學生可在實際活動中獲取直接經驗，發展特長、培養能力、增長才干。學生在校外化學活動中的地位不僅體現在主動參與和探索、主動在實踐中學習和運用知識，而且表現為學生可以是活動的組織者，參與從活動到評價的全過程，在自我設計、自行評價、相互啟發中發展創造能力，掌握著活動的主動權。學生通過探究發現問題，設計自己的解決途徑，尋求問題的答案。學習成了有作為、有發展、有前途的學習，學生學習就會變得主動輕松，視學習為樂趣。校外化學活動在培養學生的創造性方面也有其獨特的作用。校外化學科技活動實驗研究不沿襲傳統的學科模式，不局限在教室里上課，強調的是在實踐中培養能力，因此，學生在室外、到大自然中去的時間很多。通過調查分析、走訪有關人員發現，學生的社交能力也大有長進，思維得到開闊，能力得到增強，學生將課堂學到的化學知識應用于生活實際，又從實際生活中學到了很多課堂上學不到的知識。可見，開展校外化學活動培養了學生綜合能力，也包括學生創新能力的培養。

培養學生的創新能力，首先可以要求學生要有創新思想，要有創新意識，還要有創新實踐。先制定小的目標，去發現身邊的小問題，收集資料動手實驗，通過小設計去解決問題。只有從身邊的小事著手，學會創新的方法和過程，將來才能解決大問題。比如:在廢電池的綜合利用活動課上，學生根據已有的化學知識、技能，利用溶解、過濾、蒸發、結晶等操作，將廢電池的鋅皮、二氧化錳、碳棒、氯化銨等物質分離開來，進行回收。

學生在實驗的過程中發現，很多廢電池的鋅皮都完好，為什么不進行二次利用再做成電池呢?有了這一想法，學生積極實驗探索，設計各種方案，先后配制了不同濃度的氯化銨溶液、不同質量比的二氧化錳和碳粉，以及淀粉糊，利用未反應完的鋅皮，經過反復實驗、失敗、再實驗，終于利用廢電池又制成了新電池。看到自己制作的電池使小電珠發光、使小鬧鐘報時，學生都表現出了發自內心的喜悅。實驗的成功又激發了學生進一步探索新課題的欲望，新的設計又開始了。創新教育可以歸納為下面的螺旋式過程。

行動方案研究——依照步驟1-8

以學生為中心的創新教育一定要在教師的幫助下，運用教學材料主動地工作。學生通過上述的螺旋式的學習，會掌握方法，達到會學，創新能力得到了提高。

總的說來，培養創新型人才，這是一個相當艱巨的任務。教師必須時刻關注著“創新”二字，根據教學內容和實際生活中的需要，經常地提出具有創新意義的問題，并引導學生解決這些問題，努力提高學生的競爭意識、經濟意識、創造意識、環保意識和自我價值意識，只有這樣才能提高學生的創新能力，培養出一代創新型人才。