化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

王燕

摘 要： 作者分析了學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要性，并從理論和實(shí)踐角度，對在中學(xué)化學(xué)教學(xué)過程中如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力提出了看法。

關(guān)鍵詞： 化學(xué)教學(xué) 創(chuàng)新能力 培養(yǎng)方法

諾貝爾物理學(xué)獎獲得者朱棣文曾說：“科學(xué)的最高目標(biāo)是不斷發(fā)現(xiàn)新東西，因此要想在科學(xué)上取得成功，最重要的一點(diǎn)就是要學(xué)會用與人不同的思維方式，別人忽略的方式來思考問題，也就是要有一定的創(chuàng)造力。”這說明了人類的創(chuàng)新能力對推動社會發(fā)展具有重要作用。化學(xué)教學(xué)要想發(fā)展進(jìn)步，要想跟上時代的發(fā)展步伐，創(chuàng)新將是永恒主題。中學(xué)化學(xué)教育工作者如何有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，是化學(xué)教育教學(xué)發(fā)展的方向。下面筆者主要從以下幾個方面談?wù)勗谥袑W(xué)化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

一、教師應(yīng)正確引導(dǎo)，幫助學(xué)生樹立創(chuàng)新意識

過去的化學(xué)教育往往是“用昨天的知識教今天的學(xué)生，而后去面對明天的世界”。這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生只會簡單地復(fù)制，照搬照抄，一遇到新問題就手足無措、寸步難行，這將是多么可悲。我們必須讓學(xué)生明白，在知識經(jīng)濟(jì)時代背景下，知識信息總量大，更新速度快，要系統(tǒng)學(xué)習(xí)全部知識無可能，也毫無意義。這是因?yàn)楫?dāng)他們離開學(xué)校進(jìn)入社會后，面對的將是豐富多彩、不斷變化的未知世界，其中絕大部分知識不會像課本知識那樣有序而富于理性，在這樣的環(huán)境中，只有主動獲取知識，并將新舊知識融會貫通，善于創(chuàng)造出新思想或新事物的創(chuàng)新型人，才能在激烈的競爭中把握先機(jī)，贏得主動。這就要求教學(xué)過程中必須培養(yǎng)學(xué)生的“大膽求異”精神，挖掘?qū)W生的創(chuàng)造意識。

學(xué)生有了創(chuàng)新意識，自然希望能進(jìn)行創(chuàng)新活動。如何創(chuàng)新？這就需要教師培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。其實(shí)創(chuàng)新思維能力每個人都有，只是有的人表現(xiàn)得突出一些，而有的人不善于表現(xiàn)。再者，我國長期以教師為主、以教材為本的教學(xué)方式禁錮了學(xué)生的創(chuàng)新思維，扼殺了學(xué)生的創(chuàng)造性。比如，有這樣一個例子，一位老師在上初中化學(xué)第一課時，做了這樣一個實(shí)驗(yàn)：他取兩個燒杯，分別倒入一些無色溶液，然后讓學(xué)生聞一下，鑒別哪一杯是水，哪一杯是酒精？實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，大約90%的學(xué)生指出A燒杯是酒精或B燒杯是酒精，其他10%的學(xué)生說分不清。這位老師對這10%的學(xué)生進(jìn)行表揚(yáng)。因?yàn)樗贏、B兩個燒杯中倒的都是水。[1]這個例子告訴我們，傳統(tǒng)教育使大多數(shù)學(xué)生養(yǎng)成了“人云亦云”的習(xí)慣，喜歡生搬硬套，缺乏獨(dú)立創(chuàng)新能力。創(chuàng)新能力的形成需要每一位教育工作者在課堂教學(xué)中系統(tǒng)地培養(yǎng)和訓(xùn)練，這樣才能使學(xué)生逐步養(yǎng)成科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和習(xí)慣。

二、培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力，學(xué)會質(zhì)疑是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的前提

學(xué)起于思，思源于疑，疑則誘發(fā)探索，從而發(fā)現(xiàn)真理。科學(xué)發(fā)明與創(chuàng)造正是從質(zhì)疑開始、從解疑入手的。而從有疑到創(chuàng)新正是事物發(fā)展的客觀規(guī)律，大膽質(zhì)疑，勇于解疑，有所創(chuàng)新是科學(xué)家、藝術(shù)家、政治家的寶貴品質(zhì)，這種品質(zhì)在青少年時期就應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)。教師應(yīng)把質(zhì)疑、解疑作為教學(xué)方法的重要組成部分。[2]化學(xué)作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，針對中學(xué)生具有強(qiáng)烈的好奇心，對新奇的事物具有強(qiáng)烈的探究和求知欲望這一特點(diǎn)，教師在課堂教學(xué)中應(yīng)充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)這個寶貴資源，合理設(shè)計(jì)和實(shí)施課堂提問，引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問題，在實(shí)驗(yàn)中找到解決問題的辦法。

如在講氫氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)時，可以給學(xué)生演示這樣一個實(shí)驗(yàn)：向一個充滿二氧化碳的塑料礦泉水瓶內(nèi)倒入適量的氫氧化鈉溶液。學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)，塑料瓶很快就癟了下去。學(xué)生能夠親自感受到氫氧化鈉與二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)。這時教師設(shè)置疑問：第一，如果用注射器向剛才實(shí)驗(yàn)后的塑料瓶內(nèi)注入一種溶液，塑料瓶又神奇地恢復(fù)了原樣，請問可以注入何種溶液？第二，如果把塑料軟瓶換成鋁制的易拉罐，情況會怎樣？通過第一個問題的思考回答，學(xué)生更容易理解碳酸根離子能與氫離子反應(yīng)生成二氧化碳這一事實(shí)。而對第二問，由于受定性思維影響，學(xué)生很容易得出易拉罐變癟的結(jié)論。這時，教師可以通過多媒體動畫模擬實(shí)驗(yàn)，易拉罐變癟后，一會兒又鼓了起來。師生經(jīng)過進(jìn)一步討論探究，找到發(fā)生這一現(xiàn)象的原因：易拉罐本身是鋁，與氫氧化鈉溶液反應(yīng)可以生成氫氣。通過這種“提出問題”，學(xué)生親自“解決問題”的方式，學(xué)生在探究過程中不但掌握了化學(xué)知識，而且培養(yǎng)了質(zhì)疑和創(chuàng)新思維能力。

三、巧設(shè)探究性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力

所謂發(fā)散性思維，就是從一個知識點(diǎn)出發(fā)全方位、多角度地思考問題的一種學(xué)習(xí)能力。這種思維方式充滿聯(lián)想與想象，能使知識得到延伸與遷移，達(dá)到以點(diǎn)帶面、由此及彼的功效。[3]

在中學(xué)，特別是一些實(shí)驗(yàn)條件差的農(nóng)村中學(xué)，很多老師都把做實(shí)驗(yàn)省掉了，他們認(rèn)為做實(shí)驗(yàn)不如講實(shí)驗(yàn)、記實(shí)驗(yàn)，這樣做不僅無法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，更無法培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動手能力和創(chuàng)新能力。化學(xué)教學(xué)中有較多驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，而探究性實(shí)驗(yàn)則是相對驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)提出的一種新的學(xué)習(xí)方式。探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)在觀念上認(rèn)為：社會中的人是天生的探究者，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究來學(xué)習(xí)化學(xué)知識，強(qiáng)調(diào)在探究過程中獲得知識，使科學(xué)知識與科學(xué)過程相統(tǒng)一。[4]在化學(xué)教學(xué)過程中，要注重引導(dǎo)學(xué)生有意設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)，發(fā)展學(xué)生的發(fā)散性思維，從而促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。通過對實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和探究，一方面能從探究過程中透過各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象認(rèn)識事物的本質(zhì)，另一方面可以充分發(fā)揮想象力，培養(yǎng)學(xué)生的探究與創(chuàng)新能力。

如在講解物質(zhì)的變化和性質(zhì)時，就可以巧設(shè)如下的探究實(shí)驗(yàn)，請同學(xué)利用已學(xué)知識鑒別出標(biāo)簽?zāi)p的兩瓶同容積的酒精和蒸餾水，并說出鑒別方法和結(jié)論。學(xué)生通過已有知識，很容易想到聞氣味、酒精揮發(fā)吸熱、稱重量等物理方法。這時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生多學(xué)科、多層次地思考，從酒精可做燃料而水不行，引導(dǎo)學(xué)生想到燃燒法；從家里用的碘酒，碘不溶于水，引導(dǎo)學(xué)生想到溶解法等。學(xué)生通過發(fā)散性思維，并通過具體的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得出了許多鑒別方法，并樹立了正是構(gòu)成它們的分子不同，才導(dǎo)致它們性質(zhì)不同的觀念。

這種“問題—討論—實(shí)驗(yàn)—結(jié)論”的探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且能培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力，使學(xué)生解決問題的思路更開闊，能從不同層次、不同角度思考探究問題，更有助于開拓創(chuàng)新。

四、習(xí)題教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的一個有效途徑

學(xué)生模仿性很強(qiáng)，如果教師經(jīng)常在授課過程中有“創(chuàng)新舉措”——創(chuàng)新的思維方式及創(chuàng)造性解決問題的方案，這種創(chuàng)新示范作用將會對學(xué)生產(chǎn)生重要的、潛移默化的影響。學(xué)習(xí)化學(xué)知識的最終目的是解決生活中的實(shí)際問題，問題的解決過程本身就是創(chuàng)新過程，習(xí)題教學(xué)的本質(zhì)就是模擬生活問題解決的過程。

教學(xué)中的習(xí)題不僅是傳授知識、鞏固方法、培養(yǎng)能力、積淀素養(yǎng)的載體，而且如果對它們進(jìn)行特殊聯(lián)想、類比聯(lián)想、可逆聯(lián)想和推廣引申，這些習(xí)題將可作為探究教學(xué)、提升思維能力的重要材料。通過教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)加強(qiáng)化學(xué)習(xí)題變式教學(xué)能有效培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維。所謂化學(xué)習(xí)題變式教學(xué)，是指在化學(xué)教學(xué)過程中對概念、性質(zhì)、規(guī)律等問題從不同角度、不同層次、不同背景做出有效的變式。[5]這就要求教師跳出“題海戰(zhàn)術(shù)”的誤區(qū)，充分利用好每道習(xí)題進(jìn)行創(chuàng)新教學(xué)。教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生盡量從不同角度，運(yùn)用不同方法來分析解決同一問題。鼓勵學(xué)生大膽對習(xí)題進(jìn)行改編變形，發(fā)散思維，力求一題多解、一題多變。這樣，經(jīng)過一段時間的培養(yǎng)、訓(xùn)練和指導(dǎo)，學(xué)生分析解決問題的能力和創(chuàng)造性思維能力都能得到培養(yǎng)與發(fā)展。

五、在化學(xué)教學(xué)中注意將化學(xué)內(nèi)容生活化和社會化

人類社會的每一次進(jìn)步都與化學(xué)科學(xué)的進(jìn)步密不可分，它廣泛地滲透于社會的方方面面，化學(xué)物質(zhì)、化學(xué)變化、化學(xué)現(xiàn)象無處不在。教會學(xué)生化學(xué)知識固然重要，而教會學(xué)生這些知識能用做什么和怎么用則更為重要。只有在熟練掌握應(yīng)用的基礎(chǔ)上，我們才有資格談創(chuàng)新。例如，在講物理變化和化學(xué)變化的本質(zhì)區(qū)別時，可以通過生活小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自體會把一張紙撕碎和點(diǎn)燃后的殘留物有何不同，以理解是否有新物質(zhì)生成。在化學(xué)課堂中適時提問生活中的常見問題，常常會使課堂教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果。

著名教育家陶行知先生在《創(chuàng)造宣言》中說：“處處是創(chuàng)造之地，天天是創(chuàng)造之時，人人是創(chuàng)造之人。”也就是說，只要用心，每個人隨時隨地都可能有所創(chuàng)新。創(chuàng)新是人類最偉大的、永恒的潛能，開發(fā)每一位學(xué)生的創(chuàng)新潛能，喚醒他們的創(chuàng)新意識是每一位教育工作者的責(zé)任，更需要每一位教育工作者為之繼續(xù)努力。

參考文獻(xiàn)：

[1]延秀廷，王美華.如何在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能[J].教育與實(shí)踐，2003（6）：102.

[2]何艷虹.設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)造性思維——化學(xué)教學(xué)中創(chuàng)新教育的研究[M].北京：人民教育出版社，2002：295.

[3]李麗笑.在化學(xué)教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[J].，第14卷第3期荊門職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，1999（6）：58.

[4]傅維華，陳信生.對探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2004（4）：8.

[5]陳穎.加強(qiáng)化學(xué)習(xí)題變式教學(xué)提高學(xué)生化學(xué)思維能力[J].文文理導(dǎo)航，2012（1）：54.