新課改下如何加強高中化學教學中學生創新思維的培養

周賽平　車勁芳

【內容摘要】創新是一個國家保持興旺發達的動力，是一個民族取得進步的靈魂。在高中化學的教學過程中培養學生的創新思維是一件利國利民的大事，是新課程改革要求下提高學生素質的核心。本文將對新課程改革下如何加強高中化學教學中學生創新思維的培養進行論述，旨在為相關研究提供參考。

【關鍵詞】新課程改革 高中化學 創新思維培養

由于受到高考壓力的影響，多年來在高中化學的教學中教師多采用應試教育的方式，只注重課本知識和學生的升學考試，嚴重忽略了學生創新思維的培養，也造成了一些較為普遍的“高分低能”現象。隨著新課程改革的不斷推進，創新思維被越來越多的專家學者所提倡。創新是一個國家保持興旺發達的動力，是一個民族取得進步的靈魂。而當今世界的競爭也是大國之間綜合國力的競爭，是知識創新、科技創新和人才創新的競爭。因此，在高中化學的教學過程中培養學生的創新思維是一件利國利民的大事，是提高學生素質的核心①。本文將對新課程改革下如何加強高中化學教學中學生創新思維的培養進行論述，旨在為相關研究提供參考。

一、在高中化學教學中培養學生創新思維的必要性

高中化學是一門基礎學科，對學生其他學科如數學、物理、生物的學習起到了輔助和鋪墊的作用。而高中化學又以化學實驗為基礎，來培養學生對待科學的態度，訓練學生的動手能力和思維能力。隨著新課程標準的不斷推進，其對高中化學中實驗部分的要求和課程設置有了較大幅度的提升。這種新型的教學要求淡化了傳統高中化學一分為二的特點，不再是理論課程和實驗課程的簡單結合，而是成為了學生真正認識客觀世界，了解物質產生的基本規律，與實際生活和社會生活相結合的工具。這同時也就要求我們，在高中化學的教學過程中，要不斷深入研究，強化創新意識，提高學生的綜合能力，從而幫助學生發展自我的創造思維能力。

創新思維的過程是一個發現事物之間的新關系，將事物形成新的組合的動態過程。人類的創造思維包括對事物內部結構和關系漸進性的認識和不連續的突然變化等環節，是隨著大腦中知識儲備的不斷增長，對信息感知的敏感度逐漸增強，從而產生創造新信息的過程。因此，在高中化學的教學過程中培養學生的創新思維是極有必要的一件事情，它可以激發學生對高中化學的學習興趣，從客觀方面培養其創造能力。不僅如此，創新思維還體現了素質教育的根本要求，是新課程標準的要求，是也教育改革的大方向和大趨勢。

二、如何加強高中化學教學中學生創新思維的培養

1.通過在課堂上向學生演示實驗來培養其創新思維能力

在高中化學的教學和學習過程中，接觸最多的就是化學實驗了。其中，演示實驗是一種最為常見的方式，它不局限于實驗課程，還可通過多媒體等形式，供學生學習。因此，高中化學教師可通過這一方式培養學生的創新思維能力。教師在對學生進行演示之前，應先對其進行深入的研究，努力挖掘其中的閃光點和切入點，從而保證的教學過程中能夠適時準確的引導學生進行創新思維②。

一般來說，演示實驗主要包括以下幾個內容：先觀察實驗的裝置圖，了解所用儀器的用法和用途及在實驗中的作用，從而正確選擇要使用的儀器；觀察反應過程中反應物的顏色、性狀，注意發生化學反應所需要的條件，并觀察化學反應現象；最后要觀察反應生成物的顏色和性狀。課本中的有些演示實驗，說明比較籠統，學生難以理解。對此，教師可通過實際操作或進行改進的方式，讓實驗更加鮮明具體，便于學生掌握。教師在進行實際演示的過程中，應注意操作的規范性，合理控制操作速度，防止過快或過慢，從而便于學生進行觀察。在演示實驗結束后，可組織學生進行討論和實驗記錄，逐步培養學生的創新思維。

例如，焰色反應是高中化學中一個較為基礎的演示實驗，大多數教材選用的實驗材料都是“焊在玻璃棒上的鉑絲”，然后用其蘸取鹽溶液在火焰上進行灼燒。尤其是在觀察鉀元素時，還需要透過鈷玻璃進行觀察，操作不便，且危險系數較高。對此，可通過向學生展示節日禮花的不同顏色來觀察金屬的焰色反應；或是將金屬鹽溶液裝入一個噴霧器中，酒精噴燈的火焰為無色火焰，當向其噴射金屬鹽溶液時，酒精噴燈的火焰就為金屬鹽的焰色反應，觀察直觀，現象明顯，且操作簡單。

2.通過分析實驗誤差或失敗原因來培養學生的創新思維能力

高中化學實驗最不可避免的就是誤差，這往往是由于實驗條件的限制或人員操作的差異。還有一些實驗未能取得預期的實驗效果，導致實驗失敗。但也正是在這些誤差和失敗中，蘊藏著許多培養學生創新思維的機會，如果不能給予充分的重視，就會白白浪費資源。因此，當發生實驗誤差或失敗時，教師不要一味地指責學生，而是要抓住機會調動學生的積極性和主觀能動性，對發生誤差或失敗的原因進行探討分析，總結經驗，吸取教訓，并不斷培養學生的探索精神，提高學生解決問題的能力。

例如，高中化學有一個實驗是考查“碳酸鈉與碳酸氫鈉的熱穩定性”，由于需要加熱，易引起實驗誤差，導致實驗現象不明顯，學生難以掌握。對此，教師可與學生一起探討實驗出現失誤的原因，并從中尋找更為簡潔的操作過程。如教師和學生為了增強實驗的對比性，共同研究設計一套可同時加熱的反應裝置：選擇兩個大小不一的試管，大試管中裝入碳酸鈉，在小試管中加入碳酸氫鈉，這樣一來，碳酸鈉可以直接受熱，碳酸氫鈉則可以間接受熱。而碳酸氫鈉產生的氣體很快便可使澄清的石灰水變渾濁，碳酸鈉則不然。

利用這樣一套簡單的操作系統，學生不僅可以非常直觀地進行觀察，還可對碳酸鈉和碳酸氫鈉受熱分解的差別進行理解，減少了實驗誤差和失敗的幾率。

3.通過對實驗裝置進行創新來培養學生的創新思維能力

高中化學教材在經過數次改版后，有些實驗內容雖然得以保留，但其或多或少地存在一些問題，如：實驗操作繁瑣，結論存在爭議，或者是在不同的實驗環境和條件下的結果易受影響等。還有一些實驗的結果是過于理想化的，在實際操作中由于受到客觀條件的影響，可操作性差③。對此，化學教師可采取對其中的一些實驗設置進行創新的方法，從而培養學生的創新思維。

例如，在檢查氣密性的實驗中，很多同學發現應用教材上的方法時，即使用手使勁握住試管，也沒有氣泡發生。這其中的影響原因有多種，如周圍氣溫的變化，冬季和夏季空氣溫度的不同，男女生體溫的差異等等。因此，即便是正確的操作，沒有漏氣現象，也難以達到實驗效果。對此，可進行實驗裝置的改進，如不用手握試管，而是通過酒精燈加熱，注意加熱時間不要過長，這樣一來，實現現象就很明顯了，肉眼能清晰的看到氣泡的產生。

對實驗裝置進行創新是高中化學教學過程中對學生進行創新思維培養的常用方式之一，也是學生普遍樂于接受的教學方式。教師在教學過程中，應對其給予充分的重視度，如培養學生自己進行實驗裝置的改進創新，從而提高學生的積極性和主觀能動性，最終達到提高學生成績的目的。

4.通過對實驗結論進行拓展來培養學生的創新思維能力

高中化學教學中學生創新思維的培養還可通過拓展實驗結論來進行，這是一個對課堂結論進行再次論證的過程，不僅可以幫助學生加深理解，強化記憶，便于應用，還可培養學生對高中化學的創新思維模式，是一個行而有效的教學方法。

例如，在學習氯水的知識時，對于氯水中所含的成分，教材只是一帶而過，且內容較多，學生不易掌握。對此，我們可通過對結論進行拓展來加深印象。假設氯水的主要成分為Cl2、HClO、Cl-、H+，依次對這四種成分進行實驗論證。Cl2的檢驗可應用其具有強氧化性的原理，用還原劑檢驗，還原劑可選用KBr、KI；將新制得的氯水滴加在淀粉碘化鉀試紙上，觀察試紙顏色的變化，若試紙變藍，則說明氯水中含有Cl2。HClO的檢驗可利用其漂白原理用有色布條檢驗；將有色布條放到新鮮制得的氯水中，觀察一段時間后有色布條顏色的變化，若顏色變淺，則說明有HClO存在，若顏色無明顯變化，則不能證明HClO存在。Cl-的檢驗用AgNO3-HNO3溶液檢驗；將2mL新鮮制得的氯水加入試管中，滴加1～2的稀硝酸，然后再加入AgNO3溶液，觀察是否出現白色沉淀，由于氯化銀沉淀不容于稀硝酸，因此白色沉淀可證明Cl-的存在。H+的檢驗則是選用石蕊試紙，在pH試紙上滴加少量新鮮制得的氯水，觀察石蕊試紙是否顯紅色。通過這一系列的拓展實驗，可更加具體生動的驗證出新鮮氯水中的主要成分有Cl2、HClO、Cl-、H+。

高中化學教材中的實驗都是一些比較經典的實驗，在高中化學的學習過程中，如果只是為了得到教材中的結論，那就有些得不償失，浪費大好的學習資源了。因此，高中化學教師在教學過程中，要注意將教材內容進行發散性思維，對實驗結論進行進一步的拓展，不僅能提高學生的積極性和主觀能動性，幫助學生進行思維的發散，還可幫助學生加深理解，強化記憶，同時受到很多意想不到的效果。

5.通過給學生創造更多的實驗操作機會來培養其創新思維

由于受到高考壓力的影響，高中階段學生的學習生活尤為緊張，平均分到化學實驗課程的時間就更少了。因此，化學教師對實驗課程的設置一定要具有針對性，盡可能地創造條件給學生提供實驗機會，最大限度地發揮實驗課程在高中化學中的重要作用。

因此，在保證學生安全的前提下，高中化學教師可對化學實驗課程進行改革，如由原來的老師進行實驗演示到學生自己進行實驗演示。學生在初次進行實驗演示的過程中，可能會出現緊張的情緒，影響操作進行。

對此，可采用小組合作的方式。小組合作學習是指學生為了完成共同的學習任務而進行合作，通過分別在小組中擔任不同的角色，達到互助互學的目的。進行有效分組是實現小組合作學習的基礎，能夠達到事半功倍的效果。在進行分組時，每組人數不宜太多，一般4～6人。

而分組的方式則有很多種，其中最常見的是優勢互補型和自由搭配型。優勢互補型是指根據學生接受能力的高低進行分組，每組中都有學習成績較好和學習成績較差的學生，有較活潑和較內向的學生，有會表達和不愛表達的學生，這樣有機結合，互相配合，互相影響，取長補短，共同進步。自由搭配型則是根據學生自己的興趣愛好進行自由分組，屬于一種自然形成的小群體，這通常在課外活動中表現較為明顯。在這種類型的小組合作中，氛圍是輕松愉快的，學生們的思想沒有任何負擔，并且學生們的天性能夠得到最大程度的發揮。小組合作進行實驗演示時，有的同學負責給大家講解，有的同學負責操作，還有一些同學負責輔助配合操作。通過小組合作，不僅增加了學生進行實驗操作的機會，還培養了學生的團隊合作意識，增添了高中化學的趣味性④。

6.通過增加學生化學實驗的探索性來培養其創新思維

高中化學教材中的實驗，多數為驗證性質，是對已知結果的模仿和重復。這類實驗的特點是簡單易懂，卻難以激發學生進行思維創新的興趣，學生往往是快速的做完既定實驗后就無事可做了。因此，高中化學老師可嘗試在既定實驗的基礎上，增加一些實驗的探索性，提高學生對高中化學實驗的興趣，讓學生對實驗進行認真思考，舉一反三，培養其創新思維能力。

例如，我們都知道鐵釘和CuSO4 反應，可置換出銅。那么，Na和CuSO4反應能置換出Cu嗎？對于這個問題，很多同學會認為Na和CuSO4反應生成的是Na2SO4和Cu，但實際情況卻是反應液中生成了藍色絮狀沉淀，同時還有大量的氣體產生，卻沒有發現有Cu生成。當實驗現象推翻了學生認為的結論時，學生的思維就會異常活躍起來，其對知識的探索欲就會大大增加，對學生創新思維的培養也起到了促進的作用。

7.通過有意義的課堂設計來培養學生的創新思維能力

老師在對教學內容進行教學設計時，應根據教學的實際情況，在“知識”上留有一定的余地，并向學生提供適量的時間進行提問。這樣就能夠大大增加學生參與課堂教學活動的機會，為學生進行高層次的思維技能訓練提供了基礎。

課堂導入是評價老師課堂教學的一個重要因素。如果能夠在導入環節成功引起學生的注意力，那么這堂課的內容學習往往會比較好。因此老師在課堂上引入一個新的內容之前，可以聯系學生在日常生活中常常會遇到的情境，以此為引，讓復雜的問題簡單化。