高中化學教學中培養學生創新意識的實踐研究

劉錦芳

創新意識是指人們根據社會和個體生活發展的需要，引起創造前所未有的事物或觀念的動機，并在創造活動中表現出的意向、愿望和設想。“科學探究與創新意識”是化學學科核心素養的重要內容，它要求從實踐層面激勵學生勇于創新。《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》要求：“認識科學探究是進行科學解釋和發現、創造和應用的科學實踐活動；能發現和提出有探究價值的問題；能從問題和假設出發，依據探究目的，設計探究方案，運用化學實驗、調查等方法進行實驗探究；勤于實踐，善于合作，敢于質疑，勇于創新。”“能發現和提出有探究價值的化學問題，能依據探究目的設計并優化實驗方案，完成實驗操作，能對觀察記錄的實驗信息進行加工并獲得結論；能和同學交流實驗探究的成果，提出進一步探究或改進的設想；能尊重事實和證據，破除迷信，反對偽科學；養成獨立思考、敢于質疑和勇于創新的精神。”“形成實事求是、嚴謹細致的科學態度，具有批判精神和創新意識。”在此，筆者就高中化學教學中培養學生創新意識作了一定的實踐研究。

一、轉變課程教學方式，培養學生的創新意識。

《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》要求：“化學教材編寫應以先進的教學理念為指導，促進教師教學方式與學生學習方式的轉變，設計探究性實驗和思考性問題。”教師在高中化學教學的過程中，要轉變課程教學方式，培養學生的創新意識。比如老師講到非金屬性質知識點的時候，那么教師在引入相關知識的時候，就應該引導學生們思考幾個問題。“非金屬與金屬的物理性質與化學性質異同點”、“非金屬與金屬能夠進行哪些反應”“非金屬是否具有金屬具有的一些特殊性質”等多種問題讓學生了解到：知識是相互關聯、相互聯系的，并不是前后獨立沒有任何相關的。將新知識與所學知識相聯系不僅僅是對新知識的了解，也是對所學知識的鞏固及加深，對所學知識的頓悟。例如Fe能夠將鹽酸中的氫元素置換為氫氣，那么教師在講解這一性質的時候就要讓學生們通過與金屬、酸相關知識的聯系而想到其他能夠將鹽酸中氫元素置換為氫氣的物質及Fe還能與什么樣的物質發生化學反應，將Fe與Zn、Cu之類的元素作對比，了解、學習不同金屬元素間的異同。通過這種知識的相互聯系，學生能夠明白Fe作為一種金屬，其具有的金屬的一般性質及其具有的特殊性質。通過更多的聯系，學生對知識鞏固和掌握的效果也就會更好。

二、引導學生質疑問難，培養學生的創新意識。

高中新課標強調轉變學生的學習方法，使學生積極主動地獲取知識，培養學生的創新意識。因此教學過程中應引導學生積極地參與課堂教學活動，引導學生參與獲取或主動獲取知識，并把學生活動引向有利學生創新思維能力的發展方向。激疑，就是激發學生的疑問，使學生處于一種“心憤憤，口悱悱”的狀態，引導他們在生疑、質疑的循環往復中，在提出問題、解決問題、發現問題的矛盾運動中，探求新知，培養學生的創新意識。學生一旦有了疑問，就會產生探索知識的興趣和熱情，產生問題意識，大膽進行創新。陶行知先生說過：“發明千千萬，起點是一問”。“人力勝天工，只在每事問”。現代科學之父愛因斯坦也說過：“提出一個問題，往往比解決一個問題更重要”。這就告訴我們學習需疑的道理，生疑質疑是創新之母。因此，在化學實驗教學中要培養學生創造性思維能力特別是要培養學生敢于提出問題、闡述自己的觀點、不盲從教師、不盲從書本、不迷信權威的思維品質。例如：學習高中化學《鈉及其化合物》一節中，引導學生：①鈉保存在水泥狀態的物體中，是什么？②用什么來取鈉，為什么？③取后放在什么上？④為什么可以切取？如何改進實驗可以觀察其在空氣中的變化？通過這些問題的討論，逐步培養學生敢于提出問題，表達自己的觀點。這樣做，就能開拓思路，啟迪學生積極思考，展開討論，培養他們探索問題的意識，就能促使學生在質疑、解疑中長知識，增知識，學得生動活潑；就能使學生學會怎樣學習，提高他們發現問題，分析問題和解決問題的能力，為培養學生的創新意識打下良好的基礎。

三、設計化學探究實驗，培養學生的創新意識。

高中化學以實驗為基礎，化學實驗能激發學生化學學習的興趣愛好，有利于學生鞏固化學基礎知識、掌握運用概念、原理，便于挖掘學生的潛力。高中化學的好多實驗，都是驗證性的實驗，它只是一味地模仿，按照已設計的方案“比著葫蘆畫葫蘆”，要學生理所當然地接受事先已知的結論。慢慢的，就埋沒了學生的創新意識。我想如果把驗證性的實驗設計為化學探究性實驗，學生探究實驗過程中，會始終處于不斷思考的過程中，主動思考實驗，主動觀察實驗，主動思考實驗，培養學生的創新意識。所以在課堂教學中，我會把一些驗證性實驗，通過問題變為探究性實驗，培養學生的創新意識。比如，濃硫酸的“黑面包”實驗：把25克蔗糖放入100mL的燒杯中，滴加5-6滴水，再滴加20mL左右的濃硫酸，攪拌一會把一根玻璃棒插在燒杯中間。不一會蔗糖變黑，慢慢的變黑的蔗糖體積膨脹，這就是比較有名的“黑面包”實驗。讓學生得出濃硫酸的一個特性——脫水性。本實驗操作簡單易行，但由于濃硫酸的強氧化性，在脫水過程中有熱量放出，生成的C會與濃硫酸反應，放出有毒的SO₂氣體，污染環境，給同學們帶來傷害。所以我就稍微改動一下實驗裝置，減少SO₂的污染。找一個大點的培養皿里加適量的稀釋NaOH溶液，把100mL的小燒杯放在水槽中，小燒杯上罩一個500mL的大燒杯（水槽溶液應與500ml的燒杯下口接觸），SO₂就能被NaOH溶液吸收防止污染空氣。另外還可以在大燒杯的內壁上貼個沾有品紅試液的濾紙條，觀察濃硫酸和蔗糖發生黑面包實驗時產生的SO₂使濾紙褪色的過程。經過學生思考，深入探究，改進創新，既調動了學生的學習積極主動性，又培養學生的創新意識。