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加急見刊

在化學教學中培養學生的創新能力

龔電勛

創新能力是推動社會進步的真正動力,是一個國家繁榮強大的推動力和根本保障。正如江澤民同志指出的:創新是一個民族的靈魂,是國家興旺發達的不竭動力,一個沒有創新的民族,難以屹立于世界民族之林?!叭嫔钊氲貜娀瘒竦膭撛煲庾R,發展民族的創新精神,激發學生的創造性潛能,培養杰出的創新型人才”,是學校教育的奮斗目標。化學創新能力是進行化學創新活動,獲得創新成果的能力,是一般創新能力在化學研究和化學學習領域中的特殊表現。那么如何在化學教學中培養學生的創新能力呢?本文僅結合自己的教學實踐,談些粗淺的認識,與大家商榷。

(一)加強對學生非智力品質的培養

非智力因素包括:興趣愛好、情感、價值觀、性格、意志、動機等。

(1)激發興趣?;瘜W教學首先要激發興趣,調動學生的求知欲??涿兰~斯認為:“興趣是創造一個歡樂和光明的教學環境的主要途徑之一?!痹诨瘜W教學中,如果能創造一個使學生產生濃厚興趣和愛好的條件,幫助學生以科學的態度、堅強的毅力克服學習中的重重困難,就有可能使學生在獲得知識的同時,能力、智力均得到培養和發展。

(2)協調師生感情。教學,既是知識技能的傳授,又是師生情感交流的過程,其中蘊含著來自師生雙方的極其豐富復雜的情感因素。正如《學記》所指出的“親其師,而信其道。”因此作為化學教師,不僅要有淵博的化學知識,而且還應具備高超的理解力,善于暢通情感信息的流通渠道,把自己的情感滲透于備課、課堂教學中,做好中、差生的良師益友。

(3)利用化學實驗開發學生思維。化學實驗是激發學生學習化學興趣的重要手段,也能使學生對所學知識加深理解。實驗教學中,教師不僅要指導學生怎樣觀察現象,還應啟發學生怎樣利用這些感性材料去思考問題,看到化學現象背后的本質。例如,看見了某溶液中滴入紫色石蕊試液后變紅,紅的“現象”引起了思維,此時溶液呈酸性。在電解滴加酚酞試液的NaCl溶液時,可觀察到兩極上有氣泡生成,陰極附近溶液很快變成紅色。啟發學生分析兩極上是什么氣體,怎樣檢驗,為什么陰極附近溶液變紅色?電解產物是什么?兩極上析出的氣體體積有什么關系?邊實驗、邊討論,引導學生開動腦筋,步步深入,在探索知識的道路上不斷前進。

(4)運用現代化教學媒體?,F代化媒體正以其獨特的教學手段進入中學化學教學領域。其教學方式有動靜結合、視聽結合等特點,可進行快速的信息處理和圖象傳輸,同時還配有悅耳的音樂和圖象描繪,這必然使學生產生好奇心,激發求知的欲望,加深對化學知識的理解。例如有關“電子云”的教學,可利用計算機設計一幅三維空間畫面,模擬原子核外電子的運動狀態。

(5)利用化學史。化學的歷史,實際上是一種化學方法和化學智慧的歷史?;瘜W史的教學能激發學生的學習動機和好奇心,調動學生學習的積極性和主動性。如在講純堿時,先講一下比利時人索爾維制堿法,然后在講一下我國著名化工專家侯德榜先生沖破索爾維法的技術封鎖,并加以改進,發明了舉世聞名的侯氏制堿法,使鹽的利用率高達98%以上,把純堿工業推向一個嶄新的發展階段。

(二)加強創新性思維能力的培養

在教學中培養學生的創新性思維特別要注意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。例如學習乙烯性質時,教材上用乙烯使溴水退色的實驗來說明加成反應,為此,可向學生提出問題:既然實驗是乙烯跟溴水的反應,為什么方程式中寫乙烯與溴的加成?乙烯和溴水的加成反應與乙烯和溴的加成反應是否相同?是否具有相同的產物?學生沒想到我會提出這樣的問題,一時不知如何問答。我沒有直接給出答案,而是補充了乙烯與溴的四氯化碳溶液的實驗,又引導他們結合加成反應的過程進行討論。通過實驗和討論,學生弄清了乙烯和溴水的加成反應與乙烯和溴的加成反應的差異,理解了教材結論的局限性。有了這樣的經歷,學生就敢于提出更多的問題,表達自己的觀點。這是培養創新性思維的良好開端。

創新性思維具有靈活性的特點。在教學中培養學生思維的靈活性,可以開闊學生的思路,使學生對化學現象的本質認識更深刻、更準確,培養學生分析問題和運用已有知識解決問題的能力。如有一道練習題:在實驗室里做硫酸鋁溶液和氫氧化鈉溶液的反應實驗時,采用不同的操作順序,會得到不同的結果。(1)把少量硫酸鋁溶液滴入到氫氧化鈉溶液里,出現白色沉淀,又很快消失。(2)把少量氫氧化鈉溶液滴入硫酸鋁溶液里,得到白色沉淀。這道題涉及了鋁的兩性和過量問題,學生一般都能較快得出答案。在此基礎上,進一步提出問題:在(1)中如果連續把硫酸鋁溶液滴入氫氧化鈉溶液里,會出現什么現象?最終能得到白色沉淀嗎?在(2)中繼續把氫氧化鈉溶液滴入到硫酸鋁溶液中,又有什么現象?白色沉淀會消失嗎?事實勝于雄辯,最好的解決辦法就是實驗。通過實驗,學生對知識的理解更加準確,對實驗現象的認識更加深刻,思維的靈活性也得到了鍛煉和提高。

創新性思維還具有敏捷性的特點。在化學教學中培養學生思維的敏捷性,可使學生深刻認識化學規律和現象,縮短掌握概念、規律的時間,能把深奧的道理淺顯化,同時表達出來。

思維的獨特性、靈活性、敏捷性構成了思維的創新性。一個具有較強創新能力的人,他的思維必定具有創新性。愛迪生、愛因斯坦、牛頓等科學家的偉大成就證明了這一點。培養學生的創新性思維,使其具有一定的創新能力,是教育教學改革的主要任務,這一任務目標的實現要靠廣大教師落實到實際教學中去,貫穿于教育教學過程的始終,長期堅持,長抓不懈。

(三)加強學生化學創新能力的培養

化學創新能力是進行化學創新活動,獲得創新成果的能力,是一般的創新能力在化學研究和化學學習領域中的特殊表現。在化學教學過程中教師應有意識地培養學生的創新能力。

(1)培養學生的創新精神,應從培養創新意識開始,其精髓就是實事求是,精益求精。同時要培養學生創新自信心、激發創造熱情、磨礪創新意志、優化創造品質。

(2)引導學生大膽實踐,多讓學生取得應用知識解決問題的經驗。在化學教學中鼓勵學生動口、動手、動腦,重視理論聯系實際,使學生在掌握現成知識的同時,也會努力去發現新的知識;在了解現成結論的同時,又會設法突破現成的結論。

在實驗教學中,我所采取的一些做法是:盡量放手讓學生自己完成實驗,教師只給予必要的指導,而不過多地指手畫腳。如果教師把實驗原理及注意事項等都講得非常詳細或管得過死,就會在一定程度上限制學生的思維和想像空間,阻礙學生的創新能力的發揮。久而久之,就會造成抑制甚至扼殺學生的創新能力的嚴重后果。對于“好奇、喜歡標新立異”的學生,只要實驗條件允許,也不過多約束或指責他們,而是讓他們按自己的想法去做,在實踐中求真知、求發展。因為實踐是創新的基礎和源泉,學生在實驗中獲得的知識和經驗要比教師的講授深刻得多。另外,開展小論文、小實驗、小制作以及各種社會問題調查等課外活動。

(3)鼓勵學生掌握化學的基礎知識,因為直覺思維總是以熟悉的有關知識以其結構為根據的。著名的美國認識心理學家西蒙認為:“任何一位專家的知識量差不多都要達到5萬—10萬個組塊?!彼€根據實驗推算,任何一位專家要獲得知識都有不得少于10年。他認為:“直覺實際上是一種再認識,一個人只有對非常熟悉的東西才會有直覺。通常所說的科學上的偶然發現,對專家來說都不是偶然的,是他利用了已有的知識認識到了當前的情景。”他強調:“無論物理直覺還是化學直覺,都是以廣泛細致的物理、化學知識為基礎的,如果沒有足夠的各方面的知識就沒有直覺?!?/p>

(4)鼓勵學生對問題進行推測或猜想,培養他們良好的直覺“習慣”。當然,猜想以后,教師要盡量引導學生作出證明,即使學生猜想錯了或不完全時,教師只能加以引導,絕對不能以諷刺、挖苦等手法挫傷學生直覺思維的積極性。

創新能力的培養,除了注意上述幾個環節外,適宜的環境(社會的和家庭的、教育的和活動的)、創新性人格以及和諧、協調、配合、默契的群體,對于創新能力的養成也有著不可忽視的影響。

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