化学教学中学生创新能力培养的尝试.doc

学科化学序号55化学教学中学生创新能力培养的尝试 摘要：创新是一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力，根据“创新教育”理论，在中学化学教学中，通过对创新意识的唤起，加强学生创新思维习惯的培养，开发学生的创新思维方法，取得全面提高学生素质的教学效果。关键词：中学化学教学；创新意识；创新思维习惯；创新思维方法一、现状分析化学是未来世纪的中心学科。如何发挥化学教育的优势，在学生创新能力的培养上发挥着重要作用。使学生学会运用辩证唯物主义的观点、方法分析和认识化学问题。还能使学生养成尊重事实、实事求是的科学态度，严肃认真、一丝不苟的科学品质，克服困难、坚韧不拔的科学作风和勤学好问、勇于探索的科学精神。创新是多种思维和能力的展示和综合，是多重实践的迭加和智慧的结晶，而基础教育中的创新能力，是指学生是一种自我发现和自我超越能力，是学生群体对自然规律几学科研究方法进行学习和探究的一种综合分析能力。中学化学中的创新教育不是去开拓和创新未知的知识和知识体系，而是创设一定条件和氛围，引导、启发学生去模拟、探究原科学家的实践活动过程，发现“新”现象，通过联想、判断和综合分析，归纳出物质呈现如此现象的本质和规律。这就是中学化学中的创新教育。美国教育学家杜威早就指出“任何知识的学习，即是为某一理论提供依据，又是创新和形成新理论的素材。”在平时的教学中，要着重发展和提高学生的化学智力，培养学生的观察力、想象力、思维能力和创造能力，有意识的进行教学导向和设计，将有助于学生运用创新的观念和模式，进行知识的学习、实践和应用（动手、动脑），增长创新才能。现阶段的中学生接受知识的能力强，接受知识的渠道丰富。有着自己对事物的见解，特别是高中生思维活跃，有敏锐的观察力，具有一定的分析能力。但我们学校是一所普通高中，学生基础相对薄弱，缺乏一定的创新意识；没有较好的创新思维习惯；对所学知识不能灵活运用，只知生搬硬套，没有形成一套创新思维方法。笔者在近几年的教学实践中，为了充分挖掘学生的创新精神，培养学生的创新思维，作了如下尝试。二、具体策略探究1、 正确把握，积极引导，唤起学生的创新意识创新思维能力是思维的高级形式，创造性思维潜能人人都有，只不过有的人表现得突出一点，有的人不善于表现。教师应根据学生的不同阶段，采用不同的教学设计，积极引导学生，让学生相信，只要愿意独立思考，不抄袭，不“人云亦云”，也是创新能力的表现。如：初中学生刚接触化学时，我曾做过一个实验，在两个烧杯中个加入无色溶液，分组让学生闻一下，并判断哪一种是水，哪一种是酒精？实验结果：90%的学生指出A烧杯是水或B烧杯是水，只有10%的学生说分不清楚，结果我表扬了这10%的学生，因为我在两个烧杯中放的均是水，这些学生不受常规思维影响，不受教师和其他学生的影响，这就是创新能力的表现。而后鼓励学生学习化学必须要尊重事实。事实上化学教材中有许多内容都蕴藏着丰富的创新意识和创新思维这既是学生学习的对象，又是发展学生思维的最好题材。这就要求教师积极引导，唤起学生创新意识。如：初中化学在学习酸、碱和盐的概念时，先让学生写出三组电离方程式： Ba（OH）2=Ba2+2OH Na2CO3=2Na+CO32 H2SO4= 2H+SO4 NaOH=Na+OH CaCl2=Ca2+2Cl HNO3=H+NO3 KOH=K+OH （NH4）2SO4=2NH4+SO42 HCl=H+Cl学生根据电离方程式，先讨论找规律，而后用文字表达出来，学生的创新意识马上被激活了，在教师的帮助下，得到正确的结论。高中化学学习时，在学习了碱金属的性质及元素周期律的知识，学习新知识：氧族元素。采用学生先阅读，然后根据这两章的知识，经老师因势利导，学生自己总结和掌握氧族元素的规律：电子层数随核电荷数的增加而增加，原子半径依次增大；非金属性随核电荷数的增加而增强；主要化合价为2价；最高价氧化物对应水化物的酸性随核电荷数的增加而减弱；氢化物的稳定性随核电荷数的增加而减弱。这样调动了学生的主动性、积极性，促使学生能发现问题、分析问题、勇于探索、大胆创新。2、加强指导，积极鼓励，培养学生的创新思维习惯“学起于思，思源于疑。”科学家爱因斯坦说过：“我没有什么特别的地方，只不过比别人更喜欢寻根问底罢了。”认识、改造客观世界的开始，都从提出问题开始的。思维的具体过程是发现问题、分析问题、提出假设、验证假设和得出结论。（1）学生大胆猜想，善于幻想，打破原有的思维定势爱因斯坦说过，想象比知识更重要。在教学过程中不但要鼓励提问，鼓励学生对问题提出大胆的想象，有位科学家说的好：“没有大胆的猜测，就做不出伟大的发现。”教师要善于鼓励学生不拘于一般思维模式，大胆的去猜疑，标新立异。杨振宁博士也提出：科幻，常常是创造发明的先导。因此教师要积极探索，帮助学生冲破现有知识的局限性。启发学生积极的开展思维活动，引导他们去猜想，这不仅有利于知识向能力的转化，而且会使学生是思维活动越来越开阔，使学生的创新能力得以提高。如：初中复习酸、碱和盐的PH值时，知道酸的PH是小于7，碱的PH大于7，盐的PH怎么样？大多数的学生说等于7，极少数学生说可能会小于或大于7。通过实验对几中盐的PH测定，这三种答案均可能，并提问：碳酸钠的俗称是什么？再如：在介绍金属钠的性质时，观察钠与水的反应现象，发现钠熔成一小球，一位学生就提出：为什么钠熔化后变成小球而不是其他形状？我当场就表扬了这位学生，认为他观察细致，善于发现问题。并向大家解释是因为受液体的表面张力影响。当学生提出新颖、“古怪”的问题或没有按“常规”方法解决问题时，常常得不到教师的鼓励，甚至遭到批评，以致于这种求新、求异、独立思考的动机逐渐消失殆尽。在教学中教师要力争给学生尽量多的时间和空间，鼓励提出不同见解、新颖的问题和别具一格的解题方法，因势利导培养学生求新求异的思维动机（2）、加强指导、注意培养在理论基础上的思维创新我们千方百计调动学生参与创新思维的同时，也要注意加强理论上的指导，采用“拉一把，再推一把”方式，引导学生是创新思维。如：在学习“二氧化碳的实验室制法“时，先在理论上复习氢气、氧气的制法，然后引导学生从反应原理和反应物的状态来选择合适的装置，再根据气体的溶解性及密度来考虑收集装置，这样学生很容易的得出实验室制取二氧化碳的反应装置和收集装置。乃至发散性的寻找这一类气体的方法。使知识得到了迁移和发展。这就是创新思维的应用。教师要培养学生养成这种创新思维的习惯。3、加强实践，努力探索，培养学生的创新思维方法根据中学生的生理和心理上的特点，创新思维一旦被唤醒后，我们还须系统的培养和训练，通过不断的实践，不断探索，掌握科学的合理的创新思维方式，才能创造性的获取知识和创造性的应用知识。化学是一门实验为基础的科学，科学性的结论来自于实践，又应用于实践，创新思维方法的培养尤为显得重要。（1） 获取知识时，注意发散性思维，丰富想象力，培养创新思维心理学认为，发散性思维和想象力的丰富是构成创新思维的关键因素。在化学教学中使学生能够大胆的想象，打破思维定势，对同一个问题提出多种答案，创新能力就有了提高。如在初中化学“氢气的实验室制法”时，启普发生器的推导过程。我采用的方案是：要得到氢气，只须锌与稀硫酸混合即可，接着问：在反应过程中，我要添加稀硫酸，怎么办？这时学生展开丰富的联想，有的说用漏斗，有的说用针筒等等，我表扬了这些学生并和他们一起对提出的方案进行分析。但我又接着问：如何来控制产生氢气的量（即停即止）？我给他们一点提示（不产生氢气就要是锌与稀硫酸分开）。学生再次展开创造想象的翅膀，这样将学科知识的学习和创新思维的培养有机结合在一起，学生的探索欲望得到了满足，进一步激发了学生创新思维。（2） 据化学学科的特点，通过实验教学，培养学生的创新思维化学是一门以实验为基础的科学，化学实验在培养学生的科学态度、训练学生的科学方法，特别是完善学生的创新思维具有独到的功能，激发学生的观察兴趣，把观察和思维紧紧的结合在一起，使学生养成良好的观察习惯，培养学生的动手能力和创新思维。如：把洗净的鸡蛋放入盛有稀盐酸的大量筒里，大约过5分钟，鸡蛋会自动上浮，浮出水面后，鸡蛋随即下沉，如此反复。让学生讨论为什么会出现这种情况？（鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙）学生通过对实验的仔细观察，与我一起讨论得出：碳酸钙与稀盐酸反应生成的气体聚集在鸡蛋的表面，增大了排开液体的体积；蛋壳发生了化学反应，使鸡蛋的质量减轻。再如：介绍铜与浓、稀硝酸反应时，因为有有毒气体的产生，所以在实验中应考虑到环保角度。如何来改进实验装置？既能看到明显现象，又无污染。大家各抒己见，结合大家的优点：铜与浓硝酸反应时，采用具支试管，把产生的有毒气体通入氢氧化钠溶液，带铜丝的橡皮塞，通过铜丝的上下拉动来控制反应的进行。铜与稀硝酸的反应则在大注射器中进行。引起了学生的极大兴趣，很多学生跃跃欲试来一显身手。（3） 联系生活实际，启迪和培养学生创新思维化学学科中联系生活实际的内容很多，培养学生学习兴趣的“动情点”也较多，教师要科学的挖掘，合理的使用好这种素材，并注意联系社会和生活实际，让学生从自己组织和设计的实践中学会思考、学会组织、学会分析，使创新思维能力得以维持和发展。如在学习了“二氧化碳”这一节后，教学生自制汽水：取一个洗刷干净的汽水瓶，瓶里加入占容积80%的冷开水，再加入白糖及少量果味香精，然后加入2 g碳酸氢钠，搅拌溶解后，迅速加入2 g柠檬酸。并立即将瓶盖压紧，使生成的气体不能逸出，而溶解在水里。将瓶子放置在冰箱中降温。取出后，打开瓶盖就可以饮用。这活动既培养了学生的创新思维，又提高了学生的动手能力和处理问题能力，增强了学生对知识的感性认识，激发学生把知识应用于时间的渴望和兴趣，使创新思维得到了有效的延续。化学教学中教师应积极、有效地组织和引导学生参加各种实践活动。实践能激发学生的好奇心与求知欲，提高学生分析、解决实际问题的能力，对于学生创新能力的开发具有重要作用。也可以专门构建化学活动课，如精选科普读物和化学杂志，组织学生阅读，举办科学讲座、参观化工厂、观看科技影视片，以扩大学生视野，感觉日新月异的化学发展和化学新成就。引导学生大胆实践，多让学生取得应用知识解决问题的经验。获得直接经验，有助于理解间接经验，两者只有互相联系，才能有更可靠的发展。三、取得的成绩通过一段时间的教学，学生在以下几个方面有了明显提高：1、 主体性和自主性得到显现通过对创新能力的培养，学生激发了自主学习的兴趣，形成了一定的学习方法和思维习惯，明确了学习目的，便会主动的安排自己的学习时间，主动参与学习活动，并用所学的这种能力，运用到其他学科上，也有较明显的体现。即掌握了能力，又促进了成绩的提高，更好地适应学生个体的发展和社会发展的需要。2、 多元、开放的思维得到拓展 在培养学生创新能力时，能使学生对一个问题从多个角度来分析，激发了学生独辟蹊径的思维兴趣。学生也能结合自己的学习能力和经验，从更广