化學教學中的創(chuàng)新教育
摘要：中學化學中的創(chuàng)新教育不是去開拓和創(chuàng)新未知的知識和知識體系，而是創(chuàng)設一定條件和氛圍，引導、啟發(fā)學生去模擬、探究原科學家的實踐活動過程，發(fā)現“新”現象，通過聯想、判斷、推理和綜合分析，歸納出物質呈現如此現象的本質和規(guī)律，這就是中學化學教學中的創(chuàng)新教育。關鍵詞：創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力
隨著二十一世紀的到來，人類正進入一個新的經濟時代——知識經濟時代，能否接受未來知識經濟的挑戰(zhàn)，關鍵在于能否培養(yǎng)出大批具有知識創(chuàng)新和技術創(chuàng)新的人才。中共中央、國務院頒布的《關于深化教育改革全面推進素質教育的決定》就強調了實施“素質教育”要“以培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力為重點”�？梢姟皠�(chuàng)新教育”與“素質教育”是一致的，而且能推動“素質教育”的發(fā)展。中學的基礎知識教學，特別是理科教學，是對前人研究、發(fā)現所積累的基礎自然科學知識成果的傳播再現，不具有首創(chuàng)性�；瘜W是未來世紀的中心學科，如何發(fā)揮化學教育的優(yōu)勢，對學生進行創(chuàng)新素質的培養(yǎng)，培養(yǎng)二十一世紀所需高素質創(chuàng)新人才是廣大化學教育工作者探討的重要課題之一。
中學化學中的創(chuàng)新教育不是去開拓和創(chuàng)新未知的知識和知識體系，而是創(chuàng)設一定條件和氛圍，引導、啟發(fā)學生去模擬、探究原科學家的實踐活動過程，發(fā)現“新”現象，通過聯想、判斷、推理和綜合分析，歸納出物質呈現如此現象的本質和規(guī)律，這就是中學化學教學中的創(chuàng)新教育。
本文重點談談創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
如何培養(yǎng)創(chuàng)新思維呢？首先要有良好的學習心態(tài)，有強烈的求知欲，對化學現象能產生強烈的好奇，這是一切創(chuàng)新的基礎。愛因斯坦說過，他沒有特別的天賦，只有強烈的好奇心。在人類認識史上，正是個別人對事物或某種現象產生了好奇感、驚奇感，從而導致了重大的發(fā)明創(chuàng)造。
化學與我們的生活息息相關，各種與化學有關的現象隨處可見。用磚砌墻和貼瓷磚時，先要將磚和瓷磚用水濕潤；新買的鋁鍋，燒過自來水后有黑色斑點；經常雷雨交加的地方禾苗長得很茂盛，這些奇妙的現象激起學生的好奇心后，就能促使他們去學習掌握水泥、鋁和氮氣的性質。
我們也會遇到一些奇特的實驗現象。例如：一鋁制的盛飲料的易拉罐內充滿CO2氣體，然后往罐內注入適量NaOH溶液，立即用膠布將罐口密封，反應一段時間后可能會出現什么現象呢？首先，易拉罐“內凹變癟”，接著“癟了的罐重新又鼓起來”。對于前面的現象一般很容易解釋。這是因為學生很容易從固有的思維定勢出發(fā)，即分析物質發(fā)生變化時，只從加入的物質來考慮，只分析NaOH溶液與 CO2的反應，就能得出易拉罐“內凹變癟”的現象。為什么會出現后面的現象呢？深入思考，不難得出這是因為容器本身“鋁”與氫氧化鈉溶液也會發(fā)生反應。
對這些現象的好奇，能使學生的情緒亢奮、激動，從而在白熱化的思維之中，迸發(fā)出創(chuàng)新的火花。
其次，在學生良好的心理基礎上，老師們應該恰當質疑。古人云：“疑者覺悟，覺悟之機也；一番覺悟，一番長進”�？茖W研究、探索活動尤其需要質疑。疑而啟思，疑而生變。在教師的質疑中，學生不是以一種被動接受的閉合的思維方式參與到認識過程中，而是主動地以開放式思維去解疑。質疑，實際上構成了從一般性思維發(fā)展到創(chuàng)造性思維鏈上的關節(jié)點。
質疑時，常以“原理型”為主。學生掌握某種化學原理后，教師提出有發(fā)展性應用型的疑問，進一步拓展學生的創(chuàng)新思維，去解決實際問題。教師在進行萃取操作教學時，講述了要將分液漏斗倒轉過來進行振蕩的原理后，可向同學們質疑：當兩種互不相溶的溶液發(fā)生反應時，應怎樣才能使兩溶液反應充分？在復習完氨氣的噴泉實驗后，學生可以思考：Cl2、CO2在NaOH溶液中、乙烯在溴水中、SO2在酸性KMnO4溶液中能否形成噴泉。通過這樣的質疑和解疑，學生將避免解決問題途徑的單一性，而是多角度、多方法去解決問題。即從慣常的思維方式上升到創(chuàng)造性思維方式。
要學生學會這種思維并引導自己進行創(chuàng)新思維，教師要充分調動學生經常作這方面的訓練，如一題多解、一題多變、多題一解等，這些都是培養(yǎng)學生發(fā)散思維的良好途徑；同時要鼓勵學生提出不同意見，對學生解題有創(chuàng)新的，即使在萌芽狀態(tài)，都要積極扶持，千萬不能有意無意的撲滅在中國學習聯盟腦中冒起的各種神奇的創(chuàng)新性的火花；考試也應鼓勵創(chuàng)新，凡有新穎解法和獨特見解，即使答案不完整，不全面，有不準確之處也應酌情給高分。這樣不僅拓寬了學生的思維，而且能求異，達到創(chuàng)新的境地。
在一切的創(chuàng)造發(fā)明活動中，創(chuàng)新思維是基礎，而創(chuàng)新能力是核心。怎樣培養(yǎng)創(chuàng)新能力呢？
這里談談想象能力、觀察能力和創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)。
愛因斯坦講過：“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界上一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉”。想象能力對于學生形成創(chuàng)新能力具有積極的作用。
培養(yǎng)想象能力，要學會聯想。講到CH4氣體燃燒的焰色時，要聯想到H2、CO氣體燃燒的火焰也是淡藍色；講到CH4氣體的實驗室制取時，聯想到用這套裝置還可以制O2，NH3氣體；講到硬水的軟化時，想到水壺為什么易起水垢；講到濃硫酸的強腐蝕性時，想到皮膚沾了濃硫酸時，應該怎么處理。
培養(yǎng)想象能力，還要大膽的猜想、幻想，甚至異想天開。例如講到N2的結構和性質時，假設N2不存在氮的化學鍵，N2變得非�；顫姡澜鐚兂稍鯓�？對這種意想不到的想象，老師要及時加以肯定、稱贊，愛因斯坦說：“提出一個問題往往比解決一個問題更重要”。
創(chuàng)新觀察能力、創(chuàng)新實踐能力也是形成創(chuàng)新能力的重要部分。觀察是一切知識的門戶，周密、精確和系統(tǒng)的觀察是一切科學實驗、科學新發(fā)現的基礎。實踐能力是將創(chuàng)意付之實現的精心設計，是創(chuàng)意與創(chuàng)新的橋梁�；瘜W是一門以實驗為基礎的學科，培養(yǎng)這兩方面能力，要加強課堂實驗的教學。實驗時，同學們要從實驗現象、實驗操作等不同視角，仔細觀察，善于發(fā)現共同現象和不同現象，形成良好的觀察習慣。在平時教學過程中，要充分利用化學實驗或其它直觀條件激發(fā)學生的觀察興趣，引導學生掌握基本的觀察方法，把觀察和思維緊密地結合起來，使學生養(yǎng)成良好的觀察習慣。如在引導學生觀察實驗儀器時，要求學生弄清實驗儀器的各結構名稱、使用方法與使用條件；觀察實驗現象時，要求學生從整體到局部，從靜到動，從反應物到生成物的狀態(tài)，要弄清觀察對象的主要特征及變化情況，引導學生從化學現象中發(fā)現問題、提出問題、分析問題和解決問題。同時，教師要在實驗時留有“空白”和“開發(fā)區(qū)”，引導學生去發(fā)現，去創(chuàng)新，鍛煉自己的創(chuàng)新實踐能力�，F行化學教材中的一些演示實驗和學生實驗，主要是作為驗證化學知識的手段，幫助學生理解和鞏固化學知識，對發(fā)展學生的創(chuàng)新能力不能起到良好的促進作用。為了培養(yǎng)和提高學生的創(chuàng)新能力，我們在教學過程中還必須加強實驗教學，注重對學生進行改進實驗、設計實驗等方面的指導。
演示實驗是化學教學中經常運用的教學形式，它生動、簡捷、有效，是培養(yǎng)學生的觀察力、思維能力和動手操作能力最好的教學手段之一。我們在平時實施演示實驗教學過程中，將教材中的演示實驗分為三種形式教學：（1）對于重要實驗，教師演示、學生觀察分析得出結論；（2）對一些要求不高的實驗，可對學生開放實驗室，要求學生設計或改進后上臺演示；（3）對一些難度較大，要求較高，現象又不太明顯的實驗，教師先進行演示，讓學生在觀察中提出問題，讓學生討論分析實驗的缺陷在哪里，使學生始終處于探究的思維狀態(tài)，進而改進實驗。
例如，在進行“氯氣實驗室制法”的演示實驗教學時，學生弄清楚了實驗裝置設計程序（發(fā)生裝置→凈化裝置→收集裝置→驗證裝置→尾氣處理裝置等），理解了控制反應條件，對比試驗等實驗方法，我先讓學生觀看本節(jié)8頁的裝置圖示，再讓學生思考：（1）該裝置是否能收集到純凈干燥的Cl2？（2）添加哪些儀器和試劑可收集到純凈而干燥的Cl2？（3）如何驗證Cl2的漂白性？不一會有的提出“濃鹽酸易揮發(fā)，氣體中氣有HCl氣體和水蒸氣。”有的認為：“排空氣法收集Cl2容易混空氣”。有的說：“難以確定收集滿否”等等。學生各抒己見，有的要求上臺進行演示。第一次實驗課對學生進行創(chuàng)新教育，有助于培養(yǎng)學生的良好的學習習慣，創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。在后面學習HCl、SO2、NH3、CH4、CH2=CH2等氣體的制法時，學生都能舉一反三，觸類旁通。
又如我們在演示高中化學（必修）第一冊第79頁[實驗3—5]時，由于生成的SO2具有刺激性氣味而影響課堂氣氛。我們趁機誘導學生思考：如何克服這一缺陷？學生積極思維，設計改進了多種切實可行的實驗方案。有的說在試管口放一團用氫氧化鈉溶液浸泡過的棉花；有位學生設計了用“W”型試管組裝的實驗裝置，在演示濃硝酸與銅反應時也被我們采用。
而設計性實驗是對學生思維能力的高層次要求，它要求學生運用所學知識和一定的實驗技能，通過分析、綜合、推理、聯想、想象等多種思維活動設計出實驗的具體方案，并用實驗加以驗證。如指導學生設計實驗組合裝置，組織環(huán)保小組測定水體污染等課外實驗，能讓學生親自嘗試創(chuàng)新思維和能力的飛躍，對激發(fā)學生學習興趣，提高學生學習的主動性和自覺性，培養(yǎng)學生學習的合作意識，開發(fā)學生的創(chuàng)新能力可以獲得意想不到的效果。
創(chuàng)新教育是“三個面向”的需要，我們要轉變教育觀念，在教學中注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。在不久的將來一定會涌現出許許多多的創(chuàng)新型人才。
參考文獻：
《河南教育》
《中學化學題庫》
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