浅谈化学教学的创新教育
2008-10-15李锦秀
李锦秀
创新、发展是人类恒久不变的主题,培养具有创造能力的人才,是社会赋予教育工作者的历史责任.21世纪是创新知识的世纪,教育特别中学教育是培养创新人才,建立创新思维的关键.中学阶段是学生思维能力与思维品质形成的关键阶段,因此中学教学、素质教育中创新意识的建立显得尤为重要.中学的基础知识教学,特别是理科教学,是对前人研究、发现所积累的基础自然科学知识成果的传播再现,不具有首创性.所以,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、推理和综合分析,归纳出物质呈现如此现象的本质和规律,这就是中学化学教学中的创新教育.
化学创新教育的重点是培养学生的创新意识、创新精神和创新能力.创新就是弃旧扬新,有所发现,有所发明,有所创造.创新不仅仅是发现那些前人未曾发现的东西,也包括对于自己来说是新鲜的、有生命力的东西.化学教师在全面推进素质教育的过程中,要结合本学科的实际和特点,努力培养具有创新精神和实践能力的优秀人才.
本文拟结合笔者的工作和研究,浅谈化学教学如何实施创新教
育.
一、创设情境,培养学生创新意识
一支粉笔一节课、满堂灌的传统教学模式对于课改后的新课程已经显示出它明显的不足,信息的获取仅仅局限于书上已满足不了学生对化学知识的探索,所以我们首先在教学模式上必须打破常规的教学,要大胆创新,大胆实践,备课创新,启发提问创新,课堂教学教法、教学手段创新,学法指导创新,从一点一滴重视和加强对学生创新思维能力的培养和训练.只要教师有创新的意识,提高教学的艺术性,才能提高学生的创新能力.
“兴趣是最好的老师”,只有学生对化学科学有着强烈的探索欲望和对化学知识及规律的拥有欲以及将所学化学知识应用于日常生活造福人类的动机,才可能激发创新潜能,才可能产生创新欲望.化学与我们的生活息息相关,各种与化学有关的现象随处可见.化学趣味性在于它是一门与人们的衣、食、住、行、玩联系最为密切的学科,其深奥的理论和知识都包含在通俗易懂、简单明了的实际事例中.如:用砖砌墙和贴瓷砖时,先要将砖和瓷砖用水湿润;新买的铝锅,烧过自来水后有黑色斑点;经常雷雨交加的地方禾苗长得很茂盛.这些奇妙的现象激起学生的好奇心后,就能促使他们去学习和掌握水泥、铝和氮气的性质.但这种好奇与兴趣是本能的、不稳定的认识倾向,还应激发社会性动机使之成为主导动机,才能起到持久、稳定、强有力的动力和维持、
调控作用.如:善于创设问题情境激思激趣;理论联系实际,讲解化学在尖端科技、工农业生产、环境保护、日常生活中的巨大作用;讲述结晶牛胰岛素的合成、侯德榜制碱法等化学史激发学生为祖国富强而发奋学习的社会性动机等.另外,化学教师良好的教师形象,生动、准确的讲授,热情真诚的关心鼓励,幽默大方的举止等因素在培养和强化学生学习化学的兴趣和动机中也起着不可忽视的情感作用.
二、巧妙设疑,培养学生敢于创新
设疑是探索科学原理的向导,是催生学生积极思维的源泉.科学研究、探索活动需要质疑.古人云:“疑者觉悟,觉悟之机也;一番觉悟,一番长进.”疑而启思,疑而生变.在教师的质疑中,学生不是以一种被动接受的闭合的思维方式参与到认识过程中,而是主动地以开放式思维去解疑.质疑,实际上构成了从一般性思维发展到创造性思维链上的关节点.如高一《钠》一节的教学,首先演示“水生火”的实验(在蒸发皿中放入少量乙醚和绿豆大小的金属钠,然后用滴管滴入2~3滴水,结果蒸发皿中冒出熊熊火焰),学生观看到这一违反“常规”的现象,既兴奋、又好奇,产生“水火不相容,为何水又能生火呢?”的疑问.教师抓住学生的这些疑问,提出问题:“钠为什么与水就能把乙醚点燃?”从而引导学生主动地探究问题,使学生进一步拓展创新思维,去解决实际问题.如一题多解、一题多变、多题一解等,通过这些培养学生良好的思维.同时要鼓励学生提出不同意
见,对学生解题有创新的,即使在萌芽状态,都要积极扶持,千万不能有意无意地扑灭学生在脑中冒起的各种神奇的创新性的火花;考试也应鼓励创新,凡有新颖解法和独特见解,即使答案不完整、不全面,有不准确之处也应酌情给高分.这样不仅拓宽了学生的思维,而且能求异,达到创新的境地.
三、设计探索实验,培养学生创新思维
化学实验在提高学生素质上具有整体的、综合的、独创的功能,它生动、简捷、有效,是培养学生的观察力、思维能力和动手操作能力最好的教学手段之一.在化学教学过程中,要努力发挥化学实验在探究性学习中创设问题情境、验证假设或猜想等环节的作用,激励学生设计、改进实验方案,因为设计性或探索性实验不仅要求学生掌握一定的化学知识和实验技能,还要求他们灵活地、创造性地综合运用这些知识和技能.设计性或探索性实验在激发学生的创新欲望、培养他们的意识和创新能力等方面所具有的作用是其他常规实验所无法比拟的,从而引导学生通过实验去发现和探究解决问题的方法,养成自觉的、勤奋的、实事求是的、不折不挠的敢于冒险的创新精神.
例如,在进行“氯气实验室制法”的演示实验教学中,学生弄清楚了实验装置设计程序(发生装置鼍换装置鍪占装置鲅橹ぷ爸茅鑫财处理装置等),理解了控制反应的条件,对比试验等实验方法,笔者先让学生观看装置图示,再让学生思考:(1)该装置是否能收集到纯净干燥的Cl2?(2)添加哪些仪器和试剂可
收集到纯净而干燥的Cl2?(3)如何验证Cl2的漂白性?不一会儿,有的学生提出“浓盐酸易挥发,气体中有HCl气体和水蒸气.”有的学生认为“排空气法收集Cl2容易混有空气”.有的说:“难以确定收集满否”等等.学生各抒己见,有的要求上台进行演示.第一次实验课对学生进行创新教育,有助于培养学生良好的学习习惯、创新意识和创新精神.在后面学习HCl、SO2、NH3、CH4、CH2=CH2等气体的制法时,学生都能举一反三、触类旁通.
四、结合实际,培养学生创新能力
在一切的创造发明活动中,创新意识、创新精神是基础,而创新能力是核心.广博的科学知识、敏锐的观察能力、创造性的想象能力、创新思维能力以及创新的实践能力等形成创新能力.创新教育主要是培养学生自我实现的创新能力.
1.培养学生的想像能力
培养学生的想象能力,一是要有意识让学生联想.如讲到NH3、CH4实验室制法时,根据所用药品及反应条件,让学生思考选择用以前学过的哪一套实验装置.二是鼓励学生猜想、幻想、异想天开.如讲到氮气的结构和性质时,假设N2不存在N≡N,N2变得活泼,世界将会变成怎样?对于学生提出的问题,教师要加以肯定并鼓励.
2.培养学生的创新思维
创新思维具有求异性、灵活性、独创性和灵感等,其主要体现在于灵活性.在教学中要进行一题多解的训练,学会从不同的方
向、不同的角度去思考,冲破“思维定势”的束缚.如AlCl3溶液滴入NaOH溶液中和NaOH溶液滴入AlCl3溶液中的现象是否相同,学生往往按常规的思维考虑是一样的,但实际上存在一个过量的问题,产生的现象是完全不一样的.再如Na投入CuSO4溶液中,学生通常会考虑的是金属与盐的置换反应,而忽略了Na是非常活泼的金属,它首先与水反应,所以得不到金属铜,而是生成Cu(OH)2蓝色沉淀.
3.培养学生的实验、观察能力
观察是一切知识的门户,周密精确的观察是一切科学实验、科学新发现的基础.实践能力是将创意付之实现的精心设计和勇于实践的能力的总和,是创意和创新的桥梁.培养实验观察能力,要加强和补充课堂演示实验,最好是增加学生实验,要求学生从实验观察、实验操作的不同视角去仔细观察,善于发现共同现象和不同现象,形成良好的观察习惯.如上述A1Cl3溶液和NaOH溶液的反应,可以让学生自己动手,得出结论.这样,一方面提高了学生的实验观察能力,另一方面也让学生亲自动手,亲自实践,感受“创新”成功的滋味.
以上是笔者在化学创新教育中的一些做法与体会.在进行这一研究的过程中,笔者深切感到,与传统的教学方式相比较,创新式课堂教学更具科学性,也更能够为广大学生所接受.它激发了受教育者的潜能,使受教育者从被动接受知识到主动探求知识,对最终培养出具有创新精神和实践能力的人才是至关重要的.