化学课外活动中学生创新能力的培养

许莹堂

化学是研究宏观现象与微观结构关系的一门学科,以实验作为学科的基础.化学学科的研究、发展和应用过程,就是创新能力的综合展示过程.因此可通过化学课外活动的开展来培养创新思维和能力.

一、化学课外活动中学生创新思维的特点

创新不是一个孤立的个体行为事件,而是要在良好的社会环境和学校环境条件下不断培养起来的.创新不是简单地参加社会实践、创业活动,不是学生单方面的活动,学生创新意识的培养不只是学生思想政治工作教师的任务,而应当贯穿于所有的教学、实践环节,是一个系统工程.化学课外活动以其独有的优势,在创新能力的培养上,有着其他任何教学手段不可替代的作用.

化学课外活动研究方法包括:(1)发现问题；(2)设计方案；(3)寻找并使用仪器；(4)实验操作；(5)观察、收集事实；(6)分析、处理事实与数据；(7)表达结果；(8)推广使用.

在研究中扩展学生对科学与社会、生活实际的视野,开拓学生思维发展空间,培养信息收集和整理、问题的分析和判断等科学实践能力.在研究的过程中发挥其主动参与性，促进科学态度、方法、价值、情感和责任感等人文精神的教育.充分开发学生的生活经验，培养学生从化学的角度解决生活实际问题的能力和科学思维方法，实现科学教育与人文精神培养相融合的教学理念，也为学生创造一个培养创新意识和能力的学习环境.

二、化学课外活动中学生的主体作用以及教师知识的传授

化学课外活动开展过程中,学生是主体,所以在教学过程中教师应给学生提供足够的空间和时间去探究,不应该强行将学生纳入自己的教学设计中.应充分尊重学生的思维发展，创设民主平等的教学环境,理解学生、尊重学生,以真情和信任感染学生,建立良好的师生关系,充分调动学生自身的学习、探究的积极性,鼓励学生发现并提出解决问题的不同方案,发表不同的见解,寻求不同的答案,使学生潜力得到最大程度的开发.由于学生受化学知识的局限,有些问题通过同学之间的讨论还不能解决,这时教师应利用学生的思维基础,通过适当的方式加以引导,这就需要教师善于抓住学生思路中的断点,引导学生克服思维定势.

1.正确引导,培养学生创新精神

化学课外活动的开展过程是学生的创新过程,期间并不是一帆风顺的,学生会遇到这样或那样的困难.教师应使学生知道在科学的道路上并没有平坦的道路,科学家取得最后的成功是因为他们具有严谨的科学态度,面对困难不退缩,失败后不气馁,善于总结实验中的经验和教训,细致地观察实验现象,认真地分析实验结果.如瑞典化学家阿尔夫维特发现锂就是从他的创新意识开始的,他对他的导师说：“我要做别人没做过的事情”,导师同意了,叫他专门研究从攸桃岛采来的矿石,他做了无数次分析实验,使他感到意外的是矿石中已知元素的含量与整块矿石的重量差3%.他下决心找出未知元素,他在有相当把握确定未知元素为钠元素的情况下,还要用实验鉴定一下.当他把未知元素的硫酸盐放在水中溶解时,却意外地发现它的溶解度与钠的硫酸盐不符,于是他继续深入实验研究,终于发现了元素锂.

2.激励评价,鼓励学生探究

化学课外活动开展不仅要注意学生文化知识的掌握情况,而且要注重探究的过程.化学课外活动开展的过程中,教师要了解学生的学习态度、与他人的合作情况、与外界的交往能力、实验操作技能情况.对于学生在上述每一点上取得的进步，教师要进行激励性的评价,同时激励评价应面对全体学生,特别是学困生,因为教师的激励评语能起到一种鼓励与激励学生创新的作用,能很好地帮助他们树立探究的信心.

三、在化学课外活动中培养学生创新思维的示例

如在高二化学中的银镜反应是醛基的特殊反应，可作为醛基物质的鉴别实验，也可以用于工业制镜，其原理是醛基具有的还原性与银氨溶液的弱氧化性发生氧化还原反应.那么给我们的启示是：在氧化还原反应这一原理下，是否可以改变其中的反应物以及条件来实现银镜反应.基于醛基的还原性引发了银镜反应，葡萄糖、甲酸的反应已得到验证.为此我们统计和选择了Na₂SO₃溶液、AgNO₃溶液、氨水进行实验：讨论设计实验发生的条件，影响实验的浓度、温度、时间、液料比对Na₂SO₃银镜反应的影响，学生提出不同的观点，所以我们选择不同的浓度、不同的温度、在不同的时间、不同的液料比下进行实验直到选择出最优化的条件.

在化学课外活动开展过程中,由于各个同学学习能力、学习风格的差异，指导时也要注意针对性.指导时可以从探究的各个阶段着手,如教学目标可分层制定，问题情境可分层创设，小组讨论可分层组织、分层指导，探究性作业可分层布置，如用家庭废弃物组装制取CO₂的发生装置，对不同层次的同学，要求他们设计装置的数目不同.

总之,学生学习方式的改变关键在于教师要创设适当的学习环境，即开展化学课外活动为学生提供一个基于真实情境的、鼓励学生独立探究和合作探究的化学学习环境,在学生需要帮助的时候提供“脚手架”,改变学生的认知加工策略,使学生能积极、主动地建构化学知识.