在中学化学教学中培养学生的创新能力
2012-01-28何宏
何 宏
(徐州市第一中学,江苏 徐州 221002)
素质教育的最终目标是培养高素质全面发展的人才,虽然新的课程改革对中学课堂教学提出了新的要求,但目前在中学里“应试教育”仍然根深蒂固,所以在中学全面实施素质教育,进行创新教育,应着眼于改变以往偏重知识传授、技能训练的教学方式,在教学中充分发挥学生的主体作用,调动学生的主动性、创造性。
一、改变教学方法,引导学生自主学习
自主学习是创新学习的基础,创新学习则是自主学习的超越和升华。把自主学习和创新学习有机地、和谐地结合起来,将是21世纪教育教学改革、发展的必然要求和趋势。凡能让学生参与、承担、主持、管理的事,尽可能让学生去办。只有这样,才能让他们在“碰撞”中激发创新意识,培养创造能力;才能发挥各种学习要素的综合作用,充分开发学生的潜能。
要做到这一点,首先要让学生主宰自己的课外时间。当前,在学校管理上实行“封闭式管理”非常流行,由学校把学生的课内外时间尽可能地管起来,希望这样学生就能把课余时间都用到学习上来,从而提高学习成绩,进而提高升学率。而这种管理办法,在绝大多数学生心目中是“监狱式管理”。当然,课外时间的支配自由交还学生后,并不是单纯让他们去放松去玩耍,必须通过教师的指导,有目的地安排好课外学习的内容、时间分配等等。
其次,要让学生形成自主思维。相当多的学生到了高中阶段好像不会学习了,课余时间就象没头苍蝇一样不知所措,没有自己的自主思考,更没有自己的学习安排,始终被动得象耕地的牛被别人的绳索牵着鼻子走路。把学生自主学习的积极性调动出来,让学生有自己的思考余地,是高中阶段最重要的任务。现在仍流行的题海战术,就是忽视学生的自主思维能力培养的一种体现。而教师指导学生学习方法、为学生提供自主思考的时间和空间,是必须切实在教学中得到真正的落实,让学生从好奇到探究、从自发到自觉,既兴趣盎然又有的放矢的进行自主学习,有自己的选择。
二、改革教学内容,激发学生学习潜能
如果教学知识内容难以满足学生的求知欲,他们的潜能便难以激发。根据“因材施教”及传授知识和培养创造性能力相结合的原则,对某些教学内容进行改革是有必要的。改革教学内容的一个方面是适度增加理论知识,化学新教材在讲述有关“原电池”这一章节时,只是说有活动性不同的金属和电解质溶液就能形成原电池,并未说明在金属表面有了电势差是形成原电池的根本原因,因此,学生对“原电池”无从作本质的分析,而化学理论能正确反映化学的本质和规律,适当地了解有助于提高学生认识和分析问题水平。笔者将金属的结构做了简单的介绍,并说明活泼金属的阳离子更容易“跑到”溶液中去,从而产生了电势差,产生了电流,当他们领悟了这一重要理论的内涵,不仅会应用这一重要理论去解释一般的原电池的原理,而且对我们身边的一些化学电源也有了大概的了解。在有关化学平衡等教学中,笔者也做了类似的处理,使学生可以较早地站在化学理论的高度,本质地认识化学问题,发展思维能力,挖掘智力潜能。
改革教学内容的另一个方面是引入新科学发展和科技创新的成果,化学学科在其自身发展以及推动整体科学技术发展中,广泛地同各个领域的其它学科密切联系,紧密地同人类、自然和社会相互依存。所有这些均导致现代化学知识对人们的影响日益增大,现在的学生关注、了解的信息量大,尤其是对科技发展动态比以往的学生有着更浓厚的兴趣,有着更强的求知欲和感受力。因此,课堂上笔者着重强调当代科学发展中各学科高度分化又紧密交叉渗透的特点阐明了各学科的相关性和学好化学的必要性,通过实例向学生展示了现代文明的三个支柱:材料、能源、信息,无不与化学息息相关,从而在他们面前展现了化学学科的广阔前景。例如,教学中笔者紧密结合金属材料,对我国研究出的超导体及贮氢合金做了介绍。而在氮的教学中,结合我国92年成功发射澳星利用的是偏二甲肼及四氧化二氮反应来补充有关氮的氧化物知识,这些新信息无疑是增强了学生学习化学的兴趣。在教学中笔者还注意选择一些工农业生产和生活中涉及到的化学知识,例如“雷雨发庄稼”,有关硬水、镍氢电池,新型材料等等,把化学与生活、生产联系起来。
三、改进教学方法,注重培养学生的创新意识和创造能力
同一内容的教学内容视教育对象不同也应该有不同的教学方法,即“教学有法”而又应“教无定法”。现在的学生一般不甘于仅仅做常规的学习活动,不去生硬模仿,而往往带有较强的求异倾向,即对同一问题有着不同于一般人的思考与设计,在这里恰恰体现了他们思维品质的独创性与批判性,针对教学内容会从各个角度提出形形色色的问题。有些不能随口而答的问题可能会是不同凡响的,这也恰恰体现了他们思维品质中的深刻性和灵活性。教师不能无视学生提出的问题,而应启发引导。笔者曾举出如何解决生活中的污染的问题,鼓励学生大胆设想,其目的是说明同一科学问题可以从不同的角度、不同高度去探索,鼓励学生的自主意识与创新精神,为学生营造了敢于提出问题和多向思维的环境与气氛。
巧设疑点,引导学生讨论。为了开拓学生的思路,使学生对所学的内容感到有问题可想,笔者在教学中设计一些可能引起质疑的题目和问题,以引导学生提问和讨论。例如,在进行“乙烯的制取”的教学时,为强化硫酸的用途,针对其内容出示了下列问题:以前学过的反应中硫酸曾有过何种用途?学生们回答可作为酸、可作为氧化剂、可作为为吸水剂、可作为脱水剂。联系到此反应中的反应机理,他们自己发现了浓硫酸并未参加反应,浓硫酸起的是脱水剂及催化剂的作用。又如当课堂上介绍到纯铁很难生锈而生活中用的钢铁易腐蚀时,他们不禁冲口而出:“难道我们用的不是纯铁?”笔者顺势按他们的思路介绍了有关的情况,正因为我们常见的钢铁都含有碳,所以在潮湿的空气里,碳和铁易形成原电池,发生电化学腐蚀。每年因发生电化学腐蚀损耗的金属占当年产量的10%,因此寻找防止钢铁腐蚀的方法仍是各国的重大科研课题。以此使他们了解,还有许多问题有待解决,而今天的学习就是为了将来去攻关解难。不少这样的例子表明,教学中适当采用设疑和讨论的方法,不仅会丰富和促进课堂教学,还在潜移默化中激发了学生的思维能力。
四、实施探索性实验教学,培养学生创造意识及动手能力
化学是一门以实验为基础的自然科学,以实验为基础是化学教学最基本的特征。在探索性实验教学中,就是化学问题的提出和解决是以实验探索的途径和手段进行的,课堂教学也要求尽可能用边讲边实验来展开,使学生亲自参与实验,发挥学生的实验能动性,引导学生根据实现现象或事实,探究物质的本质及其变化规律。传统的教学模式,学生只是一味地接受教师灌输的大量权威性事实和结论,而对这些事实和结论的产生与发展过程并不了解。
探索性实验教学主张让学生通过自主地参与知识获得的过程,掌握科学研究所必须具备的科学方法,探究性地获得科学概念,并逐步形成探究能力和科学态度。这种教学形式,不仅注重自主性、探究性和观察、实验等科学方法,更强调科学概念的掌握、探究能力的形成和科学态度的培养在探究过程中的统一。