在化学教学中如何培养学生的创新精神
2017-08-04刘伟清
刘伟清
【摘要】随着高科技发展,培养综合素质高,具有创新精神的人才是必然趋势。
【关键词】化学教学 创新 激发兴趣
【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2017)24-0156-02
中国的中学生屡获国际奥林匹克竞赛奖,而当今中国尚未培养出获诺贝尔奖的人才,这是值得中国教育界深思的问题。21世纪,人类已跨入新的世纪,这是一个高科技迅猛发展,知识经济蓬勃兴起的时代,培养具有综合素质,全面发展具有创新精神的人才是必然趋势。1996年,国际21世纪教育委员会的报告《教育——财富蕴藏其中》中指出:“教育的任务是毫无例外地使所有人的创造才能和创造潜力都结出丰硕的果实……这一目标比其他所有的目标都重要。”面对新世纪,人的创新精神将变得十分重要。
创造是指想出新方法、建立新理论,做出新的成绩或东西。而留美博士黄全愈认为:所谓“创”就是打破常规,所谓“造”就是在打破常规的基础上产生出具有现实意义的东西——包括方法、理论、产品、事物等。因此创新型人才要具备两个重要特征:创新精神和创新能力。创新精神是创新人才产生创新行为的动力,是人类心理的高级形态,是智力尤其是思维的高级表现。
化学是一门研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的自然科学。化学教学既传授化学知识和技术,更训练科学方法和思维,还培养科学精神和道德。这就要求学生在学习和研究化学时必须具有实事求是的科学态度及创新精神。现对如何利用化学的学科特点,培养学生的创新精神作一些探讨。
一、激发学习情感,培养创新动机
动机是激励人去行动以达到一定目的的内在原因,行动产生于需要,学生的这种需要是社会和教育对学生学习的头脑里的反映。列宁说:“没有人的情感,就从来没有,也不可能有人对真理的追求。”化学史是无数科学家用他们毕生的心血,乃至生命追求真理写成的历史。在化学教学中教师不失时机地给学生介绍化学科学家小传,他们的创造发明对化学乃至世界科学的重大贡献的动人事迹。例如拉瓦锡不畏权威,挑战燃素论,提出新的燃烧理论,并为氧气下了科学的定义,为追求真理献出了生命的可歌可泣事迹;英国著名科学家约翰.道尔顿,他的原子论学说使他被誉为现代化学之父;门捷列夫和他的元素周期表的发现;居里夫人和镭元素的发现;还有我国著名的化学家候德榜,他潜心研究制碱技术,打破了帝国主义对制碱技术的垄断,他成功地改进了生产纯碱的索尔维法,发明了联合制碱法……科学家们为科学献身的精神及不朽业绩,大大激发了学生学习化学的情感,产生努力追求真理的强烈愿望,形成了创新远景的动机。
其次,在教学中注意向学生介绍化学知识在生活中实际应用,化学与环境保护,化学与社会等实际问题。例如在讲到水时,很久以来,人们认为水在地球分布很广,江河、湖泊和海洋约占地球表面积的3/4。水是用之不尽,取之不竭的,用不着节约用水,这种观念是错误的。虽然地球上的总水量很大,但淡水资源却不充裕,地面淡水还不到总水量的1%。而且分布很不均匀。有的科学家预言:“水,不久将成为一个深刻的社会危机。”水与我们是息息相关的,水对人类非常重要,随着经济的发展,人口的增长和人民生活水平的提高,水资源短缺和水被污染的问题日益突出,合理地开发和保护水资源是当前社会所关心的话题。教师的这段前言可激发学生渴求化学知识的愿望,产生积极的化学情感,进而培养学生的创新需要的动机。
二、营造课堂氛围,培养创造思维
轻松、愉快、和谐、民主的课堂氛围,可以使学生在课堂上保持激昂的精神状态,激发学习兴趣,从而消除消极学习过程中的焦虑感和疲倦感,能充分发挥学生学习的主动性、创造性。旺盛的求知欲和强烈的好奇心是驱使人积极进取,主动思考,从而产生创造性思维的动力。因此,培养强烈的好奇心和求知欲是培养创造性思维的基础。例如在讲“无色的酚酞试液遇碱变红色的性质”之前,我们可以做一個“小魔术”:事先把一张白纸浸泡在酚酞试液中,晾干备用,用玻璃棒点无色碱液在“白纸”上写化学两个字,结果显示出红色的“化学”两个字,从而引起学生强烈的好奇心和求知欲,使学生在轻松、愉快的氛围中掌握了“无色的酚酞试液遇碱变红色”的性质。在如讲“自燃”的概念时,引出民间传说中的“鬼火”:在山上或在竹林中,晚上有时会出现忽闪忽闪的蓝色火焰,这就是人们所说的“鬼火”了。到底是不是鬼火呢?这是怎么回事呢?这下,同学们的兴致来了,思维非常活跃,热烈地议论着。哦!原来在山上或在竹林中埋着一些动物的骨头,而骨头中含有白磷,这种物质的着火点很低,当温度达到着火点时,不经点火也会引起自发的燃烧。这样学生的积极性被调动起来,使学生在课堂中处于积极、主动的思维状态,易出现独特的思维,在课堂中形成主动思考、勤于思考的氛围。
三、创设问题情境,培养创新精神
思维心理学的研究表明:思维总是由问题引起的,是同解决问题形影相随的。教师在教学过程中,应设置多加思考方能逾越思维的障碍,使学生时时感到不足,又时时感到思考的乐趣。例如在做氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应的实验时,同学们都很清楚生成红褐色的氢氧化铁沉淀。这时向学生提出问题:氢氧化亚铁是什么颜色的?如何制取氢氧化亚铁呢?问题的提出引起了学生的积极思考,学生们马上动手做起实验来。不一会有学生得出了答案:氢氧化亚铁是白色沉淀;先由铁跟稀盐酸反应制得氯化亚铁,氯化亚铁与氢氧化钠反应制得氢氧化亚铁。这样,学生在愉快的学习过程中创新思维得到一次很好的训练。再如讲石灰石时,提出问题:你知道广西桂林地区溶洞内的钟乳石、石笋和石柱是怎样形成的?然后让学生观察实验:把二氧化碳通入澄清的石灰水中。设问:为什么澄清的石灰水变浑浊后又变澄清?学生带着疑问自学课本,通过讨论得出结论:二氧化碳与石灰水反应生成白色的沉淀碳酸钙,而碳酸钙又与二氧化碳和水反应生成可溶性的碳酸氢钙,所以溶液又变澄清了。在自然界中,没有碳酸钙的碳酸氢钙溶液如果受热或遇压强突然变小时,溶解在水里的碳酸氢钙就会分解重新变成碳酸钙沉淀,经过不断地发生上述变化,就形成了钟乳石、石笋、石柱了。这样通过实验及步步深入的质疑、解疑活动,充分调动学生的主动性和积极性,使学生的思维更灵活多变,有利于培养学生的创新精神。
进行创新教育的实验,是时代的需要,也是教育实践改革的必然趋势。法国生理学家诺贝尔奖获得者贝尔纳说:“创造力是没法教的,所谓的创造力教学,指的是学生要真正有被鼓励展开发表他们想法的机会,如此才能发展他们富于创造力的才能。”
激发学生学习的兴趣,不但提高了学习的积极性,还培养了学生的创新精神,从而提高了化学科的成绩。让我们共同营造充满活力和创新意识的课堂,为学生的禀赋和潜能的充分开发创造一种宽松的教学环境。