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浅谈化学课堂教学中的创新教学
宁乡十三中 周伏军
文摘： 如何提高学生学习的兴趣，激发学生的创新能力，是我们教育工作者一个永恒的课题。本文从营造课堂氛围，激发学习兴趣，培养创新能力等几个方面对如何培养学生的创新能力和自主性学习能力进行了探讨。并通过一定的事例说明在课堂教学中如何培养学生的创新能力，激发学生的求知欲。
关键词：创新　意识　能力　氛围　情景　结合　培养　研究
传统的化学教学是一种封闭式的教学，是一种以“化学知识传递”为终极目标的教育，脱离社会、脱离生活、脱离生产实际，它忽略了学生的创新精神、实践能力、创造能力的培养，仅仅是通过对已有的化学知识的灌输、巩固，培养出一批高分低能的“化学英才”，这与培养具有创新意识、创新精神、创新能力的高素质人才的素质教育要求大相径庭，严重地制约了学生素质的发展与提高，违背了《化学教学大纲》中关于关心自然、关心社会，培养能力和创新精神的教学目标，因此，把化学教学与社会、生活实际联系起来，与素质教育、培养能力结合起来，实施创新教育、开放性教学，势在必行，刻不容缓。创新教育是中学素质教育的灵魂，课堂教学是实施创新教育的主渠道。中学化学课堂教学作为化学教育的主渠道，除了传授化学基础知识、基本技能外，还要培养学生的创新意识、创新精神和创新能力，使他们想创新、敢创新、会创新。那么，如何在化学教学中培养学生的创新意识和创新能力？这是时代向我们每位化学教师提出的一个新课题。对此，本人有以下几点认识。
首先：营造宽松氛围，培养创新意识。营造一个宽松的教学氛围，也就是创造一个自然、和谐、平等的教学环境。在这个环境里，不是我讲你听的单向交流，而是允许学生打断老师的讲话，允许学生对老师的讲话、观点提出异议，允许学生相互讨论的师生之间、学生之间的多向交流。这样就有利于消除上课时过于拘谨的场面，有利于缩短师生之间的感情距离，在这个氛围里，学生就会勇于发现问题，敢于提出问题，主动解决问题，他们的创新意识，就会自然而然地得到培养和发挥。同时，教师要给学生一个自由活动的空间。英国哲学家约翰·密尔曾说过：天才只能在自由的空气里自由自在的呼吸。心理学研究表明：一个人如果在思想上和行动上都具有独创和革新的精神，那就必须承担犯错误的风险。
例如，演示酒精与水混和总体积缩小的实验，同时证明构成物质的微粒之间有空隙，会有学生提出是不是所有两种液体混合总体积都缩小呢？有没有增大的呢？构成固体的微粒之间是不是也存在空隙？这些问题的提出，说明同学们有着强烈的创新意识，并孕育着可贵的创新精神，我们应高度赞扬其敢于怀疑、敢于探索的精神，号召其他学生向他学习。虽然他提出的这个问题不利于分子间有空隙的解释，但不能制止学生提出看起来不相关的问题，因为这样就遏制了学生的创新意识。我们要努力营造宽松的环境，保护活跃的气氛，驾驭其中，使学生的创新意识得到不断滋长。
其次：创设多样情景，培养创新意识。培养学生的创新能力，并不意味着让学生去合成新物质，发现新元素，而是要通过训练使学生能运用创造性思维去发现他未曾学过的化学知识、对一些课本上没有介绍的问题提出自己独到的、有说服力的见解。教师的任务就在于抓住教材中的每一个可利用的素质，去引导学生探索未知的概念、原理、反应规律，去探索知识的奥秘。
例如在原电池一节课的教学中，我首先设计了这样一组实验：
（1）将锌片和铜片分别插入盛有稀硫酸溶液的烧杯中，观察现象分析原因。（2）将铜片和锌片用导线连接共同插入稀硫酸，观察现象。（3）在（2）的导线中连入电流计，观察指针偏转情况。（4）用干电池确定指针偏转方向，以确定电子流动方向。学生亲自动手操作。并通过对实验现象的分析认识到（2）中的装置是一种能够把化学能转变成电能的装置，导线上有电流通过且电子是由锌片经外电路流向铜片。师生共同分析，总结出锌铜原电池的工作原理：负极（锌片）Zn-2e=Zn2+（氧化反应）；正极（铜片）2H+2e=H2↑（还原反应）；电解液（稀硫酸）；电池总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑
此时设疑：比较（1）、（2）中的反应，其反应实质、反应总的化学方程式基本相同，为什么（1）中无电流，而（2）中有电流产生呢？经讨论，学生结合已有的物理知识和化学知识，得出结论：在外电路上，由于锌铜活泼性不同，产生电势差，电子由锌片经导线流向铜片；内电路中，溶液中氢离子向铜片移动，锌原子和氢离子分别在两极发生氧化反应和还原反应，使之构成闭合回路。
再设疑：什么条件下可构成一般的原电池呢？学生完成下面实验：用电流计检验下面装置的线路中是否有电流通过。（1）将两个铁片用导线连接，共同浸入硫酸铜溶液中；（2）将锌片和铜片用导线连接，共同浸入酒精中；（3）将铁片和铜片用导线连接，其中只有铁片浸入稀硫酸中；（4）将铁片和碳棒用导线连接，共同浸入食盐溶液中。
通过学生实验得出构成原电池的三大要素，即（1）两个活动性不同的电极；（2）电解质溶液；（3）两个电极与电解质溶液形成闭合回路。然后，让学生根据上述条件自行设计原电池。学生设计的多为用活动金属做负极，用不活动金属或非金属做正极的原电池。在评价学生的设计时，我首先肯定了正确的设计，然后针对学生设计中的错误提出问题：在原电池中，能否用不活动金属做负极，用活泼金属做正极？带着这个问题学生展开讨论。结果学生提出了用铝做负极、镁做正极、氢氧化钠溶液作电解质溶液和用铜做负极、铝做正极、浓硝酸做电解质溶液的设计方案。象这类可利用的素材，在教材里随处可见。如：喷泉实验、同分异构体的教学等，都是很好的素材。利用课堂教学，巧妙设问，启迪学生的求异思维，让学生在尝试错误的过程中，大胆想象，从而提出有创造性的设计方案。这种发散思维的训练，不仅可以优化学生的思维品质，还能开放学生的思维空间，从而培养了学生的创新能力。
第三、灵活结合教材，培养创新能力。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。创新能力可分为两种：一是特殊才能的创造能力，即是科学家等杰出人物的创造能力，他们的发明创造对整个社会来说是新颖的、独特的、前所未有的。二是自我实现的创造能力，即是对个人来说，是新颖的、独特的。中小学的创新教育主要是培养学生自我实现的创新能力。
1、想象能力的培养：爱因斯坦说过：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉”。可见，想象能力对于学生形成创新能力具有积极的作用。培养学生的想象能力，一是有意识让学生联想，如讲到甲烷气体燃烧的焰色时联想到氢气、一氧化碳气体燃烧的火焰也是淡蓝色；讲到甲烷气体的实验室制取时，联想到用这套装置还可以制氧气和氨气；讲到硬水的软化时，联想到水壶为什么易起水垢；讲到浓硫酸的强腐蚀性时，联想到皮肤沾了浓硫酸如何处理。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，假设氮气分子中不存在叁键，氮气变得非常活泼，世界将会变成怎样？讲到氢原子的结构时，为什么电子受到核的吸引，不掉进原子核内而在核周围不停地高速运动。学生这种新奇的想象，老师要加以肯定、称赞，因为提出一个问题往往比解决一个问题更重要。
2、创新思维的培养：创新思维具有求异性、灵活性、独创性和灵感等，其主要体现是灵活性。一是思维方向灵活，善于从不同角度和方面思考；二是思维过程灵活，从分析到综合，从综合到分析，全面地进行综合分析；三是迁移能力，能举一反三，多解求异，进行发散式思维。在教学中进行的一题多解的训练，就是学会从不同方向不同角度去思考，冲破“思维定势”的束缚的能力训练。例如：将一个铝制的盛饮料的易拉罐内充满二氧化碳气体，然后往罐内注入适量氢氧化钠溶液，立即用胶布将罐口密封，反应一段时间内可能出现的现象是什么？分析物质发生变化，从加入的物质考虑，这是学生固有的思维定势，所以一般学生只分析氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应得出易拉罐内凹变瘪的现象。而忽视了容器本身“铝”与氢氧化钠溶液反应，因此漏掉了“瘪了”的罐重新又鼓起来的现象”。
3、观察能力、实验能力的培养：创新观察能力、创新实践能力是形成创新能力的重要部分。观察是一切知识的门户，周密、系统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，是创意与创新的桥梁。培养这两方面能力，要加强和补充课堂演示实验，要求学生从实验现象、实验操作不同视角仔细观察，善于发现共同现象和不同现象，形成良好的观察习惯。在课堂演示实验中，要留有“空白”、“开发区”让学生去发现去创新，锻炼他们的创造实践能力，例如：“氨气的实验室制法”，可只提供药品、仪器，提出讨论，在实验室中我们可以采取哪些不同的方法来制取氨气？让学生自行设计氨气的发生、收集并检验的整个实验装置，让学生亲自动手操作，亲自实践，领略创新成功的滋味。
第四、指导“研究性学习”,培养学生的自主性：根据化学学科的特点，让学生主动探索自然，接触社会，选择课题，利用已有知识解决实际问题。如指导学生调查本地区的生活污染情况，并提出几种解决方案等，倡导学生自由组合选择题写小论文，在书写过程中，指导学生查资料，搜集数据，形成一定的文稿，这样就可以大大锻炼学生的综合应用能力和创新能力。
培养学生创新意识，教师首先要有创新意识。教师要转变教育观念。要承认人的个别差异，不能用一个模式去培养学生的创造能力，要坚持分层次教学，因材施教。我们坚信每个学生都有创造潜能，通过适当教育都可能成为某一方面的创新人才。要认识到学生是创新教育的主体，教师的主要任务是创造各种条件，帮助学生生动活泼，主动地全面地发展自己的创新意识、创新精神和创新能力。
总之，在教学过程中，无论采用什么样的手段和方法培养学生的创新和创造能力，都必须给学生提供一个宽松的环境和氛围，让他们有充裕的时间和无限的空间去思考，探求新知识，提出新问题，这样才能真正把培养学生的创新意识和创造能力落到实处。

参考文献：
1、全日制普通中学教科书
2、中学化学教学大纲
3、普通高等学校招生全国统一考试化学学科考试说明
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