新课标下化学创新能力的培养
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作者: 郝爱军
西方科学教育家认为,科学应该视为动词,是一个探究的过程,而非名词的产物或事实的结论。在科学的课程中最首要的目标,不是把科学课程视为一张巨大的词汇表,让学生毫无兴趣地死记硬背,而是看成一个最为有效的科学创意和科学探究。华罗庚曾经说过:“人之可贵在于创造性的思维。”基于这样的理念,那么,怎样在化学教学中让学生产生兴趣并产生质疑?怎样培养学生的创新意识和创新能力,使他们想创造敢创造会创造呢?这是教育工作者都应探讨的问题,笔者就自己的教学经验谈几点看法。
1 对学生进行创新意识和创新人格的培养
所谓创新意识和创新人格,就是对科学有着探索的志向和责任心,有追求科学真理的顽强毅力和坚定意志。而学校和家庭的良好教育,正是形成这种品质的前提,产生探索动力的源泉,尤其是学校教育更为重要。
好奇是孩子的天性,如果加以引导和点拨,学习就成为一种乐趣,思考就会成为一种习惯,那么创新必将顺其自然,所以在教学中着重对兴趣的培养是至关重要的。
1.1 利用学科特点激发学生的学习兴趣,调动他们学习的积极性
比如让学生看一下与生活方面相联系的录像,如五彩缤纷的布匹是怎样制成的?炼钢炼铁和化学工业的发展是怎样的?美丽的大自然是怎样形成的?以及地壳的变迁等。从而让学生产生奇妙的感觉,对兴趣的培养打下良好的基础。或者通过演示实验加以引导,用酸碱指示剂来显示不同的颜色,让学生产生好奇。或者利用课本中的小故事加以点拨,如波尔多液打在葡萄秧上,葡萄就会长得鲜亮好吃,这是为什么呢?为什么叫波尔多液?这样一步步引导,满足学生的好奇心,潜移默化地培养他们的创新意识,为创新能力的培养打下良好的基础。
1.2 营造宽松愉快的课堂气氛来培养学生的意志品质
心理学家曼德勒认为:“环境刺激引起认识的解释,认识解释引起唤醒的知觉,唤醒的知觉导致情绪体验。”宽松愉快的课堂气氛能够激活学生的思维,从而产生创造灵感,创造热情,从而形成创造品质。要想形成宽松愉快的课堂气氛,这就要求教师打破以前那种单向交流的教学活动,充分体现学生的主体作用。学生可以随便打断教师的讲述,允许学生提问,允许学生互相讨论,也可以为学生创造一个动手参与、动脑思考的课堂气氛。比如,尽可能地将一些演示实验改成小组实验。如二氧化碳的制取使用的药品分别用Na2CO3和CaCO3跟稀HCl反应,然后再用Na2CO3和 CaCO3跟稀H2SO4反应,然后找学生总结:实验室为什么用大理石跟稀HCl反应,而不用其他的药品?从而提高学生的思维能力。就像古人说的那样“学趣于思,思趣于疑”,疑是思维的开始,是创新的前奏,学生的思维敏捷了,创新意识就很自然地形成了。
1.3 使用激励性语言进行鼓励
尤其对差生要倍加一份厚爱,课下多给予辅导和帮助。苏霍姆林斯基认为,教师的语言修养,在极大程度上决定着学生在课堂上的脑力劳动效率。简洁而富有艺术性的语言,便于理解知识,又能使学生领悟语言的魅力,得到美的享受。一句话语,可以使一个学生跌入深渊,从此一蹶不振,也可以使一个学生产生无穷的创造力,使他终身受益,从而形成良好的创新品质。激励性语言,不仅在课堂上使用,而且在作业本中也要经常使用。如阅完作业后写上“你很棒!老师很欣赏你”“你真聪明,如果更加努力的话,成绩会更好”等,效果更好。
2 在具备创新品质的前提下,利用学科的特点培
养学生的创新精神
2.1 创设问题情境,激发探究欲望
当代著名哲学家卡尔・波普尔曾经强调指出:“科学和知识的增长,永远始于问题,终于问题,愈来愈深化问题,愈来愈能启发新问题的问题。”为解决问题,就必须有创新精神,打破观念的束缚,建立自己新的理念,这就要求教师打破那种教师问、学生答的机械问话,如“是不是”“对不对”“好不好”等,而且要设计问题情境。比如在做证明氧气占空气体积的1/5的实验时,教师可以提出这样的问题:除了得出氧气占空气体积的1/5以外,思考一下,为什么进入集气瓶中的水只有1/5?为什么水不全部进入?学生会很自然地想到4/5的体积是气体。那么这种气体会有什么性质呢?学生就会很容易地得出这种气体很难溶于水。经过这样一步步的设问,充分发挥学生的聪明才智,从而开阔学生的思维,也提高了学生的创新能力。
2.2 利用实验培养学生的创新思维
化学实验本身就有思维性、挑战性、兴趣性、探索性、创造性,能激活学生的好奇心和求知欲。
1)把演示实验改成探究性试验。爱因斯坦说:“提一个问题往往比解决一个问题更重要。”因为解决一个问题是知识的运用,而一个新问题的提出需要有创新思维。课本中实验一般都有明确的结论,这对于有强烈好奇心和求知欲的学生而言,做这种实验只不过是验证一下而已,对于培养创新能力没有多大帮助。如果将这些实验做一些改进和补充,这样不仅完成课本对实验的基本要求,而且还能够充分调动学生学习的积极性、主动性,便于能力的培养。
比如氧气的实验室制法,先不告诉学生如何制,而是给学生提供一些药品然后让学生进行实验探究。设计成3种情况,第一种情况直接单独加热KClO3,第二种情况单独加热MnO2,第三种情况加热KClO3和MnO2的混合物。通过对比实验现象并由学生讨论,最后由学生得出结论:实验室用KClO3和MnO2混合物效果最好。
2)把结论改成实验探究。铁在潮湿的空气中会生锈,这个结论谁都知道,但是为什么呢?在干燥的空气中又如何呢?为什么在空气中生锈,是跟空气中的哪种气体发生的反应?不但要知其然,更要知其所以然。笔者把实验设计成3种情况,第一种情况把铁放在干燥的试管里,第二种情况是把铁放在蒸馏水里,第三种情况是把铁放在既跟水又跟空气接触的试管里。这样学生经过观察,很容易就得出结论,学习起来很轻松,印象很深,既增强了记忆力,又满足了他们的好奇心和求知欲,从而提高了创新能力。
3 利用典型习题来培养学生的创新思维
利用一题多解来培养学生的发散思维,锻炼他们分析和解决问题的能力。如有这样一道题,将一支充满红棕色NO2气体的试管倒立在盛水的烧杯中,问可能出现的现象有哪些?此题还给出NO2与水反应方程式:3NO2+H2O=2HNO3+NO。此反应式说明3体积的NO2生成1体积的NO,又知NO是无色气体,微溶于水。学生对这些信息经过整理、思考以后,最后得出结论:试管上部还有1体积的无色气体;液面上升到试管的2/3处;试管中红棕色气体变成无色气体;如果在试管中滴入石蕊的话,溶液会变成红色;等等。学生的思维能力得到升华。
总之,创新教育是时代进步的需要,是学生可持续发展的需要;创新也是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,一个国家拥有创新人才的多少,将决定经济发展的快慢,也决定科技进步的大小。21世纪是知识经济时代,不但要求人们要有渊博的知识,更要有创新精神和创新能力。所以一定要转变教育观念,要保证学生有健全的创新人格,利用各种形式和方法来培养他们的创新能力,为社会培养出更多的创新型人才。
(作者单位:河北省乐亭县马头营镇初级中学)
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