實施素質教育要全面貫徹黨的教育方針,以提高國民素質和民族創新能力為宗旨,著重培養學生的創新精神和實踐能力。這就要求我們教育工作者在教學中應解放思想,更新教育觀念,積極創設條件,培養學生的創新思維和能力。如何培養創新思維呢?
一、要有良好的學習心態,有強烈的求知欲,對化學現象能產生強烈的好奇,這是一切創新的基礎
好奇是創造行為的開始,是學生探索心理的推動力,在創新思維中具有觸發催化的作用。例如,學習“鹽類水解”時,首先提出酸溶液pH值<7,堿溶液pH值>7,那么NaCl、NH4Cl、CH3COONa水溶液的pH值是多少呢?也許學生馬上會回答,但通過實驗后,學生感到很詫異,為什么結論與自己的不一樣,為什么這些鹽溶液會呈不同的酸堿性?于是促進了學生積極思維,探索新知。再如,用磚砌墻和貼瓷磚時,先要將磚和瓷磚用水濕潤;新買的鋁鍋,燒過自來水后有黑色斑點;經常雷雨交加的地方禾苗長得很茂盛,這些奇妙的現象能激起學生的好奇心,促使他們去學習掌握水泥、鋁和氮氣的性質。我們也會遇到一些奇特的實驗現象。例如:在一鋁制的盛飲料的易拉罐內充滿CO2氣體,然后往罐內注入適量NaOH溶液,立即用膠布將罐口密封,反應一段時間后可能會出現什么現象呢?首先,易拉罐“內凹變癟”,接著“癟了的罐重新又鼓起來”。對于前面的現象學生一般很容易解釋。這是因為學生很容易根據原有的知識,分析NaOH溶液與CO2的反應,得出易拉罐“內凹變癟”的現象。為什么會出現后面的現象呢?深入思考,不難得出這是因為容器本身“鋁”與氫氧化鈉溶液也會發生反應。對這些現象的好奇,能使學生的情緒亢奮、激動,從而在激烈的思維之中,迸發出創新的火花。
二、在學生良好的心理基礎上,教師應該恰當質疑
科學研究、探索活動尤其需要質疑。疑而啟思,疑而生變。在教師的質疑中,學生不是以一種被動接受的閉合的思維方式參與到認識過程中,而是主動地以開放式思維去解疑。質疑,實際上構成了從一般性思維發展到創新思維鏈上的關節點。質疑時,一定要切合學生的知識水平,難易得當,過難或過易都不能啟動思維。過難,學生得不到成功的體驗;過易,學生體驗不到探索的樂趣。只有設計的問題有足夠的思維量,堅持運用“跳起來摘果子原則”,甚至“撐桿跳摘果子的原則”,才能真正提高學生的思維能力。例如,講《合成氨條件的選擇》時,可設計具有啟發性的設問,如:合成氨反應原理具有哪些特征,要使合成氨的含量增大,你覺得應該采取哪些方法?學生可以針對合成氨的反應是一個放熱反應、氣體總體積減少的可逆反應,通過已有的知識得出,升高溫度、增大壓強以及使用催化劑,都可以使合成氨的含量增大。接著讓學生分析思考,是否溫度越高、壓強越大越有利?啟發學生討論為提高氨的含量應采取的方法,引導學生從合成氨生產中了解動力、材料、設備、催化劑的活性等實際情況,較具體地分析合成氨時壓強、溫度、催化劑等的選擇情況,從而拓寬學生的思路,激發思維的積極性。質疑也可以用下面的方法:等學生掌握某種化學原理后,教師提出應用型的疑問,進一步拓展學生的創新思維,去解決實際問題。如教師在進行萃取操作教學時,講述要將分液漏斗倒轉過來進行振蕩的原理后,可向學生質疑:當兩種互不相溶的溶液發生反應時,應怎樣才能使兩溶液反應充分?通過這樣的質疑和解疑,學生將避免解決問題途徑的單一性,而是從多個角度用多種方法去解決問題,即從慣常的思維方式上升到創新思維方式。
三、加強實驗教學中對學生創新思維的培養
化學實驗是化學學科的基礎和靈魂。無論是教師的演示實驗,還是學生的分組實驗,對學生學科知識的形成、學科素質的完善及創新意識的培養,均起著至關重要的作用。
在實驗教學中,教師可根據實驗內容,設計出富有啟發性、探索性的問題,將實驗的要求以問題的形式展現在學生面前,使學生明確探索目標,激發學生學習的興趣,提高學生的創新思維能力。如在苯與液溴的取代反應實驗教學中,可圍繞實驗要求設計如下問題情境:①實驗裝置中的導管為何要這么長?②錐形瓶中導管口為什么要在液面上?③導管口附近出現的白霧是什么?可用什么方法鑒別?④反應后把燒瓶里的液體倒入盛水的燒杯里共分幾層?各層的主要成份是什么?下層液體為什么呈褐色?如何提純?
圍繞上述問題,邊實驗、邊討論、邊講解,能大大地激發學生的思維,最終使學生掌握苯與液溴取代反應的實驗裝置的特點、反應原理、反應現象及反應體系中各物質的性質。另外,教師還可以讓學生獨立設計實驗方案,為學生提供探索和創新的空間。如要求學生設計實驗證明某Na2SO3溶液是否變質?學生思考后可能提出如下幾種方案:①加BaCl2溶液和稀HCl;②加BaCl2溶液和稀HNO3;③加Ba(NO3)2溶液和稀HCl;④加Ba(NO3)2溶液和稀HNO3;⑤加BaCl2溶液和稀H2SO4。學生提出方案后,教師應引導學生對各方案的可行性進行討論評價:方案②、③、④不行,因所加試劑均具有強氧化性,會把SO32-離子氧化;方案⑤也不行,因所加H2SO4具有干擾作用,從而確定方案①是正確的。通過學生自己獨立設計實驗方案,能激活學生的創造性思維,培養他們分析問題、解決問題的能力。
創新是一個民族的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力。實施創新教育已成為素質教育的核心內涵。我們廣大教師要更新教學觀念,在教學中充分發揚學生的主體參與精神,融教法與學法于一體,挖掘教學內容,改革教學方法,使學生變學會為會學,變被動為主動,變知識為能力,這對學生創新思維和能力的培養將具有十分重要的作用。