教育是知識創新、傳播和應用的主要基地,也是培養創新精神、創新人才的搖籃。當代中國教育改革的一項重要任務就是在全面推進素質教育的過程中實施創新教育,培養學生的創新意識和創新精神,開發創新潛力,提高創新能力。江澤民總書記曾多次指出:“要迎接科學技術突飛猛進和知識經濟興起的挑戰,最重要的是堅持創新。創新是一個民族的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力。”因此,在中學化學教學中,教師通過有效的方法、途徑培養學生的創新思維和創新能力已經成為教學的一個核心問題。新課改理念下,從本人二十多年中學化學教學的經驗和體會來看,培養學生的創新思維和創新能力應該注重以下幾個方面。
一、 教師轉變教育觀念是培養學生創新能力的首要前提
創新能力是在學習前人知識和技能的基礎上,提出創見和發明發現的能力。它標志著知識、技能的飛躍,是智力高度發展的表現。一個人在現有的知識儲備和智力水平下,對未知東西的探究、掌握和完善都可以視為一種創新活動。教育本身就是一個創新的過程,教師必須具有創新意識,改變以知識傳授為中心的教育思想,從傳統的應試教育的圈子跳出來,具備明晰而深刻的創新教學思想,以培養學生的創新意識和實踐能力為目標,從教學思想到教學方式上大膽突破,確立創新性教學原則。
因此,教師應該改進教學方法。傳統教學中“填鴨式”的教學方法顯然不能培養學生的創新思維和創新能力,只有通過發現式、啟發式、討論式等先進的教學方法,才能調動學生的主動性和自覺性,指導學生獨立思考,尋找問題的可能性答案。根據不同的教學內容、不同的教學目標、不同的設備條件、不同水平的學生,選擇一種或幾種最優秀的教學方法,綜合加以運用,這就要求我們既要具有改革創新精神又要著眼于實際效果。
另一方面,建立新型的師生關系。教師應該以訓練學生創新能力為目的,以平等、寬容、友善的態度對待學生,保留學生自己的空間,尊重學生的“異想天開”以及他們的愛好、個性和人格,為學生營造寬松的學習氛圍。只有在這種氛圍中,學生才能充分發揮自己的聰明才智和創造想象的能力。
二、構建扎實的基礎知識結構,是開拓和發展學生創新能力的基石
學生只有靈活地掌握系統的知識,對基本概念、基本規律和基本原理運用到熟能生巧的地步,形成一個完整的知識結構,才能為創新奠定良好的基礎。并且要在強化知識的同時,注重學生觀察能力、理解能力、分析能力、操作能力、語言能力等各種綜合能力的培養,學生形成一個合理的能力結構是創新活動必不可少的條件。在中學化學的知識結構中,比如:化合價與原子結構的關系,金屬活動性順序的應用,單質、氧化物、酸、堿、鹽之間的反應規律,制取氣體的原理與選擇制取裝置的關系以及實驗的基本步驟等這一些都是學生必須嚴格掌握的知識脈絡。這些基礎知識是學生實現創新思維和創新能力的關鍵載體。這些知識在教材中并沒有直接呈現給學生,這就要求教師在教學的過程中引導學生進行歸納總結,達到完全熟練的程度。
三、使學生養成勤于思考的習慣,是培養學生創新思維和創新能力的主要途徑
勤于思考可以鍛煉學生的思維能力,提高思維的廣闊性、深刻性和靈活性,使學生的一般思維上升為創新思維。對于課堂上學會的知識要經常指導學生進行創新思維,引導他們注意觀察現象,發現和提出問題,并找出解決問題的正確途徑和方法,重視多樣化回答和創新的解題形式和內容。教育家第斯多惠指出:“一個平庸的教師奉送真理,一個優秀的教師則教人發現真理。”例如,在關于質量守恒定律的探究實驗中,做磷在錐形瓶中燃燒的實驗時,讓學生思考:天平指針會如何變化?做鎂條燃燒時,為什么得到氧化鎂的質量竟然比鎂條的質量還少?如何改進實驗才可以使實驗結果更加接近理論值?
四、注重對學生的創新思維品質進行合理訓練
一方面,交替訓練學生的發散思維和集中思維。發散思維和集中思維是創新思維的兩種基本形式,是創新的核心。
在創新的活動中,發散思維和集中思維往往是交替進行、互相補充的。有創造性的人在面臨錯綜復雜的情況下,不是感到焦慮和不安,也不急于作出簡單的解析和結論,而是根據問題所處的條件、背景,迅速地在頭腦中產生豐富的聯想,提出幾種可能的方案,然后對每一種方案進行論證和試驗。這一過程的前半部分主要是發散思維,后半部分則主要是集中思維。我們在教學中,要一步一步地啟發,要學生“想想看”,讓學生通過思考解決問題,取得創造性成果,這樣可以激發學生思考、鉆研的興趣。例如,中學化學中“碳元素及其化合物”的學習,既以“結構—性質—用途—制法”為思路, 又從該單質至各類化合物之間的橫向聯系進行小結,將元素及其化合物知識形成一個完整的知識網絡,對以后關于氧化物、酸、堿、鹽知識的學習和歸類起到示范作用。
另一方面,鼓勵學生直覺思維和分析思維相結合。直覺思維是一種不經過嚴密的邏輯分析步驟,沒有意識到明顯的思維過程而突然作出新判斷、產生新觀念的思維。實際上是一種近乎猜想、假設,一時還得不到證明的思維,有時這種猜想是錯誤的,有時則接近于靈感的產生。直覺的升華便是“頓悟”“靈感”的到來。直覺思維在創新性活動中占有重要地位。愛因斯坦說:“真正可貴的因素是直覺。”德國大物理學家赫爾姆霍茲描述自己創造過程的直覺思維時,說:“在對問題各方面的研究之后,巧妙的設想不費吹灰之力意外地到來,猶如靈感。”我們在教學活動中,多創設情境,讓學生更多地表現這種思維,如讓學生猜測題意、作應急性的問答、提出各種怪問題等,這會大大地活躍氣氛,增強學生的積極性,而且偉大的發明創造很可能就蘊藏在這些活動里。
至于分析思維,在我們的教學活動中更是常用,它是一般問題的解決方式。在分析問題上,我們要和直覺思維很好地結合起來,給學生以循循善誘,使學生的思維從潛在狀態化為活躍狀態,形成躍躍欲試的最佳情境。例如,在測量空氣成分實驗的教學中,完成實驗后提出問題:在什么情況下水進入集氣瓶的體積會小于15 體積呢?而在什么情況下水進入集氣瓶的體積會大于15體積呢?讓學生通過思考并用實驗去證明自己的觀點,理解這兩個問題后又讓學生找出解決這兩個問題的方法。這樣就能更好地培養學生的創新精神和實踐能力。
五、創造條件,引導學生積極參與創造性活動
一方面,積極組織學生開展開放性化學實驗課堂,并引導每一個學生積極參與有益的課外活動小組,比如各種各樣的科技小組、小發明小創造小組等,使學生從活動中培養興趣,發展能力。另一方面,積極組織學生參與各項有益的社會活動。如,讓學生到鄉村宣傳有關化肥的貯存和使用的知識;指導鄉親如何把煤氣爐改造成沼氣爐等。再者,讓學生關注與化學有關的各類時事、新聞、信息,使化學的學習與社會實踐緊密結合。比如,讓學生了解瓦斯爆炸的基本原因;讓學生了解塑化劑的危害;等等。讓學生在這幾個方面的活動中發現問題,教師應該圍繞問題組織學生進行討論、爭辯,讓其暢所欲言,各抒己見,同學間、教師間相互補充、否定。這是培養學生創新思維和創新能力的途徑。
任何一種能力的培養都是一個循序漸進的過程,而創新能力是人腦的最高功能,是一種高層次的能力的獲得,所以并非易事,何況教師的思想觀念和教育模式需要有一個轉變的過程。創新教育作為一項社會系統工程,需要社會許許多多的人參與。總之,培養學生的創新精神和實踐能力,任重道遠,需要我們付出艱辛的勞動。
(責任編輯 羅 艷)