芻議化學教學中創新思維能力的培養

張義

摘要：創新教育的使命就是開發人的創造潛能、培養人的創造素質；創新能力的培養是教育教學中的一項系統工程。本文以課堂教學和課外活動為主，從激發創新動機、磨練創新意志；考察歷史、掌握正確的思維方法和科學的創新方法；激發興趣、質疑思辨等方面闡述了如何培養學生創新能力。

關鍵詞：中學化學；課堂教學； 創新教育； 創新培養

中圖分類號：G633.8文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2017）02-0125-02

科學的本質在于探索，科學的生命在于創新。"創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力。"創新是即將來臨的知識經濟時代人才素質的重要標志。在基礎教育階段，弘揚創新精神，培養創新意識，是造就高素質創新人才的基礎和保證。為此，作為教師在教學中必須做到以下幾點。

1.創設情境，培養創新意識

"興趣是最好的老師"，只有學生對化學科學有著強烈的探索欲望和對化學知識及規律的擁有欲以及將所學化學知識應用于日常生活造福人類的動機，才可能激發創新潛能，才可能產生創新欲望。教師可以集色、態、味、光、聲于一體的化學實驗給學生強烈的視覺刺激來吸引學生的興趣，激發學生的求知欲，如鈉與水反應、鎂條燃燒、噴泉實驗、爆炸實驗、鋁熱反應、銀鏡實驗等。但這種好奇與興趣是本能的、不穩定的認識傾向，還應激發社會性動機使之成為主導動機，方能起著持久、穩定、強有力的動力和維持、調控作用。如善于創設問題情境激思激趣；理論聯系實際，講解化學在尖端科技工農業生產、環境保護、日常生活中的巨大作用；講述結晶牛胰島素的合成，侯德榜制堿法等化學史激發學生為祖國富強而發奮學習的社會性動機等。另外，要樹立化學教師良好的教師形象；生動、準確的講授；熱情真誠的關心鼓勵；幽默大方的舉止等因素在培養和強化學生學習化學的興趣和動機也起著不可忽視的情感作用。興趣作為一種非智力的心理因素，對人的智力活動和其它實踐活動有著積極的功能，科學史的大量事實也充分說明，強烈的創新意識來源于永不滿足的好奇心和對科學的酷愛。因此在化學教學中教師一定要采用直觀的方法、生動的語言，不斷創設問題情景，引導學生探索解決問題的途徑，使學生對學習內容產生濃厚的興趣。教師要教育學生懂得，偶然的一個小小的發現會導致一個重大的發現。因此教師要培養學生善于發現線索，要善于從各個可能的角度予以觀察，并將它和其它知識聯系起來，找出新東西、新途徑。

2.積極鼓勵、培養學生敢于創新

培養創新能力的關鍵是培養創造性思維，在教學中培養學生創造性思維能力特別是要培養學生敢于提出問題、闡述自己的觀點、不盲從教師、不盲從書本、不迷信權威的思維品質。例如學習乙烯性質時，教材上用乙烯使溴水褪色的實驗來說明加成反應。為此，可以向學生提問：既然實驗是乙烯與溴水的反應，為什么方程式中只寫乙烯與溴的加成？乙烯與溴水的反應和乙烯與溴的加成反應是否相同？是否具有相同的產物？我不是直接給出答案，而補充了乙烯與溴的四氯化碳的反應實驗，又引導他們從加成反應的過程去討論，自己得出答案。并通過討論使學生明白教材結論的局限性。通過這些問題的討論，逐步培養學生敢于提出問題，表達自己的觀點。思維方法是人們進行科學研究的手段，是使思維運動通向客觀真理的途徑和橋梁。科學史上大量的事實證明，沒有正確的思維往往就沒有科學上的新發現。沒有分類法和歸納法，就沒有門捷列夫的元素周期表；沒有理想實驗方法和演繹法就沒有愛因斯坦的相對論；沒有模型方法就沒有原子世界微觀結構的發現，沒有類比和模擬法，就沒有維納的控制論。

掌握了辯證的思維方法，并實際運用于認識和實踐，就能使我們的主體思維能力發生層次的飛躍。立體思維是在基本思維方式的基礎上，以智慧為軸心，為學生的思維活動打開一個又一個的空間。變點的線的思維為立體思維，變靜態思維為動態思維。培養多系統、多方位、多功能、多角度、多途徑的高效率的思維方式，提高思維的品質，用科學的思維方法開啟智慧的大門，打破傳統和習慣的惰性，產生大量的創造性思維。

2.1整體思維。整體思維就是思維的廣闊性、高度性和整體性。站得高則看得遠，既有廣闊的視野又有把握全局的能力。

化學是一門基礎學科，它跟工業、農業、國防、日常生活、環境保護、科學技術和其它自然科學、哲學等密切相關。因此，在教學中應經常地理論聯系實際，例如在講二氧化碳時介紹"溫室效應"，講二氧化硫時介紹酸雨的形成和危害，講鹵化銀時介紹變色鏡的原理，講乙酸時介紹我國中醫用食醋滴鼻治療感冒等等。在化學教學中結合教材適當地聯系實際，不僅培養學生的學習興趣，同時開闊學生的視野。

2.2動態思維。就是用動態平衡的觀點觀察現象，理解概念，探究物質的性質，掌握物質的制備原理，分析反應規律，從而提高學生分析問題和解決問題的能力。

例如：在講"氨的分子結構和性質"時，通過觀察紅色噴泉的演示實驗后，使學生認識到氨跟水發生了化學反應，并在氨水中存在以下動態平衡：

通過討論，增強了氨的性質跟組成、制備、貯存、檢驗的聯系，活躍了思維，變靜態為動態，同時也將知識系統化，網絡化，提高了學生分析問題和解決問題的能力。

2.3逆向思維。英國化學家戴維發現了七種元素，這在元素發現史上是罕見的。那么他成功的秘訣是什么呢？就在于他運用了逆向思維。當意大利科學家伏特發現了伏特電池，第一次將化學能變成了電能。化學家戴維則思其反，進行了電化學研究，用電解法制取物質。他選用電解熔融的蘇打和苛性鈉制得了鈉。同年用電解硼酸制出硼。第二年他又用電解法制備的汞齊加熱制得鈣、鍶、鋇、鎂等堿土金屬。

2.4發散性思維和收斂性思維。發散性思維是沿著不同的方向，不同的角度思考問題，從多方面尋找解決問題的答案的思維形式。收斂性思維是以集中思維為特點的邏輯思維，具有同一性，程序性、比較性三個特點。對于已設計出來的方案，它能按照嚴格的程序進行；審查比較，以確定目標實現的可能性。所以它又是一種批判的思維過程。

在化學教學過程中，我們要把發散性思維和收斂性思維辨正地統一起來。運用發散性思維，從一個目標出發，啟發引導學生在已有知識的基礎上，利用全部信息，進行放射性，多方位發散，多方位論證，多因素分析。例如，化學計算的一題多解，基礎理論教學中，對一個問題，一個論點，從多角度、多方位、多途徑加以論證，無機物和有機物的分離和物質的鑒定，多種鑒別方法的設計等訓練，都有利于培養學生的發散思維，爆發出創造思維 的火花。發散性若沒有收斂性思維作補充，容易發散無邊，變成幻想空想瞎想。因此，當學生的思維發散到一定程度，就要適當收斂。例如，學生對同一實驗進行多種方案設計后，教師要啟發、引導學生對眾多的方案進行比較和可行性檢驗，從而尋求較好的方案。從而優化學生的思維品質。所以，培養學生的發散性思維和收斂性思維以及二者的辯證統一，是提高中學化學教學質量的重要途徑，是培養創造性思維能力和創造型人才的重要前提。