張學舉
[摘要]對于中學生而言,創新能力應該是一種自我實現的過程,是指學生在學習過程中,依據元認知結構發現新問題,獲得新知識、新方法以及設計新的實驗裝置等的能力。在課堂教學中培養學生的創新能力,可以從境脈激發創新意識、問題開啟創造動機、探究培養創造技能、評價發展創造性思維、整理形成創新機智等方面入手。
[關鍵詞]創新能力;高中化學;課堂教學;培養
[中圖分類號]G633.8[文獻標識碼]A[文章編號]16746058
(2018)08007802
創新意識是高中化學學科的核心素養之一。課堂教學作為化學教學的主要途徑,其基本任務是傳授基礎知識、基本技能和基本方法,更主要的是培養學生的創新思維能力,尤其是創新意識的激發和創新精神的培養。本文就高中化學課堂教學中如何培養學生的創新能力進行簡要探討。
一、境脈引領課堂,激發創新意識
興趣是最好的老師,興趣是學習的基本動力,興趣也是創新的源泉。在化學課堂教學中,教師應根據教材內容,利用圖片、實物、多媒體等設計生動活潑且有利于學生發展的教學情境,以境脈引領課堂,激發學生的學習興趣,使學生積極主動地進行自主學習、合作探究,激發學生的創新意識。這樣的教學情境可以是有趣的化學實驗,或生產生活中的化學問題,或化學史料,或化學領域中的重大科技成果,或是根據學生的元認知水平提出的問題,目的是引發學生認知上的沖突和矛盾,以此激發他們的創新意識。例如,我在《鈉的氧化物》教學中設計了滴水點火的實驗,學生一片嘩然,很大程度上點燃了他們的創新激情。又如,在《原電池原理》的教學中,我用伏打電池帶動生日音樂卡播放優美的生日快樂歌,引起了學生極大的探究興趣,進而啟發他們的創造動機。事實證明,創設有利于學生發展的教學情境能有效地改變學生的學習方式,學生的自主性、獨立性、能動性和創造性會得到張揚,進而產生強烈的創新動機,同時還能展示學生的聰明才智和創新成果,讓學生盡情釋放創新激情。
二、問題組織教學,啟發創新動機
創新動機是激勵和推動學生創造性地進行學習活動的內在驅動力。質疑是創新的前提,不會質疑也就談不上創新。在科學研究中,發現新問題然后尋找解決問題的方法,是科學創造和創新的一般過程。因此,在課堂教學中,教師要營造寬松、愉快、民主的學習氛圍,啟發、引導和訓練學生提出問題,鼓勵學生獨立思考,大膽發問,敢于質疑。在課堂教學中以問題為線索組織教學,可有效啟發學生的創新動機。例如,在《氨氣的性質》教學中,先讓學生閱讀新聞:2004年4月20日
上午10時,杭州市一制冷車間發生氨氣泄漏事件,整個
廠區白茫茫的一片,方圓數百米的空氣中彌漫著一股濃烈的刺激性氣味,進入廠區呼吸會變得困難。廠區內寒氣逼人。市消防中心接到報案后立即制訂方案,出動上百名消防隊員,十余輛消防車……而后引導學生提出問題。學生根據新聞材料提出了很多問題,如為什么在氨氣泄漏時工廠里會寒氣逼人?如何吸收彌漫在空氣中的大量氨氣?被圍困在污染區的群眾怎樣做才能保證不吸入氨氣?氨氣有什么危害?能不能對其進行利用?等等。問題把課堂教學引向深處,同時給學生提供了創新的條件和空間,激發了學生的創新動機。
三、探究主導活動,培養創新技能
新課改大力倡導探究式教學。探究式教學是指教師在設計教學活動時讓學生模擬科學家發現科學概念、科學規律、科學方法的過程來開展教學活動,它是培養學生創新精神和創新能力的有效途徑。探究活動要根據教學內容的難易程度來設計,對于難度較大的內容考慮由教師引導探究,中等難度的可組織學生進行小組合作探究,難度較小的可采用自主探究的方式。實踐證明,通過探究活動,可最大限度地調動學生學習的積極性和主動性。學生圍繞科學問題,自主、自覺地提出假設,并通過查閱教材或動手實驗,收集證據并驗證假設,最終解決問題。學生親身體驗了科學發現的過程,對知識得到新的理解,創新技能有了新的發展。例如,在《二氧化硫》教學中設計如下探究活動:請同學們運用已有的知識推測出二氧化硫的性質。學生通過物質分類和氧化還原反應的知識以及生活經驗(由教師講解)預測二氧化硫的性質,然后用教師提供的實驗用品驗證并得出“二氧化硫是酸性氧化物,與水反應生成酸;可以跟堿或堿性氧化物直接反應;具有氧化性、還原性、漂白性等性質”的結論。通過探究活動,學生的創新能力得到了訓練,為以后的發展打下了堅實的基礎。總之,教師在課堂教學中應該長期堅持以培養學生創新能力為根本,以促進學生的發展為目的來設計教學活動,這必定會使學生的創新能力得以提高。
四、評價促生效果,發展創新思維
創新思維是指學生創造性地提出問題并解決問題的能力,主要包括發散思維、逆向思維和想象力。現在的高考理科綜合能力測試題越來越重視對學生創新思維的考查,特別是學生創造性地解決問題的能力和知識遷移應用的能力。因此,我們在課堂教學中應加強學生創新思維的培養。課堂教學評價對于培養學生創新思維有著獨特的作用,課堂教學評價的主要目的是促進學生在知識、技能、過程、方法、情感態度與價值觀方面得到發展。課堂教學評價的主要對象是練習,開放性習題和創新應用性習題是創新思維得以發展的催化劑,這樣的習題通常要求學生做到一題多解或者一題多變。教師在課堂上應鼓勵學生用不同思路、不同方法解題,提倡創新解題,使學生體驗創新的價值,開發學生的潛能和創造力,發展學生的創造性思維。例如,在一次化學實驗方案的設計習題課上,我給學生出示了這樣兩道題:(1)請設計一個簡單的實驗,用NaOH溶液和CO2氣體制取純的Na2CO3溶液,簡述其實驗步驟。(2)以Cu為原料,寫出實驗室中制Cu(NO3)2的化學反應式。學生從反應原理、反應條件、試劑選擇、操作方法、實驗安全、環保、成本等方面提出自己獨特的見解,培養了思維的發散性和新穎性。
五、整理建構認知,形成創新機智
創新機智是指學生在解決問題過程中能迅速、敏捷、準確、靈活地進行判斷并提出假設的能力。而創新機智的形成是學生通過長期積累,并不斷總結內化的過程。這就要求學生在課堂學習活動中要積極地思考,找出知識之間的內在聯系,建構系統化、概括化的知識與技能,使新知識得到內化,為以后創造性的學習、思考、提問、實踐等活動奠定堅實的基礎。教師應該充分認識到學生整理知識的過程就是建構認知,特別是元認知的過程。在課堂教學過程中或結課時應發揮學生的主體作用,讓學生對自己的學習活動進行反思、歸納、總結,以便隨時調控和優化。在進行知識整理時,教師可以提供某些線索,啟發和引導學生思考新舊知識之間的內在聯系,發現核心知識,圍繞核心知識進行歸納概括,培養學生的元認知能力。例如,在《難溶電解質的溶解平衡》一課結課時,讓學生歸納外界條件對電離平衡、水解平衡、溶解平衡的影響有什么共同點;化學平衡常數、電離平衡常數、水的離子積常數、水解平衡常數、溶度積常數有什么關系。引導學生思考總結,建構認知,形成創新機智。
綜上所述,在課堂教學中教師應努力創造民主和諧、生動活潑的教學環境,運用探究式教學,激發和引導學生通過獨立思考、提出問題,進行多角度、多層面的思維,從而較好地發展學生的創造力,更好地促進學生全面發展。創新能力的培養是一項艱巨的、長久的工作,不可一蹴而就。教師在日常教學活動中,應從基礎教育入手,改變學生的學習方式,培養學生學習的主動性,引導學生積極探究,激發學生的創新意識,從而使化學課堂充滿創新的活力。
(責任編輯羅艷)