浅论中学化学教学中的创新教育及产生的作用

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浅论中学化学教学中的创新教育及产生的作用  
吴伟强 五华县琴江中学

随着21世纪的到来，人类正进入一个新的经济时代——知识经济时代，能否接受未来知识经济的挑战，关键在于能否培养出大批具有知识创新和技术创新的人才。学校的基础知识教学，特别是理科教学，是对前人研究、发现所积累的的基础自然科学知识成果的传播再现，不具有首创性。化学是未来世纪的中心学科，如何发挥化学教育的优势，对学生进行创新素质的培养，培养21世纪所需高素质创新人才，特别是要培养高素质的创新型技术型人才是广大化学教育工作者探讨的重要课题之一。中学化学中的创新教育不是去开拓和创新未知的知识和知识体系，而是创设一定条件和氛围，引导、启发学生去模拟、探究原科学家的实践活动过程，主要是让学生体验创新过程，也鼓励学生探索未知领域。
在现代教学观和素质教育观指导下的中学化学教育内容已经呈现出以下几个特点：（1）、逐步以课堂教学为中心转移到课堂和实验室、图书馆、网上、社会并重的教学方法；（2）、用启发式教学，现在的中学教育更注重启发式教育，充分利用多媒体教学等更好的教学手段；（3）、强调信息量，教学不光是知识的传授和归纳，更要强调课堂教学的信息量；（4）、及时反映最先进的的科学知识和技术成果，以便于我们的化学教育更具有创新性；（5）、与其他自然科学例如物理、生物等相互综合、相互渗透，增加学科之间的联系和交叉；（6）、与社会紧密相连，与国计民生密切相关。   
针对以上中学化学创新教育的概念和现代中学化学教育内容呈现出来的的特点，我认为应该从以下几个方面去实施中学化学教学中的创新教育。
1、 用科学方法进行课堂教学。
化学课堂教学应结合教学内容，选择合理的教学策略、方法和媒体来体现科学方法教育思想，注意激发学生的兴趣，启迪学生思维，培养学生热爱科学的优良品质；注意展示科学的真实性、客观性，培养学生实事求是和严谨的科学态度。在教学过程中，科学方法教育的实施程序应以自然科学方法论为依据。这有利于增进学生对科学的情感，理解科学的本质，学习科学探究方法，初步形成科学研究能力!
化学教学中有很多让学生感到惊讶的化学实验现象或化学事实，这些新奇的事物刺激学生，能使学生产生好奇心，进而转化为学习兴趣和动机。例如，在“盐类的水解”教学中，明矾净水作用及原理似乎已形成定论。一般文献均认为是 Al3+水解而生成Al（OH）3 胶体的缘故。而我们学生做的实验是：在蒸馏水中加入明矾，所得溶液没有丁达尔现象。实验引发了学生强烈的探求欲望，我们借机提出了研究课题：明矾净水的原理探究。让学生产生 “为什么”的悬念，是进行科学方法教育的极佳时机。使学生经历科学知识与科学过程和方法的相互作用，就是提倡学生亲自 “做科学”，也就是亲自进行科学探究。“做科学”是进行科学方法教育的最有效的手段和途径。
2、 问题解决法在化学创新教学中的应用。
问题解决教学法是利用系统的操作步骤，指导学生思考、探索和解决问题，以达到启发学生思维和培养学生解决问题能力的一种教学方法。所以在教学过程中要培养学生发现化学问题的意识，发现问题就是力求让学生的思维过程处于一种主动的状态，使发现问题过程本身就是促使思维的过程。
老师先通过创设问题情景，唤醒学生的问题意识，然后让学生掌握发现问题和提出问题的技能。主要体现在以下几个方面：（1）抓住矛盾，寻找问题。如学生根据已有的知识知道二氧化碳能灭火，然而老师却演示了金属镁在二氧化碳中剧烈燃烧的实验，这一现象所揭示的化学事实与学生具有的常识之间不一致，一下子就在学生的内心产生冲突，从而激起疑问、好奇及想知道究竟的愿望。（2）在化学实验中形成问题。化学实验使学生直接感知到化学的神奇，各式各样的实验现象不断激励学生产生问题。特别是面对一些无法解释的、新异的实验现象，他们会产生一系列的问题。如为什么镁在燃烧时会发出耀眼的白光和冒白烟？为什么有的石头遇到酸会产生气体，而有的却不能呢？等等。（3）在阅读中产生化学问题。学生在阅读化学资料时，接触到大量的化学新信息，在理解这些内容时总是以他们以有知识为基础，运用自己的思维方式理解所阅读的内容，当资料中表达内容与学生已有的知识经验有差距时，就会发生理解困难，此时问题的轮廓也就产生了。（4）在练习中生成问题。练习也是产生问题得重要来源，不仅因为练习中出现一些新的信息，而更重要的是练习过程是学生运用知识解决新问题的过程，是学生深入思考问题的过程，在这样的过程中最容易产生新的化学问题。

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3、加强创新实验的教学。
化学是一门以实验为基础的学科，实验教学既是化学教育的重要组成部分，又是课堂上实施创新教育的重要途径。加强实验教学，对于激发学生的创新意识，推进他们的创新思维和能力发展起着无可替代的作用。
改演示实验为学生实验。教学上的演示实验，由于只由教师或个别学生代替教师操作，学生基本上处于被动接受的地位，不利于学生主动参与学习的探究过程。为了加强实验教学应该把课本上安全而简单的那部分演示实验改为教师指导下学生做的随堂实验，这样大大增加了学生动手的机会，为他们发现问题、探索知识提供了物质条件。同时在教学上注意激发学生质疑，鼓励他们大胆想象，敢于提出问题。例如对《苯酚》一节的教学：让学生做实验，向苯酚和水的混浊液体中滴入氢氧化钠溶液，观察现象；然后又滴入盐酸，看现象；抽两名学生演示，向澄清的苯酚溶液中通入二氧化碳一段时间，观察现象。师生讨论，分析现象与原因，由学生归纳得出化学性质：苯酚有酸性但比碳酸弱。在教师的指导下，学生通过实验发现问题，探索知识，学得主动，兴趣浓厚，发挥了认知主体作用，使学生的创新精神和能力得到了培养。
除了上面说的改演示实验为学生实验外还可以将改验证性实验为探索性实验。现行化学教材所安排的学生实验，大部分属于验证性的，这不利于培养学生探索科学的精神和创新能力。因此尽量将一些验证性实验改为探索性实验，才能培养学生这方面的素质。
4、正确运用现代教育技术和信息技术进行现代化学教育。
现代化教育技术正越来越成为课堂教学中不可缺少的部分。将计算机多媒体技术运用于课堂，可以充分利用声、光、动画、影片等素材，丰富教学内容，活跃学生思维，提高课堂效率。例如，学生在学习气体的收集和制取中， 往往只局限于对 Ｏ2、H2、ＣＯ2 三种气体的学习，遇到其他气体的性质和制取时就觉得难以作出正确的回答。究其原因，是该内容知识点较零散，且气体性质和制法中既有相同点又有不同点，容易产生混淆。为此，可以充分发挥计算机多媒体教学的优势，将零散的知识点归纳出来，引导学生通过已经条理化的知识点，找出Ｏ2、H2、ＣＯ2 在性质和制法上的异同之处。为了巩固学生对知识的掌握，还可以通过电脑模拟一个“实验室”，给出各种仪器，要求学生自己通过鼠标“组装”相应的仪器，在一节轻松有趣的课堂中，学生的思维得到了解放，最终能根据不同的气体选中正确的仪器，掌握不同气体的性质和制法。利用互联网进行远程教育和下载教学信息，使教学资源共享，又为中学化学教师提供了优质的、丰富的参考资料，为学生智力和能力的提高提供了各种条件和空间。
   除了通过以上几种教学方法可以培养学生的创新能力，另外从学生自身的角度来说首先要有良好的学习心态，有强烈的求知欲，对化学现象能产生强烈的好奇，这是一切创新的基础。在这个基础上老师才能培养学生的创新能力，其中又包括想象能力、观察能力和实践能力。想象能力对于学生形成创新能力有积极的作用，观察能力、实践能力也是形成创新能力的重要部分，周密、精确和系统的观察是一切科学实验和科学新发现的基础，实践能力是将创意付之实现的桥梁。通过这个桥梁培养学生的创新思维，包括形象思维、抽象思维、求异思维、逆向思维等，从而达到培养高素质的创新型和技术型的化学人才。