科學(xué)素養(yǎng)下如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

陳瑞娟

創(chuàng)新的目的是不走老路，既遵循事物發(fā)展的規(guī)律，思維是知識(shí)創(chuàng)新的基礎(chǔ)，而知識(shí)的積累是學(xué)生創(chuàng)新思維的源泉。思維系統(tǒng)學(xué)習(xí)過(guò)程是我們實(shí)現(xiàn)自己知識(shí)體系進(jìn)行創(chuàng)新或變革發(fā)展的內(nèi)在基礎(chǔ)。 因此研究它首先需要學(xué)生自身有一定的基礎(chǔ)知識(shí)作支撐，對(duì)我們自身原有思維系統(tǒng)知識(shí)規(guī)律進(jìn)一步的研究，提出自己對(duì)思維體系新變化發(fā)展過(guò)程的一些正確認(rèn)識(shí)看法，從而才能真正進(jìn)行其思維方式變革活動(dòng)?？梢哉f(shuō)只有科學(xué)而沒(méi)有科技的創(chuàng)新就沒(méi)有社會(huì)科技進(jìn)步，也將沒(méi)有現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展。為了實(shí)現(xiàn)今后社會(huì)的中高速健康發(fā)展，我們現(xiàn)代教育必須重視培養(yǎng)并造就出更多具有現(xiàn)代化學(xué)知識(shí)創(chuàng)新思維高素質(zhì)的化學(xué)專業(yè)人才，因此我們老師作為現(xiàn)代教育科研工作者，除了傳授與教育學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本應(yīng)用實(shí)踐等技能課程學(xué)習(xí)外，還要注重如何培養(yǎng)和教育學(xué)生有自己獨(dú)有的科學(xué)創(chuàng)造性思維，必須引導(dǎo)善于學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生想辦法解決問(wèn)題。那么，在初中化學(xué)新課程教學(xué)進(jìn)程中該如何進(jìn)一步培養(yǎng)初三學(xué)生良好的創(chuàng)新思維品質(zhì)呢？我認(rèn)為需要做到以下幾點(diǎn)：

一、夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)，筑牢創(chuàng)新思維根基

初三學(xué)生的困惑是化學(xué)知識(shí)太過(guò)于零散與繁雜。每一堂課里出現(xiàn)的每個(gè)知識(shí)點(diǎn)學(xué)生都能單獨(dú)地去記憶學(xué)習(xí)，一個(gè)個(gè)知識(shí)點(diǎn)學(xué)生本身也是相對(duì)容易理解并記憶起來(lái)的。但當(dāng)我們有在一道題目里面連續(xù)出現(xiàn)了至少有兩個(gè)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，他們就容易感覺(jué)到不知所措。其實(shí)有時(shí)他們覺(jué)得每個(gè)基礎(chǔ)知識(shí)都已經(jīng)掌握了，不會(huì)及時(shí)地將所學(xué)知識(shí)點(diǎn)需要加以整理歸納，總結(jié)與梳理，整理歸納成一條線之后，再逐一去梳理形成認(rèn)識(shí)的網(wǎng)絡(luò)，沒(méi)有真正將各個(gè)具體物質(zhì)之間性質(zhì)在相同之處和不同之處相互聯(lián)系、區(qū)別結(jié)合才能容易理解，俗話說(shuō)所謂的“熟能生巧”要能夠靈活地運(yùn)用這個(gè)知識(shí)，首先我們必須先得熟練地掌握一些基礎(chǔ)知識(shí)，這是個(gè)根基也是一個(gè)基礎(chǔ)，否則，所謂的“能力”也就真就成了無(wú)源頭之水、無(wú)其本之木了，不僅“知其然”，還“知其所以然”。對(duì)一些剛起步學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)生來(lái)講，很難快速理清化學(xué)各知識(shí)體系間的關(guān)聯(lián)以及弄清它們之間存在的各種內(nèi)在因果聯(lián)系。所以老師要引導(dǎo)學(xué)生做到“堂堂清”“課課清”“單元清”的學(xué)習(xí)方法，教學(xué)生重視知識(shí)歸納和整理就顯得尤其重要。

通過(guò)思維導(dǎo)圖構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的重要方法。初中化學(xué)教材中有關(guān)酸堿鹽關(guān)系等的一些基礎(chǔ)知識(shí)如何學(xué)習(xí)， 對(duì)于大部分初中生來(lái)說(shuō)這都是學(xué)習(xí)過(guò)程之中的一個(gè)基本難點(diǎn)但同時(shí)也是一個(gè)知識(shí)重點(diǎn)。學(xué)生在運(yùn)用起來(lái)往往又覺(jué)得無(wú)從入手，也是學(xué)生有沒(méi)有真正深入學(xué)習(xí)好化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)之間的一道重要分水嶺。有些時(shí)候初三學(xué)生第一次在學(xué)到這個(gè)重要知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容時(shí)也會(huì)感到好像一下子就突然從醒悟中反應(yīng)過(guò)來(lái)了化學(xué)怎么越學(xué)越好，但為什么另外有些初三學(xué)生從開(kāi)始學(xué)習(xí)就已經(jīng)變得很容易感到迷茫，不知道到底該怎樣來(lái)學(xué)好化學(xué)，越想去學(xué)就越會(huì)變得越糟糕。其實(shí)這個(gè)原因可能是因?yàn)楝F(xiàn)在這些學(xué)生往往不會(huì)很懂得去將這些酸堿鹽溶液之間性質(zhì)的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)聯(lián)系結(jié)合起來(lái)，從而幫助加深記憶理解和促進(jìn)思維理解，在學(xué)酸堿鹽的化學(xué)課過(guò)程中我個(gè)人往往喜歡運(yùn)用思維導(dǎo)圖的形式并適當(dāng)結(jié)合了我國(guó)現(xiàn)行初中化學(xué)酸堿鹽知識(shí)的教育方式的一些教育特點(diǎn)，建構(gòu)成一些化學(xué)思維導(dǎo)圖。現(xiàn)將酸、堿、鹽單元的部分知識(shí)體系歸納如下：

通過(guò)學(xué)習(xí)以上內(nèi)容歸納，不僅要能做到將本單元知識(shí)點(diǎn)有機(jī)連成條線、條理化和網(wǎng)絡(luò)化，便于學(xué)生由點(diǎn)開(kāi)始沿著每一條線去發(fā)散理解每個(gè)單元知識(shí)點(diǎn)間相互的關(guān)系，還要引導(dǎo)學(xué)生能規(guī)范并正確地寫好化學(xué)式及各種酸堿及鹽元素之間產(chǎn)生的各種反應(yīng)中涉及的到底是哪些基本化學(xué)反應(yīng)方程式類型。不同基本反應(yīng)類型的化學(xué)反應(yīng)方程式寫法上的共同特點(diǎn)等，重點(diǎn)是發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)需要的化學(xué)條件及某些物質(zhì)的溶解性等的應(yīng)用，把某些物質(zhì)特有的溶解性特征編成一段順口溜可以幫助培養(yǎng)學(xué)生理解記憶，進(jìn)而幫助學(xué)生對(duì)某些物質(zhì)成分之間相互的物質(zhì)轉(zhuǎn)化反應(yīng)關(guān)系等形成的一個(gè)整體相對(duì)比較完整系統(tǒng)的科學(xué)認(rèn)識(shí)，最終這樣才能培養(yǎng)形成學(xué)生一種可以由一種元素過(guò)渡到多種物質(zhì)、由宏觀過(guò)渡到微觀、由表面現(xiàn)象過(guò)渡到深層本質(zhì)、由表及里的去分析預(yù)測(cè)出某個(gè)物質(zhì)本身可能所具有怎樣的某種性質(zhì)特點(diǎn)和它可能如何發(fā)生的各種本質(zhì)變化特征的科學(xué)思維的推理能力。

二、創(chuàng)新教學(xué)模式，營(yíng)造創(chuàng)新思維環(huán)境

當(dāng)今我國(guó)科教文化興國(guó)政策乃是發(fā)展教育科學(xué)的十大重要基本方針問(wèn)題之一，作為當(dāng)代一名全心全意為民族國(guó)家社會(huì)主義培養(yǎng)優(yōu)秀接班人奮斗的人民教師，我充分認(rèn)識(shí)到如何培養(yǎng)出學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)創(chuàng)新思維精神，讓我們學(xué)生也擁有一種新時(shí)代學(xué)習(xí)所需培養(yǎng)的學(xué)習(xí)創(chuàng)新思維能力，并不斷向深層次發(fā)展的重要性。傳統(tǒng)老師課堂講授式的教學(xué)，對(duì)現(xiàn)在初中學(xué)生還只是作為一名最普通的小觀眾，根本不能夠真正地融入到課堂，對(duì)促進(jìn)學(xué)生的思維和全面培養(yǎng)創(chuàng)意思維能力是非常不利的，因此老師更新和轉(zhuǎn)變思維教學(xué)思想觀念勢(shì)在必行?，F(xiàn)在我提倡讓學(xué)生可以在這種開(kāi)放的民主自由的思維教學(xué)思想氛圍環(huán)境下自主學(xué)習(xí)。要真正將學(xué)生思維激發(fā)出一種創(chuàng)新思維，教學(xué)的模式應(yīng)該從傳統(tǒng)教師講授的“單邊活動(dòng)”變成“雙邊活動(dòng)”，讓每位學(xué)生的創(chuàng)新思維也要跟著老師們的教學(xué)步伐而動(dòng)起來(lái)，讓大家有機(jī)會(huì)一起進(jìn)行并且真正快樂(lè)地去參與于其中。這樣子對(duì)每個(gè)學(xué)生創(chuàng)新思維意識(shí)的積極培養(yǎng)才是更行之有效的。為便于達(dá)到上述目的我們一般也適當(dāng)采用實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行合作的形式。例如，實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)裝置，從教材提供的幾種儀器中根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理和反應(yīng)條件選取一些實(shí)驗(yàn)儀器并進(jìn)行組裝，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，最多可以組裝成幾套，分別有什么優(yōu)缺點(diǎn)？并不是每堂課都適用小組合作，一般需要深入理解概念或需要集思廣益的知識(shí)點(diǎn)才采取小組合作的形式。老師提出值得學(xué)生討論的問(wèn)題，合作前先給時(shí)間讓學(xué)生獨(dú)立思考，讓學(xué)生對(duì)問(wèn)題有自我認(rèn)知，然后讓學(xué)生在小組內(nèi)積極主動(dòng)發(fā)言表達(dá)自己的見(jiàn)解。而老師要以鼓勵(lì)的態(tài)度面對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新，耐心聆聽(tīng)學(xué)生的見(jiàn)解，接受學(xué)生的不足之處，并提出修改意見(jiàn)，讓學(xué)生的創(chuàng)新思維得到回應(yīng)，收獲來(lái)自老師的肯定。正所謂龍生九子，各有不同，學(xué)生在對(duì)知識(shí)的理解存在差異是不可避免的。

三、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)，拓展創(chuàng)新思維的途徑

化學(xué)學(xué)科是一門完全建立在科學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上形成的獨(dú)立學(xué)科，實(shí)驗(yàn)也是研究化學(xué)理論的靈魂。因此，教師要特別重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，改革化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)和挖掘。

（一）課外自主探究實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的探索欲望

根據(jù)自己多年積累的做化學(xué)實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)與積累，因?yàn)槌跞艅傉介_(kāi)始接觸學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，所以老師自己將演示的實(shí)驗(yàn)步驟的實(shí)際操作按步驟順序進(jìn)行一些啟發(fā)性的實(shí)驗(yàn)講解分析和實(shí)驗(yàn)示范操作，設(shè)計(jì)一個(gè)個(gè)問(wèn)題并引領(lǐng)讓學(xué)生能夠獨(dú)立去思考，領(lǐng)會(huì)問(wèn)題要點(diǎn)，讓學(xué)生理解為什么可以這樣來(lái)操作，通過(guò)解釋實(shí)驗(yàn)中現(xiàn)象來(lái)得出分析結(jié)論，而并不是直接播放演示實(shí)驗(yàn)視頻。這種教學(xué)操作方式可以更有效地避免一些學(xué)生會(huì)因自己沒(méi)有親自動(dòng)過(guò)手機(jī)會(huì)多而走神，甚至失去了對(duì)學(xué)習(xí)化學(xué)的強(qiáng)烈興趣，應(yīng)用這些知識(shí)進(jìn)行解決復(fù)雜問(wèn)題上的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新研究能力也是通過(guò)在各種問(wèn)題探索解決上的實(shí)際活動(dòng)探索中不斷積累形成起來(lái)和在實(shí)踐中發(fā)展積累形成起來(lái)的。讓學(xué)生既具有掌握一定水平的化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)，并且還要鼓勵(lì)指導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中自己獨(dú)立動(dòng)手并大膽實(shí)驗(yàn)。我讓學(xué)生利用休息時(shí)間利用家里的日用品做課外實(shí)驗(yàn)，例如制取過(guò)濾裝置、6B鉛筆芯導(dǎo)電、親手制取炭黑、自制酸堿指示劑、晶體的制取等，要求學(xué)生將自制的成果和制作過(guò)程的視頻帶回學(xué)校進(jìn)行交流和評(píng)比，并選出優(yōu)秀的作品進(jìn)行表彰。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)過(guò)程中要盡快地解決好這些生活實(shí)際中科學(xué)小問(wèn)題，他們就會(huì)去上網(wǎng)進(jìn)行查找和收集到大量的新事物和一些相關(guān)知識(shí)信息書籍資料和實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)資料，并會(huì)去從中進(jìn)行分析去粗取精，去偽存真，組織進(jìn)行資料搜集整理。這樣便能通過(guò)上網(wǎng)進(jìn)行一些自己比較深入細(xì)致的研究分析和進(jìn)一步思考與探討，從而逐步去構(gòu)建起了一套他們自己較為系統(tǒng)完備的科學(xué)知識(shí)，這樣來(lái)做不僅是能夠促使學(xué)生學(xué)到基礎(chǔ)知識(shí)，實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)用能力上也得到極大程度地鍛煉提高，也確實(shí)能提高他們?cè)趧?dòng)手實(shí)踐環(huán)節(jié)中發(fā)現(xiàn)實(shí)際小概率問(wèn)題時(shí)的分析思維以及創(chuàng)新應(yīng)用思維能力。這些科學(xué)特色活動(dòng)提高了學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，參與自主科學(xué)活動(dòng)實(shí)踐和自主創(chuàng)新和探究實(shí)踐的強(qiáng)烈主動(dòng)和積極性，使他們獲得了主動(dòng)實(shí)驗(yàn)的成就感。

（二）課內(nèi)分組探究實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

有些實(shí)驗(yàn)先是老師對(duì)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)步驟等進(jìn)行簡(jiǎn)單講解分析和操作示范，然后讓老師現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作演示實(shí)驗(yàn)。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法取得的良好結(jié)果就是往往也是老師可以通過(guò)觀察看到某些明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象自己也會(huì)得出結(jié)論，節(jié)省學(xué)生許多研究時(shí)間，但有些學(xué)生還是只是知道老師做個(gè)什么實(shí)驗(yàn)，他看著老師做，說(shuō)什么就聽(tīng)什么，沒(méi)有機(jī)會(huì)真正親身參與到其中，看完了實(shí)驗(yàn)方法后還不知道做實(shí)驗(yàn)時(shí)的真實(shí)目的是什么，反應(yīng)過(guò)程原理究竟是什么，過(guò)一段時(shí)間有很多的同學(xué)是直接就將整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程的內(nèi)容和基本現(xiàn)象幾乎都完全地忘記，在以后的專業(yè)考試中再次遇到這一重要實(shí)驗(yàn)問(wèn)題時(shí)都還是顯得無(wú)從下手.問(wèn)題的根本原因還是由于學(xué)生沒(méi)有能真正掌握，缺乏一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程，沒(méi)有經(jīng)過(guò)思維分析而是被動(dòng)接受知識(shí)。針對(duì)我們實(shí)驗(yàn)室一些學(xué)生容易遇到的這種情況，例如，實(shí)驗(yàn)室中要制取二氧化碳，教材中就直接給出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品及相關(guān)原理，如果老師自己直接就用書本上給出的大理石和稀鹽酸的反應(yīng)方法去做實(shí)驗(yàn)去制取二氧化碳。藥品的選用一直在學(xué)生考試中比較容易混淆的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，所以此次我想采用進(jìn)行了一個(gè)分組式的探究型的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)稀鹽酸與大理石、稀硫酸與大理石、稀鹽酸與碳酸鈉三個(gè)反應(yīng)來(lái)進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，再通過(guò)每個(gè)小組的同學(xué)及老師之間進(jìn)行互相的交流，分析歸納出每小組制取的優(yōu)缺點(diǎn)。學(xué)生也能通過(guò)這些分組型的探究實(shí)驗(yàn)與分析實(shí)驗(yàn)對(duì)比，從中找出目前在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)制取二氧化碳最好的藥品，然后由老師來(lái)現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)直接進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)演示的效果。因此在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師條件允許的情況下盡可能設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)給學(xué)生探究，大膽地讓學(xué)生自己做實(shí)驗(yàn)。學(xué)生不但能學(xué)會(huì)如何解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的邏輯思維能力，而且還學(xué)會(huì)如何向自己提出一個(gè)疑問(wèn)（如這種方案可行嗎？有什么優(yōu)缺點(diǎn)？等等），這樣既能提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平，又能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

通過(guò)長(zhǎng)期第一線的教學(xué)工作實(shí)踐都證明：合理發(fā)揮和有效利用我國(guó)現(xiàn)代化教育學(xué)科手段與特有的學(xué)科特點(diǎn)，通過(guò)努力創(chuàng)設(shè)了各種層次不同的結(jié)構(gòu)形式的多種多樣形式的化學(xué)實(shí)踐教育課程實(shí)驗(yàn)，結(jié)合著我國(guó)當(dāng)代學(xué)生與自身發(fā)展的各種社會(huì)實(shí)際生活情況，與時(shí)俱進(jìn)大膽地嘗試對(duì)化學(xué)各種基本教學(xué)及實(shí)踐培養(yǎng)方式的應(yīng)用進(jìn)行大膽地靈活地探索和改進(jìn)，在對(duì)實(shí)際社會(huì)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行教學(xué)的應(yīng)用，活動(dòng)中做到不但能做好“授人以魚”任務(wù)，還要努力做到上好“授人以漁”課 ，提高對(duì)每位初三學(xué)生而言基本必備的中學(xué)現(xiàn)代化教育學(xué)科核心素養(yǎng)，逐步造就形成富于自主性創(chuàng)新思維活動(dòng)特征的新一代中學(xué)生的良好個(gè)性學(xué)習(xí)的品格，成為真正打造適應(yīng)新世紀(jì)這個(gè)全新時(shí)代要求、勇于科學(xué)自我實(shí)踐開(kāi)拓、善于應(yīng)用科學(xué)理論創(chuàng)造新思維與時(shí)俱進(jìn)的應(yīng)用型新世紀(jì)人才。