初中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

初中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

摘要：本文認(rèn)為初中化學(xué)教學(xué)中可從營(yíng)造氛圍，給予學(xué)生創(chuàng)新空間；改革課堂實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)探究實(shí)驗(yàn)；理論聯(lián)系實(shí)際，捕捉生活中的創(chuàng)新靈感等方面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力.

關(guān)鍵詞：初中化學(xué)創(chuàng)新能力能力培養(yǎng)

偉大的教育家陶行知說：“我認(rèn)為好的先生不是教師，不是教學(xué)生，乃是教學(xué)生學(xué)?！惫湃嗽疲骸笆谥贼~，不如授之以漁。”這就要求老師根據(jù)學(xué)科特點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容，在教法上創(chuàng)新、改革，把著眼點(diǎn)放在學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)上。

作為一名初中化學(xué)教師，如何結(jié)合教學(xué)實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力是值得認(rèn)真思考的。經(jīng)過多年實(shí)踐教學(xué)，可以從幾個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)新意識(shí)，使創(chuàng)新思維成為一種習(xí)慣，進(jìn)而強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新能力。

一、營(yíng)造氛圍，給予學(xué)生創(chuàng)新空間，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

新課程強(qiáng)調(diào)教學(xué)過程是師生交往、共同發(fā)展的互動(dòng)過程，教師應(yīng)尊重學(xué)生的人格，關(guān)注個(gè)體差異，滿足不同需要。創(chuàng)造能引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與的教育環(huán)境，營(yíng)造寬松的教學(xué)氛圍。課堂上不再是老師“一言堂”，應(yīng)允許學(xué)生打斷老師的講話，對(duì)老師的觀點(diǎn)提出異議，允許師生之問、生生之間的多向交流。在這樣的氛圍里，學(xué)生就能勇于發(fā)現(xiàn)問題，敢于提出問題，創(chuàng)新意識(shí)就能得到一定的培養(yǎng)。要鼓勵(lì)學(xué)生提出不同意見，即使有不準(zhǔn)確之處也應(yīng)給予充分肯定。千萬不能有意無意地?fù)錅鐚W(xué)生大腦中冒起的各種神奇的創(chuàng)新性火花。根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，我覺得在培養(yǎng)創(chuàng)新能力方面，這一點(diǎn)比較重要。

案例1：在講述二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法原理時(shí)，把教學(xué)看成自己與學(xué)生平等相處、互相協(xié)作、共同勞動(dòng)、共同探索的過程。出示一些實(shí)驗(yàn)儀器和藥品，讓學(xué)生分成幾組，每組學(xué)生通過討論探究實(shí)驗(yàn)室制取CO2的反應(yīng)原理。

（學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)，設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)方案：）

方案一：碳酸鈉粉末+稀鹽酸

方案二：大理石+稀鹽酸酸

方案三：大理石+稀硫酸

該教學(xué)過程中先創(chuàng)設(shè)了問題意識(shí)，從而激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的探究參與欲望，鼓勵(lì)學(xué)生闡述觀點(diǎn)，并且適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)眾多方案進(jìn)行比較和可行性檢驗(yàn)，給每位學(xué)生尊重與信任，開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，使他們身心處于最佳活躍狀態(tài)，積極主動(dòng)地投入實(shí)驗(yàn)。最終通過驗(yàn)證得出共同的結(jié)論：實(shí)驗(yàn)室用石灰石（或大理石）跟稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳最適合。讓學(xué)生體驗(yàn)到成功實(shí)驗(yàn)帶來的無比喜悅。

二、改革課堂實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)探究實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維。

實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有助于學(xué)生理解化學(xué)理論、概念，鞏固化學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的能力。化學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，就是使學(xué)生通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)動(dòng)手能力，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新精神的發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

1.將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為探究性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

構(gòu)建主義理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)不是教師向?qū)W生傳遞知識(shí)信息、學(xué)生被動(dòng)吸收的過程，而是學(xué)習(xí)者主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)意義的過程，這一過程是不能由他人所代替的。教師在教學(xué)工作中提倡創(chuàng)新，善于接受學(xué)生建設(shè)性建議，養(yǎng)成創(chuàng)新習(xí)慣，并鼓勵(lì)和幫助學(xué)生大膽假設(shè)、小心驗(yàn)證，讓學(xué)生品嘗創(chuàng)新成功的喜悅，領(lǐng)略創(chuàng)新的意義。

原材料基于安全、規(guī)范等因素考慮，安排的“學(xué)生實(shí)驗(yàn)”大多數(shù)是根據(jù)課本設(shè)計(jì)好的方案，由教師提供實(shí)驗(yàn)試劑與儀器，再讓學(xué)生動(dòng)手操作，最后填寫“實(shí)驗(yàn)報(bào)告”。這種程序限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維與分析、解決問題能力的建構(gòu)。為此根據(jù)客觀條件和學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，有選擇地將一部分驗(yàn)證性學(xué)生實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)。

案例2：氧氣和二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)、酸堿的通性、酸溶液和鹽溶液分別與金屬發(fā)生置換反應(yīng)的規(guī)律等，這些在以往教材中都是驗(yàn)證性的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)在把它們改成探究性實(shí)驗(yàn)。探究過程中，教師與學(xué)生一起提出問題、做出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案（包括方案可行性的論證）、實(shí)驗(yàn)研究、綜合分析現(xiàn)象、解釋和交流、做出結(jié)論、反思與評(píng)價(jià)等。

例如：酸與金屬反應(yīng)

（1）提出問題：是不是各種金屬都能跟鹽酸起置換反應(yīng)？

（2）猜想與假設(shè)：鹽酸能與鎂、鋁、鋅、鐵、銅等反應(yīng)。

（3）實(shí)驗(yàn)探究方法：

①實(shí)驗(yàn)條件控制：在5支盛有2mL鹽酸的試管中，分別加入鎂條、鋁片、鐵片、鋅粒、銅片，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。（現(xiàn)象不明顯的可用酒精燈加熱）

②實(shí)驗(yàn)事實(shí)：

③總結(jié)分析：是不是所有金屬都能和鹽酸反應(yīng)。

④結(jié)論：不是所有金屬都能和鹽酸反應(yīng)。在金屬活動(dòng)順序中排在氫前面的金屬能置換出酸里的氫，排在氫后面的金屬不能置換出酸中的氫。

⑤探索：能否用銀和鹽酸反應(yīng)制取氫氣？

此例探究性實(shí)驗(yàn)表明：學(xué)生對(duì)酸與金屬反應(yīng)的規(guī)律認(rèn)識(shí)更全面，記憶更深刻，知識(shí)掌握更牢固，理解更透徹，知識(shí)探索與應(yīng)用能力同步到位。加強(qiáng)了知識(shí)的聯(lián)系，激發(fā)了學(xué)生的發(fā)散思維，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神。

2.改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能。

有的化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，因?yàn)椴僮鞑襟E不嚴(yán)密，可能導(dǎo)致產(chǎn)生錯(cuò)誤的理解，對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作程序及步驟進(jìn)行改進(jìn)，使實(shí)驗(yàn)過程更加簡(jiǎn)捷，實(shí)驗(yàn)步驟更加合理，就需要根據(jù)具體情況適當(dāng)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)過程。

圖1

案例3：CO■與Ca（OH）■反應(yīng)有沉淀生成，而與NaOH反應(yīng)無現(xiàn)象，那么CO■與NaOH是不是確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)？對(duì)于這種無現(xiàn)象的反應(yīng)能不能設(shè)計(jì)出一些實(shí)驗(yàn)，使反應(yīng)產(chǎn)生一些現(xiàn)象，從而直觀地證明兩者發(fā)生了反應(yīng)？可以改進(jìn)如圖1的“噴泉實(shí)驗(yàn)”。在圓底燒瓶中先加入Na■CO■固體，再滴入濃HCl，使其充分反應(yīng)生成CO■，塞好帶有導(dǎo)管的橡皮塞。然后按動(dòng)膠頭滴管滴入濃NaOH溶液，打開導(dǎo)管上的止水夾，可觀察到水迅速地進(jìn)入燒瓶且變?yōu)榧t色，形成美麗的噴泉。學(xué)生會(huì)立即得出這是CO■被吸收的緣故。這時(shí)再分析NaOH和CO■的反應(yīng)及方程式的書寫便水到渠成，學(xué)生更感興趣。案例4：如教材“實(shí)驗(yàn)7-1”討論燃燒的條件，直接演示時(shí)造成的濃煙較多，既危害健康，又污染空氣。教師可先引導(dǎo)學(xué)生分析可能出現(xiàn)的問題，啟發(fā)學(xué)生改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置（如圖2、3所示）。

圖2圖3

在這些演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)設(shè)計(jì)中，不僅使學(xué)生充分地感受到了解決問題中的愉悅感和成就感，而且培養(yǎng)了學(xué)生的自信心，激發(fā)了學(xué)生的興趣，使他們敢于用科學(xué)的方法進(jìn)行創(chuàng)新，激活了創(chuàng)新意識(shí)，進(jìn)而達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。

三、理論聯(lián)系實(shí)際，捕捉生活中的創(chuàng)新靈感，展現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

化學(xué)是一門應(yīng)用性和實(shí)踐性很強(qiáng)的科學(xué)，它與生活實(shí)際的聯(lián)系非常密切。在教學(xué)中多從學(xué)生熟悉的生活現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，探究并獲取有關(guān)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，挖掘素材，優(yōu)化化學(xué)課程資源，尋找新的視角和切入點(diǎn)，最終上升為理論，再?gòu)睦碚摶氐缴?，加?qiáng)創(chuàng)新。

1.開辟“廚房中的化學(xué)”，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望。

（滬教版）初三化學(xué)教材的特色是編排了家庭化學(xué)小實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生利用家庭廚房里現(xiàn)有的物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如觀察沒擦干凈的鐵鍋、菜刀表面留下的銹斑；用久的熱水瓶膽和燒水壺內(nèi)沉積的水垢；比較食鹽和白糖溶解性的大小；將雞蛋放入盛食醋的茶杯中觀察蛋殼表面產(chǎn)生的氣泡，以及限用廚房?jī)?nèi)的用品鑒別精鹽和堿面（Na2CO3）等；這些活動(dòng)的開展深刻地激勵(lì)著學(xué)生的創(chuàng)新欲望。

2.開放化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力提供物質(zhì)保證利用實(shí)驗(yàn)室充實(shí)的物質(zhì)條件。

組織學(xué)生開展多種內(nèi)容的活動(dòng)，完成課本上的小實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證猜想；進(jìn)行趣味實(shí)驗(yàn)；完成設(shè)計(jì)性或探究性實(shí)驗(yàn)。如讓學(xué)生動(dòng)手在實(shí)驗(yàn)室里完成二氧化碳溶于水的實(shí)驗(yàn)：很多同學(xué)用一次性注射器先抽取一定量的水，再?gòu)募瘹馄恐谐槿∫欢康亩趸迹ㄟ^活塞運(yùn)動(dòng)直觀地進(jìn)行二氧化碳溶予水的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)壓強(qiáng)增大時(shí)，二氧化碳溶在水里的溶解量增加；當(dāng)壓強(qiáng)減小時(shí)，二氧化碳溶在水里的溶解量減少。用這種方法檢驗(yàn)創(chuàng)新的成果，學(xué)生會(huì)有很大的收獲。

3.開展社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，展現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

社會(huì)實(shí)踐是學(xué)生綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的一種多邊活動(dòng)。引導(dǎo)學(xué)生展開社會(huì)調(diào)查和科技宣傳活動(dòng)。如了解家庭中使用食鹽的情況；調(diào)查所在農(nóng)村使用化肥的情況，向郊區(qū)農(nóng)民宣傳就地焚燒秸稈的危害等。使學(xué)生學(xué)到的知識(shí)用到實(shí)踐中去，又在實(shí)踐中獲得一技