初中化學教學中學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)策略

【摘要】創(chuàng)新能力作為核心素養(yǎng)的重要組成，是學生必備的能力品質。在教育改革背景下，學科教學以創(chuàng)新為核心要求落實素質教育，對提高學生的學科綜合能力和促進學生全面發(fā)展具有重要的意義。文章以初中化學教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的策略為研究問題，簡要概述了培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的意義，并分析創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基本原則，從教學理念創(chuàng)新、教學方法創(chuàng)新、教學內容創(chuàng)新等方面切入，就如何培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力展開探討。【關鍵詞】初中化學；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)；策略創(chuàng)新能力在我國素質教育理念中占據(jù)重要地位，在新課程標準的指導要求下，是教師在學科教學中應重點關注的教育內容。初中化學作為義務教育課程中的重點學科之一，在培養(yǎng)學生綜合能力方面發(fā)揮著重要作用。初中化學教師應積極響應當前社會發(fā)展背景下提出的培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的號召，打破傳統(tǒng)的教學常規(guī)，探索全新的教學方法。在抓好學科基礎知識教學質量的同時，注重發(fā)展學生的創(chuàng)新能力，提升學生的綜合能力，助力學生實現(xiàn)個人良好發(fā)展。一、初中化學教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的意義1.落實學科全面育人要求?；谒刭|教育理念的要求，教師應以培養(yǎng)學生的“德、智、體、美、勞”綜合能力作為學科教學核心目標，致力于培養(yǎng)全面型人才。將初中化學學科作為培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要陣地，以創(chuàng)新教學理念發(fā)展學生的創(chuàng)新能力，可引導學生在掌握化學學科內容的基礎上，實現(xiàn)知識的遷移與應用，促進學生學科綜合能力的提升，實現(xiàn)學生的全面良好發(fā)展[1]。2.符合創(chuàng)新人才培養(yǎng)要求。新時代，社會經濟的轉型發(fā)展勢必會帶動人才培養(yǎng)方向的轉變。目前，知識型人才已經無法滿足轉型后的社會建設發(fā)展需求，國家發(fā)展需要更多的創(chuàng)新型人才。培養(yǎng)具備創(chuàng)新能力的新時代人才，為社會發(fā)展提供動力，實現(xiàn)教育創(chuàng)新、人才創(chuàng)新，是教育工作者應重視的問題。將培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力作為初中化學的核心教學目標，既符合當前的人才培養(yǎng)方向，也滿足社會發(fā)展需求。3.培養(yǎng)學生學科綜合素養(yǎng)。初中是學生思維發(fā)展和能力培養(yǎng)的關鍵時期，明確初中化學教學培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的目標，在開發(fā)學生智力、發(fā)展學生思維能力等方面起到了事半功倍的效果。創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)可提升學生的學科綜合能力，使學生在當前的社會與時代背景下，實現(xiàn)個人的良好發(fā)展。二、初中化學教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的原則1.創(chuàng)新性原則。培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的關鍵在于“創(chuàng)新”。所謂“創(chuàng)新”，既是理念的創(chuàng)新，也是方法的創(chuàng)新。初中化學教師應以“創(chuàng)新”為學科教學改革目標，擺脫應試教育理念束縛，對學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)給予高度重視，專注于打造以“創(chuàng)新”為核心的初中化學教學模式。在保證教學質量的同時，致力于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，發(fā)展學生的創(chuàng)新能力，提升學生的創(chuàng)新素養(yǎng)。2.多樣性原則。多樣性指的是方法多樣性。結合以往的初中化學學科教學情況來看，教師多采用單一刻板的灌輸式教學，使學生幾乎喪失了自主思考和探究的學習能力。教師需認識到化學知識的探究價值，將化學教材作為培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要素材，以多樣化的引導手段鼓勵學生對化學知識展開探究，發(fā)展學生的創(chuàng)新思維，提升學生的創(chuàng)新素養(yǎng)[2]。3.實踐性原則。培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的關鍵在于提高學生的知識掌握與應用能力，運用化學知識解決問題。實驗作為初中化學學科中的重要組成部分，是培養(yǎng)學生實踐能力、發(fā)展學生創(chuàng)新思維的重要途徑。教師應遵循實踐性原則，在保證理論知識教學質量的前提下，積極開展實驗教學活動，引導學生在實踐探究的過程中進行知識再創(chuàng)造，實現(xiàn)知識水平和創(chuàng)新素養(yǎng)的同步提升。三、初中化學教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的策略1.革新教學理念，形成創(chuàng)新意識。教師的思想、行為能夠對學生產生潛移默化的影響。只有教師自身形成創(chuàng)新意識，才可以在學科教學中向學生滲透創(chuàng)新思想。教師應從創(chuàng)新教學理念入手，結合化學學科的生活性特點，打造生活化教學模式，創(chuàng)新學生的思維。教師應引導學生將化學知識與生活進行整合，從生活中探索化學知識的應用途徑，培養(yǎng)學生的知識創(chuàng)造能力，提升學生的學科認知水平。教師也應在課堂中融入生活教育資源，鼓勵學生從生活角度探究化學問題，獲取化學知識，增強學生的創(chuàng)新意識。以“身邊的化學”為例，本節(jié)課是初中化學學科的第一課，對學生學習化學具有啟蒙作用。在課前，教師可為學生布置學習任務，要求學生通過上網搜集資料、閱覽相關書籍、觀看視頻等方式，從生活角度思考什么是化學，并舉出化學在生活中應用的實際案例，由學生親自打開化學學習的大門。在課堂中，教師可以聯(lián)系實際生活進行情境導入，結合時事為學生播放深圳大運會的開幕式視頻。在視頻中，沒有煙花的深圳大運會開幕式，身穿熒光服裝的表演者們同樣呈現(xiàn)了一場精彩的表演。結合視頻內容，教師為學生介紹表演者身穿的熒光服裝是通過化學合成面料定制而成的，因此能夠散發(fā)出不同的色彩，使學生感受到化學的神奇，激發(fā)學生的化學學習興趣。在此基礎上，教師組織學生展示課前學習成果，要求學生結合具體案例說明“化學在生活中有哪些應用？”發(fā)現(xiàn)身邊的化學用品，使學生對化學形成初步感知，培養(yǎng)學生的自主學習習慣。根據(jù)學生給出的案例，教師帶領學生分別從“衣、食、住、行”多個方面探討化學在生活中的具體應用，結合“衣服面料的制作”“食鹽的生產”“建筑物混凝土的制作”“汽油燃燒為汽車提供動力”等生活案例，加深學生對于“生活化學”的體會。課后，教師可以為學生布置學習任務：搜集相關資料，在中國四大發(fā)明、青銅劍的制作、陶瓷的制作、染料的制作中任選一種，從化學的角度解釋其生產原理。引導學生從生活角度理解化學知識，聯(lián)系生活和歷史了解化學發(fā)展情況，消除學生對化學學科的刻板印象，促使學生對化學知識展開積極探索，為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力奠定基礎。2.講述學科歷史，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。教師應從化學知識中找尋科學家的探索足跡，在講解化學知識中向學生講述化學的發(fā)展歷史。通過開展化學史教學，使學生在掌握化學知識的同時了解知識的發(fā)現(xiàn)過程，培養(yǎng)學生嚴謹務實的科學態(tài)度，認識創(chuàng)新對于推動科學發(fā)展的重要意義。以化學史這種感性的教育資源作為培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的材料，對學生進行理性引導，學生在化學學習中將不會停下探索的腳步，有助于提升學生的創(chuàng)新能力。以“空氣的成分”為例，圍繞“空氣的組成”知識點，教師可在課堂中為學生講述歷代科學家研究空氣成分的情況，使學生了解化學史的曲折發(fā)展過程，感受前輩們勇于開拓、不斷創(chuàng)新的精神。按照時間順序，教師先為學生講述我國唐朝時期煉丹家馬和對空氣成分的探索過程。公元8世紀，馬和提出了空氣主要由陰氣和陽氣組成的結論，并指出空氣中的陰氣要少于陽氣，陰氣與可燃物化合后會消失，陽氣則會保留下來。隨后，時間來到17世紀。羅伯特·波義耳通過抽氣機和燃燒實驗，根據(jù)“火藥在真空中只在受熱地方才燃燒，但是在空氣中會立刻全部燃燒”的實驗現(xiàn)象，得出了“空氣中一些活性物質不是被磷的煙霧消耗掉，就是被它馴化”的實驗結論。這一結論指出了空氣中含有兩種完全不同的氣體，給予了后輩科學家研究空氣成分重要的啟發(fā)。在此之后，虎克、約翰·梅奧等一眾學者都通過不同的燃燒實驗研究空氣成分，但其中喬治·恩斯特·史塔爾提出的“燃素說”阻礙了氧氣的發(fā)現(xiàn)。直到舍勒通過加熱硝石的實驗發(fā)現(xiàn)硝石在受熱后會釋放出干熱的氣體，對該氣體展開研究后，發(fā)現(xiàn)這種氣體便是氧氣，取得了研究空氣成分的階段性成果。教師在介紹空氣成分研究歷程之后，可鼓勵學生表達個人感想，并就學生的發(fā)言與其展開探討。通過分享化學研究史，學生可認識到，在人類探索化學的歷程中，有過勝利，也有過失敗，而只有不斷創(chuàng)新，才能夠真正推動化學研究史的發(fā)展，由此便可培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。3.立足實驗教學，掌握創(chuàng)新方法。在創(chuàng)新素養(yǎng)培育理念的指導下，教師應鼓勵學生以自主探究的方式獲取知識，并以實踐探究的方式探索知識的具體應用，創(chuàng)新學生的學習方法。教師應重視化學實驗教學的創(chuàng)新，將實驗作為學生獲取知識、解決問題的有效途徑，通過實驗教學提升學生的知識水平，積累學習經驗。與傳統(tǒng)的初中實驗教學模式不同，教師需以學生為主體的原則設計實驗活動，鼓勵學生在實驗活動中自由探索，自主完成實驗設計和實驗探究，提高學生的創(chuàng)新能力[3]。以“溶解與乳化”為例，本節(jié)課程的“溶解”知識模塊要求學生掌握溶液、溶質、溶劑等化學概念，在認識溶解現(xiàn)象的基礎上，通過實驗探究活動總結影響溶解快慢的具體因素。根據(jù)知識結構特點，教師可將實驗活動分為兩個環(huán)節(jié)，分別為“探究溶液的性質”和“探究影響溶液溶解速率的因素”，并為學生準備燒杯、玻璃棒等實驗儀器和高錳酸鉀、硫酸銅等實驗藥品。在環(huán)節(jié)一中，學生在不同試管中分別加入少量硫酸銅、泥沙、食用油，并加入少量水，靜置一段時間后，發(fā)現(xiàn)硫酸銅溶于水，并形成了透明、均一的穩(wěn)定混合物，而泥沙、食用油不溶于水。根據(jù)實驗現(xiàn)象，總結“能溶物質”“不溶物質”等概念，認識何為“溶質”“溶劑”，理解“溶液”的定義和性質。在環(huán)節(jié)二中，學生在兩個燒杯中分別加入了質量相等的硫酸銅粉末和水，使用酒精燈對其中一個燒杯進行加熱，發(fā)現(xiàn)處于加熱狀態(tài)的燒杯中硫酸銅的溶解速率更快。根據(jù)控制變量原則，學生在不對燒杯加熱的條件下，分別在兩個燒杯中加入了塊狀的硫酸銅和粉末狀的硫酸銅，發(fā)現(xiàn)粉末狀的硫酸銅溶解速率更快。根據(jù)兩次實驗觀察到的現(xiàn)象，學生總結出：溫度升高可加速溶解，溶解速度與溶質狀態(tài)存在關系。通過組織學生自主進行實驗活動，使其經歷探索和發(fā)現(xiàn)的過程，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，提高學生的學習能力。4.創(chuàng)設問題情境，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。創(chuàng)新的本質為打破既定的思維模式，突破思維的局限性，而培養(yǎng)學生思維能力的關鍵在于引導學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。根據(jù)這一思路，教師應采用創(chuàng)設問題情境與探究學習相結合的教學方式，選擇合適的設問和提問時機，創(chuàng)設探究學習條件。通過問題的提出，啟發(fā)學生的化學思維，引導學生結合已學的化學知識提出具有創(chuàng)新性的見解和想法，使學生通過自主探究實現(xiàn)對新知的探索和獲取，提高學生的創(chuàng)新能力[4]。以“化學能的利用”為例，化石燃料燃燒對環(huán)境的影響以及開發(fā)清潔燃料的重要性為課程教學重點。在教學中，教師為學生介紹化石燃料的概念，并舉出“煤、石油、天然氣”等常見的化石燃料，使學生認識化石燃料的重要性。隨后，以煤為例，教師向學生提出問題：“煤是如何形成的？煤的成分構成是什么？”結合問題組織學生開展合作探究活動。在學生了解到“煤是由埋于土中的古代植物而形成的，這一過程需要數(shù)萬年”以及“煤主要含有碳元素、氫元素和少量的氮、硫、氧元素，在燃燒后會生成氫氣、甲烷、一氧化碳和其他氣體產物”的基礎上，教師繼續(xù)追問：“煤是一種不可再生能源，且燃燒后會釋放危害人體健康的化學物質，什么能源能夠代替煤這種化石燃料？”由此，引導學生搜集資料，認識煤等其他化石燃料燃燒對環(huán)境造成的影響，并就如何開發(fā)清潔燃料這一話題，鼓勵學生積極表述看法。圍繞問題情境引出核心話題，借助問題驅動引導學生探索化學