临洮县明德初级中学
在高中各学科教学中,最能培养学生创新意识的学科就是数学、物理、化学、生物等理科性质较强的学科。化学学科是学生认识物质世界,走向理性成熟的敲门砖,在中学阶段对学生创新意识的培养具有举足轻重的作用。尤其是化学实验现象的逼真生动性以及学生参与化学实验、探究化学问题、体验探究乐趣的实践操作最能培养学生的创新意识。
从学科特性看,作为一门以实验为基础,激发学生学习兴趣的课程,化学学科就是通过实验不断丰富学生的认知世界和知识储备。也就是说,化学学科就是通过化学实验不断激发学生学习的动力,在化学实验中让学生的科学精神和研究意识不断发展,在实验中激发学生的创新意识。
中学阶段化学实验教学主要有两种表现形式:一种是教师在教室开展的微型演示实验;另一种是教师需要在实验管理人员协助下在实验室开展的分组实验。微型演示实验要求教师必须严谨操作,给学生以示范,在示范中引导学生按照操作规程和要领演示,并基于演示和实验现象,对实验观察进行反思,对实验结果进行讨论。在实验室进行的分组实验,教师需要提前为学生准备分组实验的器材,并要求学生提前预知实验的注意事项。在实验过程中教师要强调实验操作规程,引导学生自主开展实验探究,在学生自主实验过程中,培养学生的创新意识和探索精神。
在教育体系中,家庭教育是学校教育的必然延伸。在化学教学中,除了学生的课堂学习,家庭也是学生对物质世界的奥妙进行探索的重要场地。在家庭生活场景中,学生可以基于家庭环境,在教师的提示、指导下,自由开展一些条件允许而又安全的小实验。比如除去家中的暖水瓶和马桶污垢的除垢小实验,再如使用PH试纸去测试家中食盐水、小苏打水、食用醋、柠檬水、茶水等的酸碱度。这样的家庭小实验,对实验环境的要求不高,时间限制性不强,学生可以在家庭宽松的环境下自由反复地尝试,尤其是这样的家庭小实验无需提前写出实验提纲,不必列出实验用具,实验场景的开放性更容易培养学生的动手操作能力和实践创新意识。
在21世纪,我们的知识储备已经不是考一本书和做众多试题能够解决的时代了,知识传播和储备的形式也发生了翻天覆地的变化,时代不需要死记硬背知识的人,需要的是理解知识,在理解中发展思维,形成思维品质的人才。这就启示我们,教育不光是知识的传授,而是通过课堂知识传授的过程,引导学生探究和分析知识形成的过程。在对化学原理、规律和现象等知识验证的过程中,让学生感知科学精神,发展学生探索物质世界的创新精神,而家庭小实验无疑是增强学生科学精神和创新意识的窗口。
化学是一门实验性质很强的学科,因此,在化学教学的每一个环节,都应该有实验教学参与到学生化学核心素养的培养和提升。实验室实验往往受时间、药品等条件的制约,并不能随时随地开展实验教学。但是,教师可以依据微型实验思想,在化学原理指导下,灵活、创造地开展一些实验器材取用方便、条件可控、易于学生参与的探索小实验。这样的小实验成本低,学生参与度高,可以很好地激发学生创新的欲望。如学生在学习了乙炔的实验室制法之后,基于教材中的实验步骤和实验器材,教师可以引导学生依据产生乙炔的化学反应原理以及其反应条件,引导学生设计一套简易可靠的乙炔制取实验装置。在学生完成后,教师组织学生进行装备可靠性等方面的讨论分析,对学生提供装置的设计方案进行比较,对于学生的创新装备进行表扬或者物质奖励,以此激发学生创新的积极性和主动性。
此外,教师还要积极鼓励学生组建兴趣小组参与各级各类的科技创新活动,在活动带动下开拓科学视野,培养学生化学学习的兴趣,为学生创新意识的培养提供来自社会的力量支持。只要着眼于化学学科的实验特点,遵循学科特性,学生的化学学科创新意识一定会得到提高。