昆山震川高级中学 江苏省昆山市 215300
摘要:随着社会的发展社会的进步,创新能力已经成为当前人才培养的重要组成部分。然而,当前高中化学教学的现状并不容乐观,许多学生在过程中缺乏观察、思考和创新的能力。因此,高中化学教师应在新课程背景下,创新并优化教学,提升学生的创新思维能力。
关键词:高中化学;学生;创新性思维;培养
引言
创新的价值体现在诸多方面,首先,创新满足人的基本需求。新时代背景下,人类的生产生活方式发生了翻天覆地的变化,人们的实际需求也在不断变化,创新可以解决上述问题,满足人们的基本需求;同时,创新也是提升竞争力的必要条件,创新为各个领域注入生机与活力,使得各个领域都得到进步,这种情况下,社会竞争力自然有所提升。高中化学教学培养学生的创新思维与创新能力,既是必然趋势也是学生全面发展的保障。
一、高中化学教学中学生创新性思维的培养意义
有助于促进学生对化学知识的深刻理解。化学是一门需要学生理解的学科,而创新性思维可以帮助学生深入理解化学概念。通过创新性思维,学生能够发现化学知识背后的逻辑和内在联系,进而深入理解化学知识。例如:在学习化学反应时,学生通过创新性思维可以发现反应过程中的能量变化和反应物质的构成等因素,从而深入理解化学反应的本质。
二、高中化学教学中存在的问题
教学手段较为单一。在新一轮的课改中,教育理念、教学模式等都在不断更新。但是,实践中很多教师仍然存在相对传统的教育观念,并沿用传统的“粉笔+黑板”的教学方式。这种教学方式落后、单调,对于新时代的学生来说,并没有较大的吸引力。久而久之,就容易导致课堂气氛沉闷,学生的积极性不高。此外,部分教师的信息素养有待提升,很难适应现代的教学方式,现代化教学设备使用不当,不但没有给课堂带来任何帮助,还浪费了大量的课堂教学时间。这就导致很多教师不愿积极尝试新的教学手段,使得化学课堂缺乏新鲜感、时代感和科技感,很难激发高中生的学习兴趣。
三、高中化学教学中学生创新性思维的培养策略
(一)注重知识迁移,强化创新思维
知识迁移能力是创新思维的基础。教师只有从知识拓展的角度引导学生思考,才能促进学生的创新实践,获得创新思维培养成效。在高中化学教学中,为了强化学生的创新思维,教师可以利用化学史中的创新案例,让学生了解科学创新的过程和方法,激发他们的创新意识,使学生积极参与多元化的创新实践探索,逐步形成对化学知识的深层次理解和感知,进一步提高化学课程知识综合学习能力。以“化学与可持续发展”第三节“环境保护与绿色化学”的教学为例。教师在教学指导环节可以设计知识迁移运用方面的拓展活动,锻炼学生的创新思维,引发学生的创新思考。具体教学过程中,教师可以设计多元化的活动,对学生参与创新实践做出积极指导。一方面,教师可以设计“绿色化学实验设计大赛”创新实践活动。在活动中,学生要以小组为单位,设计能体现绿色化学原则的实验方案。实验内容可以是已有实验的绿色化改进,也可以是全新的绿色化学实验。实验设计方案要详细说明实验目的、实验原理、实验步骤、所需材料和预期的效果。教师可以组织小组之间互相评价实验方案,评选出最具创新性和实用性的方案,并在课堂上进行展示和讨论。另一方面,教师可以设计“环保创新项目提案”课外拓展活动,即要求学生整合课内外课程内容,提出环保创新项目提案,项目内容可以是节能减排、废物利用、环境教育等任何与环境保护相关的创新想法,并且提案内容应涉及项目背景、目标、实施计划、预期效果和风险评估等几个方面。教师可以带领学生参与知识的迁移思考,引导学生创造性地寻找解决问题的新路径和新方法,优化创新思维训练效果,使学生深度学习课程知识,切实保障学生在化学学习中获得良好的体验。
(二)借助开放问题,培养学生发散解题思维
在具体的解题流程中,教师不仅可以给学生讲解一般的解题方法,让学生利用简单且基础的知识灵活变化,得到答案,还可以让学生根据题目当中所运用到的条件,发展自身的思维,畅想其他的解题方法。以这样的方式,能够提高学生的解题能力,培养学生的创新意识。例如:在教学“氮气”知识点的过程中,教师就可以让学生理解氮元素在化肥当中的应用,以及氮元素对于植物生长的作用。先给学生进行简单的科普,然后再带领学生回顾本章节的重要内容,接着再去给学生设计一些开放的问题来引发学生的思考,比如氮气用于工业合成氨,在自然界极端情况下,会与氧气发生反应。其生成的化学反应方程式为N2+O2=2NO。除此之外,在生成一氧化氮之后,这个反应还会产生连锁的反应2NO+O2=2NO2。当空气中含有水和二氧化碳,又能够与水发生反应继续产生3NO2+H2O=2HNO3+NO这一反应。借助这些知识内容,教师就可以给学生设计一个相对开放性的问题:“现在,要想模拟自然界情况下,氮气和氧气发生反应的整个过程。某实验组将氧气和氮气按照2:1的比例投入反应炉中,最终生成了2mol的一氧化氮。那么反应当中氧气的含量和氮气的含量谁更多?”这种题目如果只是用简单的逻辑进行思考并计算,那么往往比较复杂。需要学生认识到实验反应的本质,从最终的结果上来看,产生2mol的一氧化氮,都会消耗1mol的氧气。后续反应还是会消耗氧气,那么反应到最后应该是氮气的含量多,氧气的含量少。随后教师可以继续给学生完善数值,让学生进一步计算。以这种方法来活跃学生的思维,帮助学生对这部分知识有理性上的理解。
(三)依托技术,创新形式,动画模拟实验
在实验教学过程中,教师可以通过动画模拟来让学生更清楚地理解实验的基本原理和具体的操作流程。在实验教学中,繁杂且易错的操作程序常常使得学生难以深刻把握实验的基本原理与具体流程,为应对特定难题,教师可通过动画形式对实验过程进行模拟,从而把实验的原理和步骤呈现给学生。通过借助动画手段,学生能直观感受化学实验中发生的各种化学反应背后的原理与现象,进而专注于探索实验的原理及现象。教师可通过动画手段,对实验过程进行仿真展示,使得学生能够观察到在粗盐溶液中添加化学试剂时,其中的杂质离子与试剂互动并形成沉淀的具体情况,能够清楚地看到沉淀产生的过程,并了解如何通过过滤等方法将沉淀与溶液区分开来。学生通过此方式,不仅能领会实验的基本理念,而且能熟悉实验的具体过程,从而有效提升实验的成效。此外,学生可以通过重复播放动画模拟实验,进行多次观察和分析。因此,在实施实验的过程中,学生拥有随时中断动画播放的权限,借此机会对实验现象进行更为深入的思索。这种方式有助于培养学生的观察力、思考力和创新探索能力。
结束语
总而言之,创新思维对中学生今后的发展起到推动作用,新一轮课程改革使得调整传统教学思路和方式成为必然要求,高中化学教师要深刻领会新时期新要求,充分重视对学生创新能力的培养,创建自主型高质量课堂,让学生自发地学习,主动参与各项探究性活动,大胆质疑,勇于开拓进取,致使创新能力得到有效提升。
参考文献
[1]孙凌云.高中化学解题中逆向思维的应用[J].名师线,2021(23):67-69.
[2]罗来叶.巧用化合价提高高中化学解题效率探析[J].数理化解题研究,2022(19):136-138.
[3]吴蔚.基于创造性思维培养的高中化学实验教学创新审思与实践[J].课堂内外(高中教研),2022(4):89-90.