衡科學

新課改對高中教育帶來了深刻的變革，其中高中化學教學作為科學教育的一部分，必須不斷適應新的需求。如今，社會和經(jīng)濟快速發(fā)展，科技日新月異，創(chuàng)新成為推動社會進步的關(guān)鍵因素。因此，迫切需要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，使他們具備解決問題的能力。高中化學教師應該積極響應這一需求，通過不同的教學方法，致力于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，以滿足現(xiàn)代社會對具有創(chuàng)新能力人才的迫切需求。

一、新課改背景下高中化學教學中加大創(chuàng)新能力培養(yǎng)力度的重要性

（一）培養(yǎng)創(chuàng)新思維

創(chuàng)新思維是創(chuàng)新能力的核心，使學生具備解決問題和應對挑戰(zhàn)的能力。高中化學教學中可以引入更具有挑戰(zhàn)性和探究性的內(nèi)容來激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。傳統(tǒng)的教學方法往往注重基礎知識灌輸，但是在新課改背景下，教師要鼓勵學生提出問題、進行實驗和獨立思考，這種積極參與和思考的教學方法有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，使他們更有能力應對未來的挑戰(zhàn)。

（二）幫助學生適應未來挑戰(zhàn)

隨著社會的不斷發(fā)展，未來的工作和生活將充滿各種未知的挑戰(zhàn)，創(chuàng)新能力將成為學生成功應對這些挑戰(zhàn)的關(guān)鍵因素。教師不僅要傳授化學知識，還要培養(yǎng)學生解決問題的能力、適應新情境的能力以及創(chuàng)新能力，這將使學生更具有競爭力，能夠積極應對未來社會的變革。

（三）促進個人發(fā)展

創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不僅是為了適應社會的需求，還有助于個人的全面發(fā)展。通過創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，學生將更好地發(fā)現(xiàn)自己的興趣和潛力，學會自主學習、主動探索和積極思考，這些都是個人發(fā)展的重要方面。此外，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)將激發(fā)學生對科學知識的熱情，增強他們持續(xù)學習的動力，這對個人的職業(yè)發(fā)展和終身學習都具有積極影響。

二、高中化學教學在培養(yǎng)創(chuàng)新能力方面存在的不足

（一）過于注重知識傳授

傳統(tǒng)的化學教學通常以教師為中心，強調(diào)知識的灌輸和記憶，忽視了學生主動思考和解決問題的能力。這種教學方法限制了學生的創(chuàng)新潛力，他們只是被動地接收信息，而不是積極地思考和探索。新課改要求培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，因此教師要采用創(chuàng)新的教學方法，鼓勵學生思考、提問和實驗。

（二）不夠注重實踐教學

創(chuàng)新需要實踐的支持，因為只有通過實際操作和觀察，學生才能深入理解化學現(xiàn)象和原理。然而，許多高中化學課程仍然過于側(cè)重理論知識，忽視了實驗教學的重要性，導致學生對化學知識的理解表面化，沒有經(jīng)過深入思考和實驗驗證。在新課改背景下，教師要更多地強調(diào)實踐和實驗，培養(yǎng)學生觀察、實驗設計和問題解決能力。

（三）缺乏探究性學習和創(chuàng)新項目

傳統(tǒng)的教學方法往往將學科知識劃分為獨立的章節(jié)和主題，學生很少有機會將這些知識應用于實際。新課改要求學生跨學科思考，解決現(xiàn)實生活中的問題，這需要培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。然而，高中化學教學往往缺乏創(chuàng)新項目和探究性學習的機會，使學生無法將所學知識與實際問題相結(jié)合。為了克服這一不足，教師應該設計更多的項目，鼓勵學生跨學科思考，解決實際問題，從而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。

三、新課改背景下提升創(chuàng)新能力的實施路徑

（一）強化實驗教學，提升學生的創(chuàng)新能力

強化實驗教學有助于將化學知識轉(zhuǎn)化為實際經(jīng)驗和技能。學生通過實驗可以親身感受化學現(xiàn)象，觀察化學反應，測量數(shù)據(jù)，從而將抽象的理論知識變成具體的實踐經(jīng)驗。這種經(jīng)驗性的學習有助于學生更深刻地理解和記憶化學概念，從而發(fā)掘創(chuàng)新潛力。同時，實驗教學培養(yǎng)學生的觀察力、實驗設計能力和數(shù)據(jù)分析能力。在實驗中，學生需要仔細觀察化學現(xiàn)象、設計實驗步驟、記錄數(shù)據(jù)，并分析實驗結(jié)果，這些技能是創(chuàng)新能力的關(guān)鍵組成部分。學生通過實驗教學不僅學會了如何實驗，還培養(yǎng)了解決實際問題和提出新想法的能力。

以蘇教版高中化學必修一《物質(zhì)的分散系》一課為例，教師可以設計一個關(guān)于溶解度和溶解度曲線的開放性實驗項目，鼓勵學生自主思考、提出問題、設計實驗步驟，并進行實驗，從而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和解決問題的能力。首先，教師可以鼓勵學生提出問題，如“在不同溫度下，溶解度是否會發(fā)生變化？”這一問題將引導學生思考溶解度與溫度之間的關(guān)系，激發(fā)他們的好奇心和探索欲望。其次，教師鼓勵學生設計實驗步驟，包括選擇合適的溶質(zhì)和溶劑，確定不同溫度下的實驗條件，以及記錄實驗結(jié)果，這一過程將鍛煉學生的實驗設計能力，同時培養(yǎng)他們的觀察力和數(shù)據(jù)記錄能力。在實驗過程中，學生可以自行實驗，觀察溶解度的變化，記錄數(shù)據(jù)，然后繪制溶解度曲線，這將幫助學生理解溶解度的概念，同時培養(yǎng)他們的實驗操作技能。最后，學生分析實驗結(jié)果，回答教師提出的問題，探討溫度對溶解度的影響，解釋實驗結(jié)果，并提出進一步的實驗方向，這一過程將培養(yǎng)學生的分析和推理能力，使他們擁有提出新問題的勇氣。

通過這樣的開放性實驗項目，學生將不再被動地接受知識，而是主動參與實驗和問題解決過程，培養(yǎng)自主思考、實驗設計、觀察和分析能力，這些都是創(chuàng)新能力的核心要素。此外，這一實驗項目能夠激發(fā)學生的興趣，使他們主動投入化學學習中。

（二）引入探究性學習，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維

傳統(tǒng)的教育方法通常強調(diào)教師傳授知識，學生被動接受，而探究性學習鼓勵學生主動提出問題、獨立思考和積極參與，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。通過自主探究，學生將更容易提出新問題，尋找答案，并提出新的想法，從而鍛煉他們的創(chuàng)新能力。同時，探究性學習能夠滿足學生的好奇心和求知欲。學生通常對自己感興趣的話題更感興趣，探究性學習為他們提供了自主選擇研究方向的機會，學生可以選擇他們感興趣的化學主題深入探究，從而在學習過程中保持積極性和主動性，有助于激發(fā)學生對化學學科的興趣，促使他們更深入地學習。另外，探究性學習為學生提供了更靈活的學習環(huán)境。在傳統(tǒng)教學中，教師通常按照教材順序進行教學，而學生需要跟隨教師的步調(diào)，而在探究性學習中，學生可以自主選擇學習路徑和速度，根據(jù)自己的興趣進行學習，這種靈活性有助于學生更好地適應個體差異，從而更好地發(fā)展創(chuàng)新能力。

以蘇教版高中化學必修一《防治二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染》一課為例，教師可以引入探究性學習方式，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和問題解決能力。二氧化硫（SO2）是一種常見的環(huán)境污染物，主要來自工業(yè)和燃燒過程。本課項目背景是環(huán)境污染對人類和自然界造成威脅，目標是讓學生探究二氧化硫的污染機制、危害以及防治措施，培養(yǎng)他們的問題解決和創(chuàng)新能力。學生分成小組研究二氧化硫污染的主要排放源，包括工業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、能源生產(chǎn)等，調(diào)查這些排放源的具體情況，如哪些行業(yè)或活動中排放二氧化硫的情況最嚴重，哪些地區(qū)受到二氧化硫污染的影響較大。學生研究二氧化硫的危害，包括對人類健康和環(huán)境的影響，并探究不同的控制措施，如工業(yè)減排技術(shù)、清潔能源的使用、環(huán)境監(jiān)測等，以減少二氧化硫的排放，減輕其危害。在了解二氧化硫的污染問題和現(xiàn)有控制措施后，教師鼓勵學生提出創(chuàng)新的解決方案，學生可以考慮新技術(shù)、政策建議、社會倡導等方面的創(chuàng)新方式，以減少二氧化硫的排放，改善環(huán)境質(zhì)量。通過這些探究性學習活動，學生將深入了解環(huán)境污染問題，特別是二氧化硫污染的成因和危害，培養(yǎng)問題解決能力，學會主動提出解決方案，激發(fā)創(chuàng)新思維。這一項目還將幫助學生意識到環(huán)境保護的重要性，鼓勵他們積極參與社會問題的解決，為環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展貢獻力量。

（三）借助現(xiàn)代技術(shù)，培養(yǎng)學生自主學習能力

借助現(xiàn)代技術(shù)，學生可以獲得更多學習資源?；ヂ?lián)網(wǎng)、電子書、教育軟件等工具使學生能夠輕松獲取豐富的學習資料，包括文字、圖像、視頻、模擬實驗等，有助于學生更全面地理解化學知識，激發(fā)他們的好奇心，培養(yǎng)其自主學習能力。同時，現(xiàn)代技術(shù)提供了互動性學習的機會。通過在線學習平臺、虛擬實驗室和互動式教育應用程序，學生可以進行模擬實驗、在線討論、遠程合作等活動，這樣的互動學習有助于培養(yǎng)學生的合作精神、問題解決能力和創(chuàng)新思維，使他們能夠更好地應對復雜的化學問題。此外，現(xiàn)代技術(shù)支持個性化學習。通過智能學習系統(tǒng)和個性化學習應用，教師可以根據(jù)學生的能力和需求提供定制化的學習材料和活動，有助于滿足不同學生的個體差異，使他們以適合自己的方式學習，更好地發(fā)展自主學習和創(chuàng)新能力。

以蘇教版高中化學必修二《氮的固定》為例，本單元涉及氮的生物固定、工業(yè)固定以及環(huán)境問題等多個方面，這些概念相對抽象，對學生來說可能有一定的難度。借助虛擬實驗模擬和模型建構(gòu)的現(xiàn)代技術(shù)，學生可以更好地理解和應用這些概念，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和問題解決能力。學生可以使用計算機軟件或在線虛擬實驗平臺進行模擬實驗，了解氮的固定過程。例如：他們可以模擬大豆根瘤中的氮固定過程，觀察氮氣轉(zhuǎn)化為氨的過程，并了解生物固定氮的機制。虛擬實驗允許學生在安全的環(huán)境中實驗，多次嘗試，從而深刻理解氮的固定機制，同時培養(yǎng)他們的實驗設計和觀察能力。學生可以使用現(xiàn)代技術(shù)，如分子模型建構(gòu)軟件來創(chuàng)建氮分子和相關(guān)化合物的三維模型，通過互動性的模型建構(gòu)過程，可以深入了解氮分子的結(jié)構(gòu)和氮化合物的構(gòu)成，這有助于培養(yǎng)學生的空間思維和模型構(gòu)建能力，同時更好地理解化學概念。另外，教師可以鼓勵學生進行小組合作，使用虛擬實驗模擬和模型建構(gòu)來解決與氮固定相關(guān)的現(xiàn)實問題。例如：學生可以設計一種新型化肥的分子結(jié)構(gòu)，通過模型建構(gòu)和計算模擬預測其性能，這一項目將培養(yǎng)學生的合作精神、創(chuàng)新思維和問題解決能力。學生還可以查找相關(guān)的視頻、文章、模擬軟件等資源，自主探究和拓展學習內(nèi)容，有助于培養(yǎng)學生的自主學習和信息素養(yǎng)，使他們更好地應對未來的挑戰(zhàn)。

（四）加強教師創(chuàng)新能力培訓，幫助學生更好地樹立創(chuàng)新思維

教師是學生的榜樣，他們的教育方式和態(tài)度會深刻地影響學生。加強教師創(chuàng)新能力培訓，使教師積極探索新的教育方法、引入創(chuàng)新教材、運用現(xiàn)代技術(shù)，可以激發(fā)學生的興趣，鼓勵他們嘗試新事物，樹立創(chuàng)新思維。教師在教育過程中充當指導者的角色。通過培訓，教師可以更好地理解如何引導學生進行創(chuàng)新學習和思考，如何提出開放性的問題，并鼓勵學生提出新的觀點和解決方案，有效支持學生的創(chuàng)新項目。教育領域不斷發(fā)展和變化，新的教育政策和教學方法不斷涌現(xiàn)，通過創(chuàng)新能力培訓，教師將更好地適應這些變化，更新教學理念，確保與時俱進。

跨學科項目是教育領域中的創(chuàng)新方法，有助于打破學科之間的壁壘，鼓勵教師合作思考跨學科問題，培養(yǎng)學生的綜合思維和創(chuàng)新能力。通過參與跨學科項目，教師可以提高學生的創(chuàng)新能力，同時為學生樹立創(chuàng)新思維榜樣。在化學教學中，教師可以設計與其他學科相關(guān)的跨學科項目，以解決真實世界的問題。例如創(chuàng)建一個項目，要求學生調(diào)查與環(huán)境污染有關(guān)的化學因素，同時了解地理學、生態(tài)學、政治科學等相關(guān)領域的知識。教師可以與其他學科的教師合作，共同設計和指導這一項目，這將幫助其更全面地了解復雜的問題，培養(yǎng)跨學科思維。在培訓中，教師可以參與模擬跨學科項目，以體驗學生在項目中的學習過程，可以幫助教師更好地理解項目的設計，同時讓他們感受到跨學科教學的挑戰(zhàn)，把握住機會。培訓還可以提供關(guān)于如何引導學生合作、如何促進創(chuàng)新思維、如何評估跨學科項目的指導，教師在實際教學中逐漸引入跨學科項目，鼓勵學生合作解決復雜的問題。

在化學課堂中，教師可以引導學生探討與化學相關(guān)的現(xiàn)實問題，然后與其他學科的教師一起指導學生進行綜合研究，制定解決方案，這樣的項目將鼓勵學生從多個角度思考，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維。教師和學生可以定期分享跨學科項目成果，通過展示和討論，讓學生了解到不同學科之間的關(guān)聯(lián)，激發(fā)他們的學科興趣和創(chuàng)新靈感。教師可以組織學生參加學術(shù)競賽、展覽、研討會等，以展示他們的研究成果，增強他們的學科自信心。通過參與跨學科項目，教師將更好地理解復雜問題的本質(zhì)，培養(yǎng)綜合思維和創(chuàng)新思維，成為學生的榜樣，為他們樹立創(chuàng)新思維榜樣，鼓勵學生思考復雜的問題、提出新的觀點和解決方案。此外，跨學科項目還提供了培養(yǎng)學生綜合思維和創(chuàng)新能力的機會，使他們更好地應對未來的挑戰(zhàn)。

四、結(jié)語

綜上所述，本文探討了新課改背景下高中化學教學中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)路徑，有助于培養(yǎng)學生的批判性思維、問題解決能力以及自主學習能力，使他們更好地應對未來的挑戰(zhàn)。教師應積極探究創(chuàng)新策略，培養(yǎng)出具備創(chuàng)新思維的人才，為社會和科技進步貢獻更多力量，推動國家發(fā)展邁上新的臺階。