新課改背景下高中化學教學創新能力培養策略

■江蘇省蘇州市吳江平望中學 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，社會和經濟快速發展，科技日新月異，創新成為推動社會進步的關鍵因素。因此，迫切需要培養學生的創新能力，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，致力于培養學生的創新思維，以滿足現代社會對具有創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新能力培養力度的重要性

（一）培養創新思維

創新思維是創新能力的核心，使學生具備解決問題和應對挑戰的能力。高中化學教學中可以引入更具有挑戰性和探究性的內容來激發學生的創新思維。傳統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學生的創新思維，使他們更有能力應對未來的挑戰。

（二）幫助學生適應未來挑戰

隨著社會的不斷發展，未來的工作和生活將充滿各種未知的挑戰，創新能力將成為學生成功應對這些挑戰的關鍵因素。教師不僅要傳授化學知識，還要培養學生解決問題的能力、適應新情境的能力以及創新能力，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）促進個人發展

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

二、高中化學教學在培養創新能力方面存在的不足

（一）過于注重知識傳授

傳統的化學教學通常以教師為中心，強調知識的灌輸和記憶，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。新課改要求培養學生的創新思維，因此教師要采用創新的教學方法，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象和原理。然而，許多高中化學課程仍然過于側重理論知識，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，教師要更多地強調實踐和實驗，培養學生觀察、實驗設計和問題解決能力。

（三）缺乏探究性學習和創新項目

傳統的教學方法往往將學科知識劃分為獨立的章節和主題，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，解決現實生活中的問題，這需要培養他們的創新能力。然而，高中化學教學往往缺乏創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，從而培養他們的創新能力。

三、新課改背景下提升創新能力的實施路徑

（一）強化實驗教學，提升學生的創新能力

強化實驗教學有助于將化學知識轉化為實際經驗和技能。學生通過實驗可以親身感受化學現象，觀察化學反應，測量數據，從而將抽象的理論知識變成具體的實踐經驗。這種經驗性的學習有助于學生更深刻地理解和記憶化學概念，從而發掘創新潛力。同時，實驗教學培養學生的觀察力、實驗設計能力和數據分析能力。在實驗中，學生需要仔細觀察化學現象、設計實驗步驟、記錄數據，并分析實驗結果，這些技能是創新能力的關鍵組成部分。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《物質的分散系》一課為例，教師可以設計一個關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，從而培養他們的創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，溶解度是否會發生變化？”這一問題將引導學生思考溶解度與溫度之間的關系，激發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和溶劑，確定不同溫度下的實驗條件，以及記錄實驗結果，這一過程將鍛煉學生的實驗設計能力，同時培養他們的觀察力和數據記錄能力。在實驗過程中，學生可以自行實驗，觀察溶解度的變化，記錄數據，然后繪制溶解度曲線，這將幫助學生理解溶解度的概念，同時培養他們的實驗操作技能。最后，學生分析實驗結果，回答教師提出的問題，探討溫度對溶解度的影響，解釋實驗結果，并提出進一步的實驗方向，這一過程將培養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，培養自主思考、實驗設計、觀察和分析能力，這些都是創新能力的核心要素。此外，這一實驗項目能夠激發學生的興趣，使他們主動投入化學學習中。

（二）引入探究性學習，培養學生創新思維

傳統的教育方法通常強調教師傳授知識，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，培養學生的創新思維。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境。在傳統教學中，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，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，從而更好地發展創新能力。

以蘇教版高中化學必修一《防治二氧化硫對環境的污染》一課為例，教師可以引入探究性學習方式，培養學生的創新思維和問題解決能力。二氧化硫（SO2）是一種常見的環境污染物，主要來自工業和燃燒過程。本課項目背景是環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，培養他們的問題解決和創新能力。學生分成小組研究二氧化硫污染的主要排放源，包括工業生產、交通運輸、能源生產等，調查這些排放源的具體情況，如哪些行業或活動中排放二氧化硫的情況最嚴重，哪些地區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境的影響，并探究不同的控制措施，如工業減排技術、清潔能源的使用、環境監測等，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有控制措施后，教師鼓勵學生提出創新的解決方案，學生可以考慮新技術、政策建議、社會倡導等方面的創新方式，以減少二氧化硫的排放，改善環境質量。通過這些探究性學習活動，學生將深入了解環境污染問題，特別是二氧化硫污染的成因和危害，培養問題解決能力，學會主動提出解決方案，激發創新思維。這一項目還將幫助學生意識到環境保護的重要性，鼓勵他們積極參與社會問題的解決，為環境保護和可持續發展貢獻力量。

（三）借助現代技術，培養學生自主學習能力

借助現代技術，學生可以獲得更多學習資源?；ヂ摼W、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，激發他們的好奇心，培養其自主學習能力。同時，現代技術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學生的合作精神、問題解決能力和創新思維，使他們能夠更好地應對復雜的化學問題。此外，現代技術支持個性化學習。通過智能學習系統和個性化學習應用，教師可以根據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，更好地發展自主學習和創新能力。

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、工業固定以及環境問題等多個方面，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的現代技術，學生可以更好地理解和應用這些概念，培養創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境中實驗，多次嘗試，從而深刻理解氮的固定機制，同時培養他們的實驗設計和觀察能力。學生可以使用現代技術，如分子模型建構軟件來創建氮分子和相關化合物的三維模型，通過互動性的模型建構過程，可以深入了解氮分子的結構和氮化合物的構成，這有助于培養學生的空間思維和模型構建能力，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來解決與氮固定相關的現實問題。例如：學生可以設計一種新型化肥的分子結構，通過模型建構和計算模擬預測其性能，這一項目將培養學生的合作精神、創新思維和問題解決能力。學生還可以查找相關的視頻、文章、模擬軟件等資源，自主探究和拓展學習內容，有助于培養學生的自主學習和信息素養，使他們更好地應對未來的挑戰。

（四）加強教師創新能力培訓，幫助學生更好地樹立創新思維

教師是學生的榜樣，他們的教育方式和態度會深刻地影響學生。加強教師創新能力培訓，使教師積極探索新的教育方法、引入創新教材、運用現代技術，可以激發學生的興趣，鼓勵他們嘗試新事物，樹立創新思維。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，有效支持學生的創新項目。教育領域不斷發展和變化，新的教育政策和教學方法不斷涌現，通過創新能力培訓，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，培養學生的綜合思維和創新能力。通過參與跨學科項目，教師可以提高學生的創新能力，同時為學生樹立創新思維榜樣。在化學教學中，教師可以設計與其他學科相關的跨學科項目，以解決真實世界的問題。例如創建一個項目，要求學生調查與環境污染有關的化學因素，同時了解地理學、生態學、政治科學等相關領域的知識。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，把握住機會。培訓還可以提供關于如何引導學生合作、如何促進創新思維、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的現實問題，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，培養他們的創新思維。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聯，激發他們的學科興趣和創新靈感。教師可以組織學生參加學術競賽、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，培養綜合思維和創新思維，成為學生的榜樣，為他們樹立創新思維榜樣，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學生綜合思維和創新能力的機會，使他們更好地應對未來的挑戰。

四、結語

綜上所述，本文探討了新課改背景下高中化學教學中創新能力的培養路徑，有助于培養學生的批判性思維、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。教師應積極探究創新策略，培養出具備創新思維的人才，為社會和科技進步貢獻更多力量，推動國家發展邁上新的臺階。