摘 要：創(chuàng)新是推動人類文明進步的源泉，創(chuàng)新人才培養(yǎng)是國家繁榮昌盛的根本。近年來，創(chuàng)新素養(yǎng)這一詞匯受到了大家的關(guān)注，而如何建立起一套系統(tǒng)化的創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)體系是擺在大家面前的難題?；瘜W(xué)是一門實驗學(xué)科，以實驗為載體培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)對學(xué)生自身發(fā)展、化學(xué)教學(xué)的改革有著深遠的現(xiàn)實意義?；诖?，文章結(jié)合自身的工作實踐，首先簡述了創(chuàng)新素養(yǎng)及其在化學(xué)實驗中的體現(xiàn)，然后指出了當(dāng)下高中化學(xué)實驗教學(xué)存在的問題，最后對創(chuàng)新素養(yǎng)引領(lǐng)下的化學(xué)實驗教學(xué)展開深入的研究，期望在有效策略的指導(dǎo)和推動下實現(xiàn)實驗教學(xué)在新時期的優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新素養(yǎng)；高中化學(xué)；實驗教學(xué)

在全球一體化的今天，科技的發(fā)展要以創(chuàng)造力為根基，特別是進入到新世紀，國家發(fā)展對技術(shù)的依賴與要求越來越高，新技術(shù)逐漸取代傳統(tǒng)技術(shù)，呈現(xiàn)出了一片良好的經(jīng)濟發(fā)展態(tài)勢。在黨的十九大報告中，習(xí)近平總書記強調(diào)實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的倡議，而夢想的實現(xiàn)取決于創(chuàng)造性人才的培養(yǎng)，所以必須將創(chuàng)新素養(yǎng)納入到國家教育議題中來，積極探尋創(chuàng)新人才的培育路徑。

一、創(chuàng)新素養(yǎng)概述以及在化學(xué)實驗中的體現(xiàn)

（一）創(chuàng)新素養(yǎng)概述

通過對有關(guān)文獻的分析，我們可以將創(chuàng)新素養(yǎng)歸納為創(chuàng)新人格、創(chuàng)新思維能力、創(chuàng)新實踐力，本文試圖通過對高中化學(xué)實驗教學(xué)的創(chuàng)新，構(gòu)建起系統(tǒng)化的創(chuàng)新素養(yǎng)架構(gòu)，不僅可以體現(xiàn)出創(chuàng)新素養(yǎng)的核心屬性，還能兼顧整體性。依據(jù)《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》文件的內(nèi)涵，文章討論的創(chuàng)新素養(yǎng)包含創(chuàng)新品格和創(chuàng)新能力兩個要點，創(chuàng)新能力又包含創(chuàng)新思維力、創(chuàng)新實踐力[1]。

1.創(chuàng)新人格

心理學(xué)家吉爾福特認為創(chuàng)新人格是人類在創(chuàng)造中表現(xiàn)出的穩(wěn)定人格，我國學(xué)者林崇德指出創(chuàng)新人格屬于創(chuàng)造力的非智力范圍。美國心理學(xué)家菲斯特經(jīng)過研究、總結(jié)，整理出了創(chuàng)新人格具備的幾大特征：愿意接受新事物、具有強大的自信心。通過我們對不同的人的接觸可以了解到，具有創(chuàng)新人格的人對待新觀點、新事物具有包容心，而且他們愿意表達自我的觀點，同時善于不斷地挑戰(zhàn)自我。

2.創(chuàng)新思維能力

創(chuàng)新思維能力指的是從新視角思考問題的能力，擁有創(chuàng)新思維能力的人在聯(lián)想、演繹推理、創(chuàng)造等方面也有著更多的可能。如若細分，還可以將創(chuàng)新思維力分為發(fā)散、輻射和重組性思維力三個維度。

3.創(chuàng)新實踐力

創(chuàng)新實踐力指的是可以將創(chuàng)造思維付諸行動的能力。和前兩者不同，創(chuàng)新實踐力側(cè)重人的自我操作，可以歸納為規(guī)劃設(shè)計力、動手操作力、協(xié)調(diào)力等。

簡言之，創(chuàng)新人格、創(chuàng)新思維力、創(chuàng)新實踐力是創(chuàng)新素養(yǎng)的三大要素，三者是相互聯(lián)系、制約的，其中創(chuàng)新品格是創(chuàng)新力的基礎(chǔ)，創(chuàng)新力是創(chuàng)新品格的上層建構(gòu)，一般創(chuàng)新力用于實際問題的解決[2]。

（二）創(chuàng)新素養(yǎng)在化學(xué)實驗的具體體現(xiàn)

創(chuàng)新素養(yǎng)一直都是教育界的熱點問題，但很多學(xué)者將創(chuàng)新素養(yǎng)作為一個整體的目標，以此為目標討論創(chuàng)新素養(yǎng)的培育方法，但如此得到的策略是不全的。為了將創(chuàng)新素養(yǎng)落實到化學(xué)實驗中去，本文從創(chuàng)新素養(yǎng)的三大維度入手，并綜合化學(xué)實驗的特點，對其在化學(xué)實驗中的體現(xiàn)進行分析。

1.創(chuàng)新人格培養(yǎng)目標

將學(xué)生置身于真實的情境中，對新的事物質(zhì)疑并產(chǎn)生想要一探究竟的欲望。在對問題的探究中，能夠從不同的角度開展思考并能正確看待實驗的成敗，以此培養(yǎng)學(xué)生堅持不懈的意志力。通過對實驗流程及實驗結(jié)果的合理分析，培養(yǎng)學(xué)生堅持個人看法的主動性。

2.創(chuàng)新思維力的目標

指導(dǎo)學(xué)生從不同的視角對問題開展分析，可以發(fā)散學(xué)生的思維；通過對實驗數(shù)據(jù)的整理和分析，尋求優(yōu)化實驗流程的方法，以此培養(yǎng)學(xué)生的輻合思維力；立足當(dāng)前的方案，學(xué)生通過對其整改和組合，可以產(chǎn)生新穎的、具有優(yōu)越性的問題解決方案，培養(yǎng)學(xué)生重組的思維能力[3]。

3.創(chuàng)新實踐力的教學(xué)目標

通過小組合作，對資料進行搜集、對方案開展討論、對實驗過程進行優(yōu)化，可以培養(yǎng)學(xué)生的合作協(xié)調(diào)力。學(xué)生通過對實驗裝置的優(yōu)化與重組，設(shè)計有別于日常的實驗，可以培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)劃設(shè)計能力。學(xué)生通過自我參與實驗裝置搭建，認真分析實驗現(xiàn)象和收集到的數(shù)據(jù)，可以創(chuàng)造出極具價值的項目成果，以此鍛煉學(xué)生的動手操作力。

二、當(dāng)下高中化學(xué)實驗教學(xué)存在的問題

（一）以演示性實驗為主，忽視學(xué)生主體性的發(fā)揮

當(dāng)下的化學(xué)實驗教學(xué)，以教師為主，但受到諸多因素的制約，很多教師采取自己演示、學(xué)生觀察的形式，學(xué)生沒有真正參與，以至于學(xué)生缺少對整個實驗過程的思考，難以獲得成就感。在創(chuàng)新素養(yǎng)指導(dǎo)下的化學(xué)實驗中，如若教師為學(xué)生提供自我操作的機會，他們便會認真思考實驗現(xiàn)象、結(jié)果，并從中深化印象。例如：在Cl2的實驗室制法的探究中，教師要將主動權(quán)交給學(xué)生，讓學(xué)生自我探索制取的方法，為了確保學(xué)生本次實驗的有序開展，教師可以用問題做提醒，如本次實驗用到的藥品有哪些，參加反應(yīng)的有哪些？儀器裝置是否科學(xué)、操作是否規(guī)范；對于實驗產(chǎn)生的尾氣應(yīng)該如何處理？等等，學(xué)生會根據(jù)教師的問題認真思考自己的實驗方案是否合理，然后會掌握裝置配發(fā)的順序。在這樣的化學(xué)課堂中，學(xué)生的實驗興趣才會得到激發(fā)，其實踐力也得到了提升。因此在日后的教學(xué)中，教師要為學(xué)生提供自我操作的機會，一改演示實驗的不足[4]。

（二）驗證化學(xué)實驗，缺少創(chuàng)新設(shè)計

驗證實驗是高中化學(xué)實驗的另一種方式，一般是根據(jù)內(nèi)容、步驟，有序地演示化學(xué)實驗現(xiàn)象與結(jié)果。究其根源在于教師不能根據(jù)學(xué)情、課堂實際情況，指導(dǎo)學(xué)生對實驗流程創(chuàng)新，無法結(jié)合有關(guān)資料對實驗裝置、方式做出優(yōu)化，一味地引導(dǎo)學(xué)生對現(xiàn)象進行觀察，缺少思考，難以讓學(xué)生抓住實驗的本質(zhì)。在整個驗證實驗中，學(xué)生像沒有思想的機械工一樣，為了驗證教材的結(jié)論開展操作，難以讓學(xué)生獲得全身心的感知和體驗。而且長期處在這樣的教學(xué)中，會抑制學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)的發(fā)展。

三、基于創(chuàng)新素養(yǎng)的高中化學(xué)實驗教學(xué)策略

化學(xué)是一門應(yīng)用性課程，化學(xué)教學(xué)的開展只有以實驗為依托，才能深化學(xué)生對化學(xué)知識的理解，提升學(xué)生的實驗技能和創(chuàng)新素養(yǎng)的發(fā)展。但受到諸多因素的影響，當(dāng)下的化學(xué)實驗教學(xué)面臨著諸多問題，如若不做出改變勢必會阻礙學(xué)生的發(fā)展，影響實驗教學(xué)在新時期的創(chuàng)新。為此，文章在把握創(chuàng)新素養(yǎng)、化學(xué)實驗特點的基礎(chǔ)上，對化學(xué)實驗教學(xué)的優(yōu)化展開了如下分析。

（一）提升探究性實驗的開展頻率，激發(fā)學(xué)生設(shè)計創(chuàng)新實驗的興趣

為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)，教師必須在把握新課標理念的基礎(chǔ)上，綜合化學(xué)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生本身的情況，以此為基礎(chǔ)開展探究性實驗，讓學(xué)生在自我探究中發(fā)現(xiàn)樂趣，激活自身的創(chuàng)新意識。

1.變演示實驗和驗證實驗為探究實驗

例如：在魯科版化學(xué)實驗“氯氣的性質(zhì)”的開展中，教師就要變以往的自我演示為學(xué)生的自主探究，通過優(yōu)化實驗步驟與流程總結(jié)氯氣的性質(zhì)。在此實驗開展中，首先引導(dǎo)學(xué)生查找資料，整合本次實驗用到的設(shè)備、試劑，然后要求學(xué)生自我設(shè)計、自主操作完成。學(xué)生結(jié)合實驗過程，認真觀察現(xiàn)象并將結(jié)果記錄在表格中，最后綜合實驗現(xiàn)象總結(jié)氯氣的性質(zhì)。從學(xué)生對有關(guān)資料的收集到自我設(shè)計和組織實驗操作，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)以往有關(guān)氯氣性質(zhì)探究的實驗存在很大的危害，這是氯氣泄漏嚴重導(dǎo)致的，所以學(xué)生在自我設(shè)計中便會考慮改進實驗裝置，如一個小組搜集到的實驗裝置有醫(yī)用輸液袋、注射器、紅紙、點滴板、藍色石蕊試紙、小試管、小燒杯、AgNO3溶液，不僅做到了綠色化學(xué)，而且充分體現(xiàn)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

2.構(gòu)建趣味性、開放性的化學(xué)實驗

開放性、趣味性的化學(xué)實驗可以促進學(xué)生的主動參與，并以輕松的狀態(tài)探索其中。在具體的開展中，教師要綜合新課標理念、本校實際情況以及學(xué)情，設(shè)計安全且可行性高的探究實驗。例如：在“氨的性質(zhì)”的實驗探究中，首先為學(xué)生展示公園內(nèi)的噴泉現(xiàn)象，并告知學(xué)生這運用到了氨的性質(zhì)，由此學(xué)生便會產(chǎn)生探究的熱情，并查找相關(guān)的資料、整合實驗裝置，想要對氨氣的性質(zhì)進行探究。在這樣的實驗開展中，學(xué)生感受到了前所未有的成就感。

（二）構(gòu)建問題情境，優(yōu)化化學(xué)實驗

創(chuàng)設(shè)問題情境開展化學(xué)實驗，可以促使學(xué)生主動聯(lián)系化學(xué)知識與現(xiàn)實生活。在應(yīng)試教育的影響下，教師只會按部就班地組織實驗，忽視了情境的構(gòu)建與結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，由此難以讓學(xué)生在實驗中提出高質(zhì)量的問題，也不能達到自我構(gòu)建的目的，最終影響了學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)的發(fā)展。為了改變這一現(xiàn)象，教師必須轉(zhuǎn)變理念，善用情境法開展教學(xué)，如在課前搜索有關(guān)保健品的有關(guān)信息，但消費者協(xié)會經(jīng)常接到投訴電話，爆料該產(chǎn)品并不含有豐富的鐵元素，那么你可以根據(jù)“市場打假”活動，來驗證這款保健品是否含有鐵元素嗎？如若驗證存在，那么則要進一步探究鐵元素以怎樣的形式存在？通過這樣的現(xiàn)實問題的情境構(gòu)建，學(xué)生會將整個實驗中的知識點串聯(lián)起來，形成清晰的線路，并主動探究，為學(xué)生創(chuàng)造力與探究能力的發(fā)展夯實基礎(chǔ)。

（三）開展小組合作，促進實驗探究

創(chuàng)新素養(yǎng)指導(dǎo)下的化學(xué)實驗，不僅要關(guān)注學(xué)生探究精神的培養(yǎng)，更要發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新人格，同時還要培養(yǎng)學(xué)生的合作能力。因此教師在組織化學(xué)實驗的過程中，要根據(jù)學(xué)生的觀點、能力建立學(xué)習(xí)小組，在小組內(nèi)每個成員都有任務(wù)，通過大家的通力合作，解決實驗的難點。特別是對難度大的一些化學(xué)實驗操作，考慮到學(xué)生能力有限、認知能力不足，采取小組合作的形式可以確保實驗有序完成，在實驗結(jié)束后，教師組織班上學(xué)生對結(jié)果開展分析、討論和總結(jié)。

例如：在“乙酸具有酸性”這一實驗的探究中，首先利用多媒體為學(xué)生展示生活中的現(xiàn)象“經(jīng)常用來燒水的水壺用久了，內(nèi)壁會有一層厚厚的水垢，堅硬且難以去除，在日常的生活中，我們可以怎樣除去水垢？”學(xué)生結(jié)合以往的生活經(jīng)驗，回答可以用食醋來清洗，教師接著學(xué)生的回答提問，“為什么可以用食醋來去除水垢呢？你能夠設(shè)計實驗方案來證明乙酸具有酸性呢？”將學(xué)生劃分為若干小組，在各小組的討論中分別給出了四個實驗方案：1.在乙酸溶液中加入石蕊；2.在乙酸溶液中加入鎂條；3.在酚酞的NaOH溶液中滴加乙酸溶液；4.在乙酸溶液中加Na2CO3。教師要在肯定學(xué)生積極思考、勇敢探索的基礎(chǔ)上，鼓勵各小組依照自己的方案完成本次的實驗，并將反應(yīng)現(xiàn)象記錄下來，然后開展共同的討論[5]。

（四）積極組織課外實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的探究與創(chuàng)新精神

化學(xué)實踐活動是培養(yǎng)學(xué)生探究與創(chuàng)新精神的主要手段之一。在以往的化學(xué)教學(xué)中，學(xué)生嚴格在教師的指導(dǎo)下，規(guī)范地操作著實驗，對于化學(xué)藥品的取放、儀器裝置的連接都要詳細地記錄，確保參與人員的安全性。在任何的實驗開展中，安全都是教育的前提條件，摒除不安全因素是實驗開展的根本，也正是這種理念的影響，讓很多學(xué)生對實驗產(chǎn)生了畏懼心理，不敢放開手腳探究實驗，而且在實驗中嚴格遵守教師的規(guī)定進行，害怕沒有按照規(guī)定進行導(dǎo)致實驗結(jié)果與教材內(nèi)容不相符，這更加加劇了學(xué)生的心理負擔(dān)。在這種戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢的課堂中，難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)。

針對這種情況，教師要樹立起“綠色化學(xué)”的理念，為學(xué)生構(gòu)建起輕松、愉快的探究氛圍，例如：在“原電池的工作原理”這一實驗開展中，教師便要為學(xué)生構(gòu)建起一個良好的探究環(huán)境，“當(dāng)今科學(xué)技術(shù)在不斷進步，各種電器引入我們的生活，如空間電視轉(zhuǎn)播站、飛機、電話、手機等，每一樣電器都需要電能，那么我們需要的電能是如何轉(zhuǎn)化而來的呢？”以此喚醒學(xué)生的探究意識，教師利用多媒體為學(xué)生展現(xiàn)火力電廠發(fā)電工作原理示意圖和能量轉(zhuǎn)換方程式，并根據(jù)這一現(xiàn)象向?qū)W生講述“燃燒反應(yīng)就是還原劑燃料和氧化劑氧氣間的氧化還原反應(yīng)，氧化還原反應(yīng)實質(zhì)在于氧化劑和還原劑之間發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移，引起舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成，同時伴隨著物質(zhì)能量的變化”，那么根據(jù)氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)，如若將氧化劑和還原劑分別連接在導(dǎo)線的兩端，導(dǎo)線上是否會有電子流過呢？在同學(xué)們激烈的討論中，教師將班內(nèi)學(xué)生劃分為了若干實驗小組，各小組結(jié)合實驗選材分別畫出了裝置連接圖，對于各小組繪制的裝置連接圖上的不足，教師并未直接指出，而是通過設(shè)問進行引導(dǎo)“上圖裝置中所選試劑之間都可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)，但為什么沒有出現(xiàn)電子轉(zhuǎn)移形成電流呢？”引導(dǎo)學(xué)生對自己設(shè)置的裝置圖進行分析，并結(jié)合教師提問的點開展思考，對原來的裝置進行優(yōu)化和改進，各小組在改進裝置的基礎(chǔ)上，將觀察到的實驗現(xiàn)象記錄在表格內(nèi)，通過觀察與分析得出自己的結(jié)論。教師則要根據(jù)各小組的實驗結(jié)果，給出相應(yīng)的評價和建議。在實驗過程中，利用情境喚醒學(xué)生探究欲望，到教師設(shè)問引發(fā)學(xué)生對裝置的進一步思考，不僅規(guī)范了學(xué)生的實驗行為，而且培養(yǎng)了學(xué)生的探究和創(chuàng)新精神。

結(jié)束語

綜上所述，為了推動實驗教學(xué)的有序開展，教師要精準把握住學(xué)生的現(xiàn)實情況、化學(xué)實驗課程特性，唯有如此才能在優(yōu)化教學(xué)中激活學(xué)生的創(chuàng)新意識，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。為此，在創(chuàng)新素養(yǎng)指導(dǎo)下的實驗教學(xué)中，教師要把握住創(chuàng)新素養(yǎng)內(nèi)涵，積極優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容與開展方式，這樣才能喚醒學(xué)生的探究欲望，并在學(xué)生的深入探究中激活自身的創(chuàng)新能力，為自身創(chuàng)新素養(yǎng)的發(fā)展夯實基礎(chǔ)。

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