开放性化学教学的探索

普宁二中 柳文龙

化学作为一门以实验为基础的学科，其领域涉及到工、农、医、科及社会、生产、生活的方方面面。在培养学生主动积极的创新意识、创新精神和创新能力方面有着不可替代的作用。但是，由于应试教育的影响和化学科知识的杂、繁、碎的特点，化学教学却迫使学生走进“死记硬背”的死胡同。单一的教学内容，固定的教学模式，唯一的标准答案和唯书是从做法，使得化学教学变得僵化、封闭、滞后。扼杀了学生的生气和活力，束缚了学生的创新精神，这样培养出来的是一群循规蹈矩、听话顺从的“乖孩子”和只会应试的高分低能儿。为了从根本上改变这种状况，当前化学教学的改革应力求以开放性的教学去培养学生的创新精神

开放性的化学教学，是以化学教学大纲的各项能力训练要求和教材中的训练点以及社会对高素质人才要求为依据，以实现素质教育为目标，通过对教材的增减和重组，开展丰富多彩的课内、课外化学活动和社会生产实践活动，打破传统的课堂教学的时空限制，拓宽化学教学的领域，使学生掌握学科的基础知识和基本技能，能力和学习方法，以形成良好的思维品质，促使学生的创新潜能得到了发展。

一、教学内容的开放

教学内容的开放主要是变教学内容的单一性为多样性、丰富性。传统的化学教学往往将所教的内容局限在课本内，这样的教学已不适应时代的要求了。首先，日新月异、飞速发展的社会要求突破教材的框框；其次，丰富多彩的学生心理和学生生活已不满足于教材内容的局限性；再次，求变、求新的时代精神已不能容忍教学要求的单一性。若今天的老师仍按部就班地死抠教材和教学参考进行教学，学生定然会觉得索然寡味。大量事实说明：学生对于哪些“手拿课本，面向教案”照本宣科的教师是极不满意的。因此，在教学中，我们要求充分挖掘教材的开放性因素，重组教学的内容，将课内教学向课外延伸，引向社会，引向生产和生活，引向学生的情感世界。要注意密切联系环保、食品卫生、高新科技的发展，跟踪现代学科发展的方向。从而拓宽教学的内容，激发学生的学习兴趣，切实提高教学效率。

1、走出课堂，了解社会，增强时代责任感。我们要培养的人才既要有科学文化知识，又要能关注社会生活、富有时代责任感。开放性的化学教学应不囿于学校的小课堂，要大胆走向社会大课堂，通过参观访问、调查研究，让学生接触社会、开拓视野，学以致用。例如，如教材中的硫、硫酸、氮族、硅酸盐工业、电化学、煤和石油等章节的学习，可以把学生带到大自然中去，引导学生调查空气，水污染及生产、生活的情况，试着写些小论文和小报告，对学生进行环境教育，激发学生“关心社会，热爱自然”的情感。只有关注社会，热爱大自然，我们的学生才会进行深入的思考。教学中，我们要引导学生学会对社会热点问题进行思考，感触新科技的发展给人类文明带来的影响，唯有如此，我们才能培养具有创新意识的创新型人才。

2、重组元素化学教学，培养学生的迁移能力。化学教材中元素化学的内容占有相当大的比例，这部分的教学常令学生感到零乱而产生厌学情绪。如何使学生学得易懂、易记而又会用呢？这就要求教师在教学过程中不仅要授之以鱼，更重要的是要使我们的学生学会“捕渔”的方法，要用系统的统摄论，重组教学内容，构建“知识树”教学模式，即从每族元素的共性（相似性）——最外层电子数相同，化学性质相似；递变性——即元素原子半径的变化规律；导致元素及其化合物的性质递变规律，特殊性，即每种元素及其化合物都存在其特殊的一面。由上“三性”构建知识树的“根”。每族的若干元素有序的排列构成“知识树”的主干，在主干中选取一种代表物进行“发枝”（即知识网络）、“生叶”（即知识点）、“开花”（即知识重难点）、“结果”（即考点、热点及应用）。使零碎的知识有序地装配于“知识树”之上，化零为整，并让学生感到枯燥无味的知识突变成活生生的、枝繁叶茂、开花结果的一棵树，这将增加了学习的趣味性，激发了学生的学习热情。将各族元素及其化合物作为一个整体进行学习，使学生学会举一反三的学习方法，既可丰富教学内容，又突出了教学的重点，同时还引发了学生的知识联想和创新。

3、实验的开放。实验是培养学生学习兴趣的一种最有效的手段，也是培养学生创造性思维的主要环节，改变以往的验证性实验为开放性的创新实验，这不仅有利于提高学生的基本操作技能，也有利于提高学生的动手和动脑及思维的创新能力。围绕教学目的，创设开放性环境，让学生不拘一格地去思考，去想象，充分发挥他们的灵活性和独创性，放手让学生去做，使学生真正地玩味其中的奥妙，发现其中的规律，升华自己的思维及方法，这才是真正发挥实验功能的最有效途径。实验必须是开放的，而作为实验的主要场所——实验室，也应当是开放的，但这种开放必须在老师的指导下进行，以保证实验的高效、安全。

化学教材中，教学内容的开放性例子还有许许多多，包括课后的阅读材料及一些常识的介绍等等，由于篇幅这里就不再赘述了。

二、教学过程的开放

传统的教学模式往往是台上教师精讲，台下学生聆听和操练，这种师生的单向交流方式，虽然对于传授知识来说是较为有效的，但其交流渠道狭窄，流量极少，尤其是忽视了学生的主体地位和学生主动性和参与性，不利于学生创新精神的形成，开放性的化学教学过程要求充分发挥教学中各种交流渠道，形成多向性立体结构，进行群体的信息交流，做到教法与学法同步，充分调动师生两方面的积极性，尤其突出学生学习的自主性，能动性和创造性，是化学教学改革中的重中之重，也是培养创新意识的主要渠道。要实现教学过程的开放，应做到：

首先要求教师营造和谐的学习氛围，摒弃师道尊严。素质教育包括三个方面：一是面向全体学生，二是使学生全面发展，三是使学生主动学习。可见，学生是课堂的主体。而每个学生又是特殊的个体，需要充分的尊重和关怀。教师应放下架子，放下权威，要给每个学生提供思考、创造表现及获得成功的引路人，这样才能培养学生的主体参与意识，在学生参与中促进学生的主体发展。“通过主动参与，拓展学生发展空间；通过主动参与，引导学生自我挖掘自己的创造潜能，自我开发自己的创造力，自我培养自己的创造性学习”（裴娣娜《主体参与的教学策略》），正是这样的一种民主的教学氛围，才有可能培养出创造性的人才。

其次要培养学生的自学能力。高中阶段学生的自学，不再是简单的预习，而是要求学生能够对课本相关内容进行整合，并学会查找相关资料，对自学的内容及资料进行加工处理，解决一定的问题，得出某些结论，以便参与课堂的讨论。例如，在教学《煤》和《石油》时，我们要求学生通过阅读课文，查找资料，指出煤及石油的形成过程，组成成分，加工原理及有关用途，最后要求学生对煤和石油这两种资源的综合利用对现代化工重要作用及对环境等造成的影响作出评价，指出解决能量问题短缺的最佳方案，通过学生的自学让他们掌握第一手材料之后，由他们来作讲解。这种方法比老师的单向说教，效果要好得多。

第三、课堂教学要以学生的阅读，相互交流为主，教师辅以适当的点拨，抛弃烦琐的讲解，给学生提供充分的活动时间。例如教学“氨的喷泉”实验时，我课前布置相关的问题：烧瓶不干燥是否实验就一定失败，是否只有易溶于水的气体才能产生喷泉，喷泉的形成是否一定要烧瓶内产生负压，请你提出可能产生喷泉的方法等，课堂中同学们争相发言，不仅加深对“喷泉”原理的理解，同时还迸发出创造性思维的火花，这种效果远远胜于教师 “滔滔不绝”。因此，只要我们能给学生创造一个机会，营造一种氛围，学生的巨大潜能就能得以释放。

第四、要结合教学内容，开展丰富多彩的活动。化学课有许许多多有味的实验，如“水中花园”、“魔棒点火”、“五光十色的喷泉”、“自制灭火器”等等，通过活动课，对这些化学现象的有趣表演，能调动学生的学习兴趣，克服他们对化学科的恐惧感，激发他们的创造性和求知欲。

开放还包括了板书内容的开放，课堂练习的开放和作业的开放等。

三、学生思维的开放

开放性化学教学的最终目标就是力图通过各种形式引导学生开放思维，从而实现创造型人才的培养。学生思维的开放，就是充分调动学生思维的积极性，尽量让学生通过自己的分析、综合、比较、概括、判断、推理、抽象等思维活动而获取知识形成能力。因此，教学中我们要激发学习的兴趣，注重对学生学法指导，变机械的重复训练为开放思维的训练，鼓励学生创造性地理解、创造性地思维，创造性地表现，培养良好的习惯和品质。因此，教师应创设开放性的教学环境，努力培养学生创造性的思维能力。

1、引导思维发展。发散思维是创造思维的重要成分，是对同一个问题探求不同解答方法的思维过程和思维方法。化学问题或习题的解决，往往可以从不同层次去思考，多触角，全方位地寻求解答的方法。在教学中要进行一题多解的训练，让学生去冲破“思维定势”的束缚，促进学生创新思维能力的发展。

2、教会学生联想。联想也是一种创造性思维，它是问题迁移的一种心理活动。化学教材中有很多这样的材料，例如，已知铍的性质与铝相似，试写出铍，氧化铍，氢氧化铍与盐酸、氢氧化钠溶液反应的方程式。通过这些问题的变换或变式训练，可以提高思维的敏捷性。

3、鼓励大胆想象。想象，特别是创造想象，它具有首创性，独立性和新颖性，爱因斯坦说过“想象力比知识更为重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识的源泉。”只有丰富的想象力，才能有奇迹。教学中培养学生的想象力，一是要有意识地让学生去联想。采用新旧知识类比联想，通过观察现象，直观联想，如，要推测Sicl4 ,SiH4 的空间结构时，可引导学生联想熟知的CH4结构与之对比。二是鼓励学生敢于去猜想，发挥其丰富的想象力，如，讲铁生锈时，为揭示生锈的原因，首先启发学生考虑铁生锈的各种情况，再让学生对铁生锈的各种原因进行猜想，最后让学生设计实验以获取正确的结论。

思维能力特别是创造思维能力的培养，是我们教学的主要目标，是创造性人才培养的主要途径，因此开放学生的思维，是我们创新教育的主要任务。

四、教学手段的开放

高科技信息产业的发展，使人们能快捷、方便地接受信息，而作为传道、授业、解惑的老师，若还只停留于三尺讲台，一张嘴、一本教科书、一支粉笔、一块黑板，这将远远不能满足现代学生的需求，因此，在提倡创新教育的今天，教师应采用多种现代教学手段，注入时代的活水。

对于教学手段的开放，主要可以从如下几个方面去考虑：一是利用多媒体为提供无法捉摸，难以理解的微观世界，通过动态模拟，实现微观放大，如电解的原理，化学反应速率与化学平衡，电子的得失、溶解、电离、物质的结构等大量的微观现象都可以用多媒体技术进行动态模拟演示，这样的模拟形象，直观生动，使学生容易了解化学反应，微观实质和过程，加深对化学原理的理解。二是利用电教手段，创设教学情景，优化教学过程。多媒体技术具有能将教学中涉及到的事物、现象，过程全部再现于课堂，让学生通过事物固有的形、声、色的变化和发展等去获取知识，认识世界。这样会使教学过程更生动，教学环节更优化，从而增进了教学效率，提高教学的质量。三是利用网络信息，通过网络应用，可实现资源的优化组合，并能促使学生快捷地接受各种信息，有利于学生思维的拓展。

五、教学结果的开放

温伯格说：“不要安于书本上给你的答案，而要去尝试一下，尝试发现有什么与书本不同的东西，这种素质可能比智力更重要，往往是区别最好的学生和次好学生的标准。”变教学结果的封闭性为开放性，才能发展教师和学生的聪明才智，才能解放学生的创造性思维，并使学生走出死记硬背的怪圈，这与培养创新人才是相一致的，开放性的化学教学要求教师不再拘泥于教学结果的唯一答案，而开始注意教学结果的多样性，这才能真正地使化学教育留有空间，面向生产、生活，面向社会，面向活泼可爱的中学生，而不用机械的重复训练去消磨学生的青春年华。

六、对学生评价体系的开放

化学教学实践中，常需对学生群体的学业成绩进行评价，目的是了解学生在不同时期的学习水平，分析影响学习的因素，研究并制定切实可行的改进化学教学的方案，以便提高学生整体的化学学习水平。但传统、定性的、单一的评价方式往往适得其反，尤其是差生，在多次的课堂提问和考试失败之后，会使他们逐渐失去学习的信心。因此，对学生评价体系开放是有必要的。

首先，教师对学生的评价应带有鼓励性。心理学研究表明，一切有效的学习活动都必须建立在良好的情绪和愉快的心境基础上。教师要以情感为纽带，用激励机制创设一个宽松愉悦而民主的教育氛围，构建和谐融洽和相互尊重的师生关系，理解关心每一个学生，不让他们任何一人以失败者身份出现，要以微笑、赞许、点头的激励方式帮助学生完成任务，特别是差生，即使提出的问题不科学甚至是荒唐的，教师也不能挖苦、打击、要善于看他们的进步，要千方百计地加以引导和帮助，让他们感受到成功的喜悦，从而树立起学习的信心。

其次，学生互相评价。学生相互的评价往往比教师对学生评价更容易接受。

第三，学习效果的评价。以往对学生学生业成绩的测评其依据无非是期中、期末的两交考试成绩，这显然是有缺陷的，不利于学生参与教学的全过程，也无法充分调动学生自主学习的积极性。因此，学习效果的评价应当体现于整个教学的过程中，如课堂中学生提出问题的多寡，回答问题的正确率与创造性、作业及练习的规范性与创新性，根据课本内容创设新问题，自编习题的数量与质量等，进行阶段性的综合评价，以鞭策和激励学生进一步努力，提高学习的热情。

开放性化学教学是化学教学改革必经之路，它还化学这门自然科学以本来面目，使之更帖近我们的社会，生产和生活等实际，也符合学生的学习心理，使学生学得更真切、更生动、更活泼、更有信心。