劉軍安

華中農(nóng)業(yè)大學 湖北武漢 430070

加強有機化學探究性教學，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力

劉軍安

華中農(nóng)業(yè)大學 湖北武漢 430070

有機化學教學中，加強探究性教學，以學生主動參與、師生雙向互動、探究創(chuàng)新為主，能充分調(diào)動學生學習的主動性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。

有機化學教學；探究；創(chuàng)新能力

有機化學課程在高等教育中，尤其是在生物技術及農(nóng)、林各專業(yè)的基礎性地位，隨著高新技術領域的擴展，生物及遺傳工程的發(fā)展、糧食豐產(chǎn)及食品安全、資源的循環(huán)利用和環(huán)境保護等方面的高要求，在各學科的交叉滲透中越來越受到重視。恩格斯指出：“科學是研究未知的東西，科學教育的任務是教育學生去探索，去創(chuàng)新?！彼裕滦偷慕逃w制應該是創(chuàng)造教育。創(chuàng)造教育的目的在于培養(yǎng)有創(chuàng)造性的學生。探究性教學的核心便是引導學生自主參與教學，在問題情境中開展探究性活動，在探究過程中獲取知識、培養(yǎng)能力。如何在高校有機化學教學中加強探究性教學，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力，這是化學教育面向現(xiàn)代化的重大課題。

一、探究與創(chuàng)新的關系

什么是探究教學?要理解這個問題，首先要弄清楚什么是探究。按照《牛津英語詞典》中的定義，探究是“求索知識或信息特別是求真的活動；是搜尋、研究、調(diào)查、檢驗的活動；是提問和質疑的活動?！币来送评?，探究應該包括提出問題、進行假設、實驗驗證等一系列活動。這樣，探究教學實質上是將科學領域的探究引入課堂教學中，是指學生在教師的指導下，通過類似于科學家的探究過程理解科學概念和科學探究的本質，并培養(yǎng)探究能力的教學方式。美國伊利諾大學的理查德?薩其曼(1927- )教授的探究教學思想強調(diào)知識是探究的結果，重視好奇心在探究學習中的作用。主張在探究教學中充分利用學生內(nèi)在的學習動機，發(fā)揮學生探究的自主性，讓學生了解探究的邏輯結構,著重訓練學生的探究技能,使學生學會探究。

創(chuàng)新教育是面向未來對人才提出的一種具有前瞻性、科學性的教育理念。它是以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為基本價值取向，以研究和解決教育中如何開發(fā)人的創(chuàng)新潛能為宗旨的教育。

創(chuàng)新學習不會自發(fā)產(chǎn)生，它需要強大的精神動力來推動和維持，其中強烈的好奇心和求知欲是學生創(chuàng)新學習的主要動力來源。雖然引起學生好奇心和求知欲的辦法有很多，但最根本的還是在于喚醒學生的無知意識，使他們養(yǎng)成自覺求知意識。傳統(tǒng)教學及背后的教育理念，不能從根本上使學生產(chǎn)生不斷求知的欲望，這體現(xiàn)在我們所設計和實施的從不知到知、從知之較少到知之較多的“目標教學”模式上。根據(jù)這種模式，教學以向學生呈現(xiàn)新內(nèi)容開始，教學活動結束時希望他們能掌握這些內(nèi)容，然后用考試來衡量評價他們掌握知識的程度。在“目標教學”的指導下，只有引導學生積極地、多方面地探索，通過直接的體驗和親身的實踐活動，創(chuàng)新才能逐漸成為他自身品質的一部分，就意味著學生能有更多的機會去動手，去思索。學生通過對問題的探究后，進而養(yǎng)成敢于質疑和挑戰(zhàn)權威的勇氣。學生有了創(chuàng)新學習的動力，能否進行創(chuàng)新學習，關鍵要看他們是否具有創(chuàng)新的能力。學習則為學生的思維及創(chuàng)新提供了巨大空間，探究學習能促進學生思維活動。由于探究的總是學生在情境中自己形成的，對他們而言是真實的問題，而不是教師或課本強加給他們的那種情況，因而解決活動恰恰處在學生的最近發(fā)展區(qū)。

如果把有利于創(chuàng)新活動的知識,動力,能力和人格相應地稱作創(chuàng)新知識,創(chuàng)新精神,創(chuàng)新能力和創(chuàng)新人格的話,那么學生的創(chuàng)新知識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新人格,就會在這種融知、情、意、行于一體的探究活動中形成與發(fā)展。所以,探究學習就是創(chuàng)新學習。

二、利用探究性教學方式，培養(yǎng)創(chuàng)新能力的途徑

1.突出有機化學實踐教學，將部分驗證性實驗改為探索性實驗，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力

化學是一門以實驗為基礎的自然學科,化學實驗對學生掌握知識和創(chuàng)新能力具有重要意義。筆者將有機化學實驗分成四個層次,基本技能實驗、綜合型實驗、設計型實驗和研究型實驗,提高有機化學實驗的多選擇性和學生自主創(chuàng)新能力?，F(xiàn)行課程中的有機化學實驗主要是驗證性實驗,是一種促進學生形成化學概念、理解和鞏固化學知識的手段。像一種依附于概念和理論的“添加劑”,實驗只處于一種從屬的地位,缺乏系統(tǒng)性、探究性和實用性。隨著現(xiàn)代教育改革不斷深入,陳舊的教學模式已逐漸為現(xiàn)代教育觀點所取代,如能將部分驗證性實驗改為探索性實驗，將會激發(fā)學生的探究興趣,培養(yǎng)科研能力。驗證性實驗：提出問題—化學假說—實驗驗證—得出結論—理解應用；探索性實驗：提出問題—引導探索—評估交流—推廣應用。

設計性或探索性實驗不僅要求學生掌握一定的化學知識和實驗技能，還要求他們靈活地、創(chuàng)造性地綜合運用這些知識和實驗技能。設計性和探索性實驗在激發(fā)學生創(chuàng)新欲望，培養(yǎng)他們創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力等方面所具有的作用是其它常規(guī)性實驗無法取代的。從培養(yǎng)學生求異、創(chuàng)新能力的角度來看，探索性實驗具有顯著的優(yōu)越性。如有機化學實驗書上乙酰苯胺的合成實驗中，筆者在實驗教學過程中將其設計成為一個啟發(fā)性實驗。方案通過啟發(fā)由學生自己設計出來，這樣也就避免了驗證性實驗給人枯燥的感覺。另外，實驗書上的菠菜葉中色素的提取及其薄層色譜的實驗，筆者利用大學生野外活動時采的菠菜，把它作為原材料,由于讓學生參與了設計和探索,從而培養(yǎng)了創(chuàng)新能力,教學中恰到好處地貫徹了“教為主導,學為主體”的原則。在課堂教學這個舞臺上，教師由“主角”變成“導演”,而學生由“觀眾”變成了“主角”,讓他們通過實驗探索,由感性認識升到理性認識。

2.在有機化學理論教學中，變“填鴨式”傳授為探究式教學，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力

猜測、聯(lián)想和想象是重要的創(chuàng)新思維方法，教學中應盡力創(chuàng)造條件鼓勵學生大膽設想，敢做、敢想，甚至“異想天開”，探索不拘常規(guī)的方法。如在學生自學某些教材內(nèi)容時指導其進行閱讀嘗試,即對教材中要討論的問題不直接去看書上的分析答案,而是運用已學過的知識和方法進行猜測、聯(lián)想和推證,獨立積極地探求結論,并與書上的方法和思路對照,以擴展思路。

如筆者在有機化學手性化合物的旋光異構現(xiàn)象的教學中，運用探究性教學法，具體的教案及教學過程設計如下。

教學目標：(1)知識與技能：掌握手性化合物的結構特點和旋光性。(2)過程與方法：利用設疑、探究、啟發(fā)、講述等方法學習；培養(yǎng)知識運用能力和質疑能力。(3)情感、態(tài)度、價值觀：通過掌握手性化合的結構特征和旋光性，培養(yǎng)學生的化學素養(yǎng)。

教學重難點：手性化合化合物的結構特征和旋光性；手性化合物的結構和旋光性性質的關系。

處理措施：(1)教學中充分調(diào)動學生，以舊到新，以日常生活用途創(chuàng)設問題情境，調(diào)動學生自主合作探究，自我建構知識獲得能力。(2)采用“問題—假設—討論—結論驗證—練習鞏固”教學模式，讓學生自主體驗，落實三維目標。

教學方法：(1)講練結合。(2)發(fā)揮學生的主觀能動性，積極創(chuàng)造自主合作探究氛圍，讓學生學會思考分析、總結歸納、語言表述。(3)多媒體增加課堂容量，化抽象為直觀，便于學生理解知識、掌握知識。

3.教學與科研一體化，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力

一所高水平大學不但要傳播知識，更要創(chuàng)新知識。要鼓勵科學研究能力強的教師承擔基礎教學任務，把他們在科學研究前沿積累下來的新知識及時地融入到基礎教學內(nèi)容中，用他們的親身體會教會學生探索研究的方法，使他們成為學生探索科學的引領者，這是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的根本保證。

筆者在教學中，將本人所教授的本科生從大二第二學期開始，分散到本人所帶的研究生中，與本人的部分科研項目相結合。學生選擇感興趣的題目參加，利用課余時間和假期在本人的指導下參加研究工作。由學生自己查閱文獻，自己完成實驗設計和實驗過程，期滿學生按照相關要求寫出科研論文。每年有機化學方向的研究課題約10多個，參加學生約20多人。一方面使學生更加深入、靈活地掌握了有機化學的相關知識，另一方面也對其科研能力進行訓練，并強化了學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為進一步培養(yǎng)高素質、創(chuàng)新型人才奠定了良好基礎。獲得很好的教學效果。

4.重點訓練學生發(fā)散思維，使之更有流暢性、變通性和獨創(chuàng)性，以提高解決問題的有效方法和手段，從而逐步培養(yǎng)其創(chuàng)新能力

發(fā)散思維是依據(jù)給定的材料，能突破常規(guī)地從多個角度尋找解決問題的途徑，獲得答案的思維方式，它具有流暢性、變通性和獨創(chuàng)性三個特點，要訓練學生在最短的時間內(nèi)，從多個角度去分析問題，提出多種設想和方案，以最佳方法解決問題，要能面對問題靈活機動，及時變通，當解決問題的某一思路受阻時，應能迅速地轉到另一思路上去，尋找解決問題的方法，要注意克服思維定勢的影響，而且要求迅速解決問題時能夠提出富有新意的、與眾不同的見解，設想和方案，敢于標新立異，現(xiàn)在出版的許多書刊，封面上都有發(fā)散思維的圖案，可見有機化學教學中利用發(fā)散思維去培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是十分必要的。

總之，探究性教學法的實施，可以激發(fā)學生的學習興趣，增強學生的創(chuàng)新意識，提高了學生的創(chuàng)新能力。充分發(fā)揮了教師的主導作用和學生的主體作用，調(diào)動了教與學兩個方面的積極性。作為新世紀的化學教師，我們應優(yōu)化教學內(nèi)容和教學方法，讓教學“活”起來，讓學生在課堂上“動”起來，真正把傳授知識的過程變成學生學習交流和自主探究的過程，使有機化學教學走上素質教育之路。

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Strengthening of inquiry teaching on organic chemistry and cultivation of the student’s innovation capability

Liu Junan
Huazhong agricultural university,Wuhan,430070,China

In Organic chemistry teaching, strengthening of inquiry teaching made up of active participation of students, interaction between teachers and students and inquiry of innovation capability. It can fully mobilize the initiative of students and cultivate the innovation spirit and capability of students.

organic chemistry teaching；inquiry；innovation capability

2009-12-07

劉軍安，博士后，講師。