高校教学中培养学生创新意识、提高学生创新能力历来是贯穿每一个教学环节的重要任务。特别是在李克强总理提出鼓励“大众创业、万众创新”的当下，每一个高校教师都应该以培养学生创新意识、提高学生创新能力为己任，为提高中华民族的创新素质做出贡献。创新是建立在知识的传播、转化和应用基础之上的，无论是技术创新还是知识创新，都离不开教育对它的支撑。因此，培养和提高学生的创新意识和能力，首先要从教育创新入手，使学生一方面牢固、系统地掌握学科知识，同时又发展创新能力。那么，在教学中教师应如何注重培养学生的创新意识、提高学生的创新能力呢?本文以烟台大学化学化工学院化学工程专业卓越工程师班的有机化学教学改革为例探讨如何培养和提高学生的创新意识和能力。
一、通过引入最新科技成果激发学生的求知欲培养其丰富的想象力
实践证明，如果学生根本没有对事物的好奇心和旺盛的求知欲，就不可能掌握创新的方法和技术，更谈不上有价值的创新行为。在有机化学课程教学中，我们通过引入最新科技成果激发学生的求知欲，可取得较好的效果。如讲授第六章“芳烃”的内容时增加石墨烯的结构特点和性能讲解。石墨烯(Gra-phene)是2004年英国曼彻斯特大学物理学家安德烈•盖姆和康斯坦丁•诺沃肖洛夫用胶带从石墨材料中剥离出来的、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。看到这张图片学生往往表现出进一步了解石墨烯的欲望。接着，我们介绍石墨烯的独特性能:石墨烯既是最薄的材料，也是最强韧的材料，强度比同重量的钢材要大207倍。同时因为有很好的弹性，它的拉伸度能达到自身尺寸的20%。石墨烯最具潜力的应用是替代硅，它会使计算机处理器的运行速度快数百倍。另外，石墨烯几乎完全透明，只吸收约2%的光。并且它非常致密，适合作为透明电子产品的原料，如透明的触摸屏、发光板和太阳能电池板等。此时学生会对这一新材料产生特别浓厚的兴趣。只有感兴趣才能自觉、主动地去观察、思考、探究，才能最大限度地发挥其主观能动性，有利于他们在学习中产生联想，或进行知识迁移，做出新的比较，综合出新的成果。换言之，强烈的兴趣是创新思维的营养。这时让学生想象一下，石墨烯可以有什么样的变形结构?在学生说出各种可能之后展示图2。想象正确的学生会信心倍增，其余学生也会茅塞顿开。这样，既完成了教学任务，又提高了学生的思维能力，培养了学生丰富的想象力。
二、通过融入科学发展史中的有趣事件
培养学生的发散思维能力有机化学发展史中有许多的有趣事件，最终导致新物质或新反应的发现。适当给学生讲述这些事件并启发学生思考:如果是我遇到此情境会怎么办?培养学生的发散思维能力，进而发展其创造力。如:在讲授“醚”一章时可以讲解美国科学家Pedersen发现冠醚的过程作为一个很有启发意义的例子。结果目标产物没得到，只得到0．4%光亮的纤维状晶体。讲到这里，提问学生如果是你此时会怎么办?有学生说统统倒掉再想别的合成路线;也有学生说重复实验寻找未见产品的原因;还有的学生说看看得到的晶体是什么再说;各种各样的答案。在教学中，教师通过引导学生从不同方面利用其已有的知识开阔思路、找出发现问题的多种解法，在众多的解法中，经过归纳、判断比较，最终得出一个最优化的结论，可以培养学生的发散思维能力。我们接下来讲解Pedersen利用紫外光谱法和元素分析方法研究那很少的纤维状晶体的具体思路。通过本例，帮助学生总结思维的规律，启发他们在遇到难题时，不妨换个角度去思考，反过来想一想，从而打破思维定势，进行创造性的思维活动，提高分析问题和解决问题的能力。
三、鼓励学生大胆质疑，提升学生的创新自信
时代在进步，科技在发展，不断涌现的新成果告诉我们在有机化学教学过程中，不可能使学生掌握所有的知识，而应该培养学生举一反三、深入探索的学习能力。同时要鼓励学生大胆质疑传统和权威，努力提升学生的创新自信。如:在讲授第五章“卤代烃”一章中亲核取代反应的机理时，对于SN2反应的特点，我们所用教材指出溶剂的极性对SN2反应影响不大［1］。在课堂教学中，我们提示学生大胆质疑这一点，会不会有其它的结论和解释呢?并鼓励学生自己去查阅文献资料来证实。课后，学生分组去查阅有关资料。其中一组查到有其他教材认为:溶剂的极性对SN2反应有影响，与溶剂的类型有关［2］。另一组查到有文献报道，溶剂的极性对SN2反应有影响，有时还是主要影响因素［3］。我们在下一次课上公布学生查到的结果和论据，并肯定学生的质疑精神和求证过程，使学生的创新自信大增。的确，教师应当给学生留有足够的思维空间，让学生在实践中亲身体验创新的乐趣。这样不仅能深化和补充教学内容，而且还有利于拓展学生的思维，从而培养他们的创新能力。同时还能使他们对所学知识融会贯通，不仅培养了学生获取知识的自学能力，而且提高了他们处理实际问题的应变能力。实践表明，以卓越工程师班的有机化学教学改革为例进行的以培养和提高学生的创新意识和能力为目的的探索是成功的。与3个平行班对照，卓越工程师班的学生在学期末的考试中平均成绩遥遥领先。这一成绩激励我们在今后的教学实践中不断总结推广先进经验，继续探索有利于培养学生的创新意识和提高学生的创新能力的教学方法。
作者：李桂芝 刘永明 单位：烟台大学化学化工学院
