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化學實驗教學與創新能力的培養的教育論文
摘要:通過加強化學實驗教學,我們明顯地感受到了學生的學習積極性和主動性得到了提高,學生的智力和思維的深刻性、嚴密性、創造性、廣闊性和敏捷性等得到了行之有效的開拓訓練。在中學化學教學活動中,必須有意識地加強對學生創造能力的培養。
關鍵詞:創新思維 探索性實驗 創新意識
在中學化學教學活動中,必須有意識地加強對學生創造能力的培養。
一、在實驗教學中,創設情境,培養學生的創新思維
在課堂教學中,努力創設恰當的問題情境,通過問題啟發學生積極的思維活動,以問題為主線組織和調控課堂教學,就能充分調動學生的學習積極性,促進學生學習能力的提高,發展學生的科學能力。例如,在初中學習二氧化碳的實驗室制法時,我的教學中是這樣設計的:首先設問在日常生活和我們所學過的化學反應中,有哪些反應可以生成二氧化碳氣體?同學們就會舉出很多生成二氧化碳的例子。緊接著提出第二個問題:按照我們實驗室制取的可行性、討論這些方法是否合適?這樣同學們就會積極地思維,參與討論,最后概括總結從科學性、安全性、可行性、簡約性等方面的分析、評價,明確了利用緩慢氧化、炭及含碳化合物燃燒、炭還原金屬氧化物、碳酸鹽分解等方法都不適于在短時間內用簡便方法制取純凈的二氧化碳。然后演示“碳酸鈉粉末、碳酸鈣粉末、大理石顆粒分別與稀鹽酸、稀硫酸反應,通過對比觀察實驗,設問哪個反應最適合在實驗室中制取二氧化碳氣體?學生就很容易得出應該是大理石和稀鹽酸。
由此可見,在教學過程中,教師要努力設置疑問,注意在關鍵處設疑,在重點、難點處設疑,還要鼓勵學生質疑。要創造條件學生質疑,使他們有充分的發言權,同時積極組織學生相互設疑,相互探討,相互啟發,相互辯論,勇于發表不同見解。啟發學生不斷探索、發現、總結、激活思維,啟發學生提出新思路、新方法,以促進學生創新思維的發展。
二、變驗證實驗為探索性實驗,培養學生知識的創新
要提高實驗教學的質量,必須改革現行實驗教學模式,充分挖掘課本中理論知識與實驗相結合點,加強實驗的設計性和探索性,使學生在實驗過程中變被動為主動,在實驗技能、知識應用、觀察現象、分析問題及解決問題等方面的能力得到全面訓練,從而培養學生對科學知識的創新。
例如:初中《分子》一節中,講分子間有間隔時,課本中有一個演示實驗,把100毫升水和100毫升酒精混合,結果體積小于200毫升。直接按教材講授,學生就會被動地接受,而引不起對知識的探究,如果改進一下該實驗:①把100毫升水和100毫升水混合。②把100毫升酒精和100毫升酒精混合。③100毫升水和100毫升酒精混合。在做這三個實驗時,學生就會用實驗現象和自己的思維來判斷,為什么等體積的同種物質混合體積不減少,而異種物質混合體積會減少?很容易自己就會得出結論:構成物質的微粒之間有間隔。這樣變驗證為探究,比原先的效果要強得多。
通過這樣的實驗設計教學,培養了學生積極的思維能力,同時教給學生一種認知事物的方法:即創造性地應用相關知識解決實際問題。
三、適當補充和改進一些演示實驗,喚醒學生的創新意識
為了培養學生對化學學科的興趣,調節課堂氣氛,打消學生中可能存在的疑問,不防根椐實際需要適當補充一些演示實驗,會收到更好的教學效果。例如在緒言課上,除了做好課本上的四個演示實驗外,為了更進一步增強學生的好奇心,激發學生強烈的求知欲望,可以再補充幾個趣味實驗,如講到二氧化碳的化學性質時,不妨補充做“鎂帶在二氧化碳中燃燒”的實驗,既能幫助學生理解“一般”與“特殊”的關系,又使學生進一步明確了“燃燒不一定都是可燃燒物與氧氣發生的氧化反應”的認識,等等。此外,在做課本中的演示實驗時,也可以根據具體情況,將儀器裝置或藥品及操作方法做適當改進和完善。在使用改進后的裝置進行實驗前,需向學生說明為什么要這樣改進?以激發學生的創新意識,使學生在今后的學習中不斷創新。
四、擬定實驗題目,激勵學生的創新精神的實踐能力
在已學的化學知識的基礎上,教師擬定一些化學實驗習題讓學生完成。實驗的過程由學生自己設計,這對于學生綜合運用基礎知識和實驗技能,培養他們借肋實驗研究解決某些問題的能力,以及課本中的實驗習題可供選擇外,還可以根椐內容和學生的實際,由淺入深,由簡到繁,安排適當的實驗習題。
例如,在學習了氯離子、硫酸根離子、碳酸根離子的鑒定方法后,可以給學生布置這樣一道習題:現在三瓶未知無色溶液,分別是“氯化納”溶液、硫酸鈉溶液和碳酸納溶液,怎樣通過實驗來鑒別它們?要求學生分組進行,每個小組至少設計出一種實驗方案。然后收集整理,學生可能會有如下幾種方案設計:
第一種:用硝酸銀溶液和稀硝酸來鑒別,根據產生的現象不同,可鑒別出氯化納溶液和碳酸納溶液,現象不明顯者為硫酸納溶液。
第二種:用氯化鋇溶液和稀硝酸來鑒別:根據產生的不同現象鑒別出硫酸納溶液和碳酸納溶液,無現象者為氯化納溶液。
第三種:先用稀硝酸鑒別出碳酸納溶液,再用氯化鋇溶液鑒別出硫酸納溶液和氯化納溶液。
第四種:先用酚酞試液鑒別出碳酸納溶液,再用氯化鋇溶液鑒別出硫酸納溶液和氯化納溶液。在實驗課上,按照上述四種方案準備好實驗儀器和藥品,先將四種方案公布,讓學生評選,比較它們的優缺點,學生很容易就能指出實驗步驟最少、現象最明顯、結論最可靠的第二種方案為最佳方案。這樣的實驗活動課對學生的教育作用很大,既增長了許多知識,又培養了他們分析、判斷是非的能力;既激勵了創新精神,又鍛煉了實踐操作能力,使得學生情緒高漲,興趣倍增。
當然,學生的創造能力不是一朝一夕就能形成的,也不是通過一兩次實驗或活動就能培養起來的,它要求學校、各科教師、學生本人共同努力,密切配合,著名化學家戴安邦先生曾說過:“化學實驗教學是實施全面化學教育的一種最有效的形式。”培養化學科學素質應把著力點放在實驗功能開發上。這就要求一個化學教師自己首先具用強烈的創新精神和較強的創造能力,不畏艱苦,勇于開拓。通過言傳身教,不斷向學生滲透創新思想,不斷激活他們的創造思維,同時盡可能地多給學生提供親自實踐的機會,讓學生在化學領域盡可能地發揮他們的創造能力。
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