化學這門學科是建立在實驗基礎上的,它要求學生有很強的動手實驗能力,并能通過實驗發現事物的內在規律,并運用這些規律去解釋相關化學現象。為了培養和發展學生的創新意識和創新精神,本人在實驗教學中作了以下一些探索:
一 實驗中創設問題情境,激發學生創新意識。
傳統的演示實驗只是讓學生先看老師“表演”,然后由老師講解、分析得;出結論。教師若以實驗現象為依據,創設一些問題情景讓學生思考,則不僅使學生自然地學到新知識,而且也很好地激發了學生的創新意識。
如:當做完“白磷燃燒的條件”這一演示實驗后,學生看到的現象是:向冷水中的白磷處鼓入空氣時,白磷并不燃燒,但給熱水中的白磷鼓入空氣時,白磷卻在水中燃燒起來了。
此時,教師不必急于給學生解釋現象,應不失時機地利用這一現象創設問題情境:1 為什么向冷水中的白磷處鼓入空氣時,白磷并不燃燒?2 當加熱燒杯中的水,白磷雖已熔化,為何仍不能燃燒?3 本實驗能說明燃燒需要哪些條件?就上述幾個問題,引導學生展開討論、猜測,逐步分析出結論,激發和培養學生的創新意識。
二 將探索置于驗證實驗中,培養學生創造思維。
挖掘驗證性實驗中的探索性內容,并在此基礎上通過創設問題情境或增加輔助實驗。
例如,在講Co2與水的反應時,如果我們僅僅按照教材所說的實驗那樣,說服力不夠強,也就是說,只能粗略地驗證Co2能與水反應。
對于初三學生來說,觀察實驗現象之后,他們更容易想到的是.Co2是不是與紫色石蕊直接反應而變紅?此時,僅僅靠口頭解釋,難以解除學生的疑慮,我們不妨再增加這樣一個輔助實驗:取少量干燥的固體石蕊于試管中,通入Co2。這時,學生將會發現:紫色石蕊并不變紅,明白不是Co2直接與紫色石蕊反應而使之變紅。
同時,他們就會提出一個新問題:究竟是什么物質使石蕊試液變紅的呢?這時,教師就可以引導學生回憶前面學過的知識:HCl、H2sO4等酸性物質能使紫色蕊試液變紅。至此,學生就比較容易想象出:是不是C02與水反應生成了酸性物質?接著,教師就可以對他們這一想象給予肯定并引導其寫出有關化學方程式:CO+H2O=H2Co3。
經過這樣一步步探索性實驗教學,不僅激發了學生的興趣,還可以使學生的創造性思維得到培養和發展,對所學知識理解得更透徹,掌握得更牢固。
三 改進設計性實驗,培養學生創新能力。
我們很有必要對一些實驗進行適當改進,如:改進實驗裝置、實驗方法,將前面一些操作簡單安全、歷時較短的演示實驗改為學生隨堂實驗,或將普通演示實驗改為投影實驗,又或者干脆讓學生來討論實驗改進方法……
改進后的實驗不僅能使實驗現象更加明顯,而且增強了結論的真實性和普遍性,培養了學生的動手能力和觀察能力,更重要的是可以使學生在改進的過程中感受創新的樂趣。
例如,在教“木炭吸附溶液中的色素”這一演示實驗中,筆者在教學過程中采取了如下的改進方法:1 將木炭換成活性炭(最好是粉末狀的)2 先將粉末狀活性炭置于過濾器中,然后將滴有紅墨水的水倒入過濾器中進行過濾。最終得到的濾液完全呈無色,實驗現象很明顯。
為了解除有些學生對“紅色素是否被濾紙過濾掉了”這一疑問,我還增加了一個空白對照實驗:直接將滴有紅墨水的水倒入過濾器中進行“過濾”,最后得到的“濾液”跟過濾前的溶液一模一樣——仍呈紅色。
四 開辟第二課堂。
1 開展化學興趣小組活動。組織學生做一些與課本知識緊密相關的化學實驗,或進行一些實驗的改進。例如趣味性小實驗“滴水生煙”、“噴霧成花”、“魔棒點燈”等。
2 布置家庭實驗。學生在家做小實驗可以充分發揮想象力,從而培養其創新能力。如:用食醋和雞蛋殼制取二氧化碳氣體、用實驗證明家用煤氣的燃燒產物中有水和二氧化碳等。
實踐證明,在化學的教學過程中,只要教師不斷改進實驗教學方法,就能激發學生的創新意識,提高他們的創新能力。