化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),化學(xué)學(xué)科的形成和發(fā)展,新物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明無(wú)處不閃爍著創(chuàng)造性思維的光芒。在化學(xué)教學(xué)中,化學(xué)實(shí)驗(yàn)起著舉足輕重的作用。因?yàn)榛瘜W(xué)教學(xué)本身并不只是傳授給學(xué)生一些初步的化學(xué)概念和規(guī)律,而是通過(guò)一系列有效的理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)手段,全面提高學(xué)生的智能,使他們能夠掌握和運(yùn)用化學(xué)原理,學(xué)會(huì)科學(xué)研究的基本方法,學(xué)會(huì)辯證而客觀地認(rèn)識(shí)世界,從而在將來(lái)能夠獨(dú)立地、有創(chuàng)造性地進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)并為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)作貢獻(xiàn)。
一、圍繞實(shí)驗(yàn)的“三大原理”引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)思維活動(dòng)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)理論的主體內(nèi)容,可概括為:實(shí)驗(yàn)原理、裝置原理、操作原理。教師在具體的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,自始至終滲透著思維訓(xùn)練活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生圍繞上述“三大原理”進(jìn)行探索、理解和辨析。
首先,實(shí)驗(yàn)原理思維訓(xùn)練。“實(shí)驗(yàn)原理”即反應(yīng)原理,指的是每個(gè)具體的化學(xué)實(shí)驗(yàn),說(shuō)明或推斷了什么物質(zhì)、發(fā)生何種變化的理論。在教學(xué)過(guò)程中圍繞如下問(wèn)題引發(fā)學(xué)生思考:
(1)變化實(shí)質(zhì)──參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì),為什么要選用這些物質(zhì);(2)定量關(guān)系——反應(yīng)物之間采用怎樣的物質(zhì)的量(或質(zhì)量、或體積、或微粒數(shù)目)的關(guān)系,為什么要采取此種定量或過(guò)量關(guān)系;(3)反應(yīng)條件——實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇怎樣的物質(zhì)狀態(tài)、變化溫度、壓強(qiáng)或催化劑條件,為何要選擇這樣的條件。
其次,裝置原理思維訓(xùn)練。(1)儀器選用──根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,對(duì)特定的反應(yīng)物或生成物,應(yīng)選用哪種量取、混合、反應(yīng)、加熱、除雜、干燥、檢驗(yàn)、收集、吸收、分離等儀器;(2)配套組合──根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,選用的儀器之間,大小、規(guī)格應(yīng)怎樣協(xié)調(diào)、搭配,有何弊端,能否調(diào)換或替代。
再次,操作原理思維訓(xùn)練。儀器之間連接順序──為達(dá)到良好效果,選用的儀器應(yīng)采取怎樣連接的位置順序、安裝和拆除的先后順序,為什么要安排這種順序,不遵循此順序會(huì)帶來(lái)什么不良后果。
二、養(yǎng)成細(xì)心觀察的習(xí)慣,為創(chuàng)造性思維夯實(shí)基礎(chǔ)
化學(xué)與我們的生活息息相關(guān),例如,用磚砌墻和貼瓷磚時(shí),先要將磚和瓷磚用水濕潤(rùn);新買(mǎi)的鋁鍋,燒過(guò)自來(lái)水后有黑色斑點(diǎn);經(jīng)常雷雨交加的地方禾苗長(zhǎng)得很茂盛等,關(guān)鍵是老師如何引導(dǎo)學(xué)生去細(xì)心觀察、發(fā)現(xiàn)這些現(xiàn)象,從而激發(fā)學(xué)生的好奇心。
由于好奇心驅(qū)使,學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)都頗有興趣,但往往由于觀察實(shí)驗(yàn)時(shí)目的不明確,對(duì)關(guān)鍵設(shè)備的性能不太了解,影響對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的判斷與分析,加之演示實(shí)驗(yàn)時(shí)儀器小而教室范圍大、學(xué)生多,導(dǎo)致他們對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察不準(zhǔn)確。為此,在可能條件下,教師宜改演示實(shí)驗(yàn)成并進(jìn)實(shí)驗(yàn),并借助CAI軟件或VCD光盤(pán)、錄像帶等播放實(shí)驗(yàn)錄像,盡可能結(jié)合并進(jìn)實(shí)驗(yàn)和多媒體技術(shù),圍繞“三大原理”提出問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生有針對(duì)性地思考,展開(kāi)思維訓(xùn)練活動(dòng)。
三、運(yùn)用典型實(shí)驗(yàn)灌輸創(chuàng)造性思維的方法
為了提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中思維訓(xùn)練的效能,教師還應(yīng)當(dāng)借助典型的化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)誘導(dǎo)、激發(fā)學(xué)生的思維活動(dòng),主要從三個(gè)方面著手:
一是教師宏觀地把握大綱、教材,課前對(duì)要進(jìn)行的典型實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生進(jìn)行哪些方面的思維訓(xùn)練做出可行性規(guī)劃,然后分階段、分層次實(shí)施。
二是激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)作用,將教材規(guī)定的某些演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生實(shí)驗(yàn),改為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或?qū)嶒?yàn)習(xí)題,讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求自己提出實(shí)施方案,以提高其創(chuàng)造性思維的能力。
三是選用一些典型綜合實(shí)驗(yàn)題,指導(dǎo)學(xué)生解題,并且和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)訓(xùn)練,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力頗有作用。
四、靈活運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn),為學(xué)生的創(chuàng)造性思維創(chuàng)建展示平臺(tái)
演示實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中經(jīng)常運(yùn)用的教學(xué)形式,它生動(dòng)、簡(jiǎn)捷、有效,是培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力和動(dòng)手操作能力最好的教學(xué)手段之一。我們?cè)谄綍r(shí)實(shí)施演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,將教材中的演示實(shí)驗(yàn)分為三種形式教學(xué):(1)對(duì)于重要實(shí)驗(yàn),教師演示、學(xué)生觀察分析得出結(jié)論;(2)對(duì)一些要求不高的實(shí)驗(yàn),可對(duì)學(xué)生開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,要求學(xué)生設(shè)計(jì)或改進(jìn)后上臺(tái)演示;(3)對(duì)一些難度較大,要求較高,現(xiàn)象又不太明顯的實(shí)驗(yàn),教師先進(jìn)行演示,并提出問(wèn)題,讓學(xué)生根據(jù)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析討論實(shí)驗(yàn)缺陷,進(jìn)而改進(jìn)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生始終處于探究的思維狀態(tài)。將分組實(shí)驗(yàn)改為單人實(shí)驗(yàn),使每個(gè)學(xué)生都能親自動(dòng)手操作,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),從而培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,使他們懂得辦任何事情都要有目的、有計(jì)劃,還要有堅(jiān)持到底的決心。這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生將來(lái)獨(dú)立工作的能力,這也是教育目的所在。
五、開(kāi)展科技活動(dòng),展現(xiàn)創(chuàng)新能力
創(chuàng)新活動(dòng)的基礎(chǔ)是科技活動(dòng),科技活動(dòng)的開(kāi)展帶動(dòng)創(chuàng)新活動(dòng)。為此在教學(xué)中必須千方百計(jì)、想方設(shè)法多開(kāi)展科技活動(dòng)。成立課外興趣小組,是開(kāi)展創(chuàng)新活動(dòng)的基礎(chǔ)。通過(guò)教師的指導(dǎo),充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力。
在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新活動(dòng)中,也要注意聯(lián)系社會(huì)實(shí)際。讓學(xué)生進(jìn)行社會(huì)調(diào)查,到工廠、農(nóng)村、商店等地進(jìn)行參觀、訪問(wèn),寫(xiě)出專題調(diào)查報(bào)告,并聯(lián)系社會(huì)實(shí)際,提出改進(jìn)意見(jiàn)和措施,條件許可的可以寫(xiě)出研究方案,并幫助實(shí)施。
(1.許昌衛(wèi)生學(xué)校;2.長(zhǎng)葛市教師進(jìn)修學(xué)校)