化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的幾種策略

張浩

〔關(guān)鍵詞〕 化學(xué)教學(xué)；創(chuàng)新能力；實(shí)驗(yàn)；啟發(fā)；解題方法；課題

〔中圖分類號〕 G633.8 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 C

〔文章編號〕 1004—0463（2013）08—0092—01

一、巧設(shè)實(shí)驗(yàn)，激發(fā)興趣

興趣是最好的老師，有趣的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑。為此，教師在課前應(yīng)該精心構(gòu)思一些有趣味的實(shí)驗(yàn)，并指導(dǎo)學(xué)生動手完成。例如，在學(xué)習(xí)《氨氣》一節(jié)時，為讓學(xué)生充分了解氨氣及其化合物的性質(zhì)、作用，可指導(dǎo)學(xué)生做“空瓶生煙”實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)備兩只體積相同的集氣瓶，一只滴入數(shù)滴濃鹽酸，另一只滴入數(shù)滴濃氨水，分別蓋上玻璃片。然后結(jié)合試劑的性質(zhì)，告訴學(xué)生為什么要這么做。接著把兩只集氣瓶瓶口對準(zhǔn)，抽去玻璃片，兩瓶內(nèi)會立即產(chǎn)生大量“白煙”。這一新奇的變化，必然會引起學(xué)生強(qiáng)烈的探索欲望。這樣，就用具體可感的現(xiàn)象把學(xué)生的注意力吸引過來，集中到探求新知識的境界中。

二、分層啟發(fā)，循循善誘

問題都有一個由淺入深、由點(diǎn)及面的層次性。因此，教師應(yīng)學(xué)會啟發(fā)、拓展學(xué)生的思維。如，在做了“氨的噴泉實(shí)驗(yàn)”后，學(xué)生都知道產(chǎn)生“噴泉”的原因是：氨氣極易溶于水，使燒瓶內(nèi)產(chǎn)生“壓強(qiáng)差”，從而產(chǎn)生“噴泉”。所以“壓強(qiáng)差”是產(chǎn)生噴泉的關(guān)鍵。有了這個啟發(fā)，我們就可拓展思維：還有哪些氣體易溶于水？不易溶于水的氣體是否也可以做“噴泉實(shí)驗(yàn)”？其實(shí)氯化氫、氯氣等氣體都易溶于水；二氧化碳、二氧化硫在水中的溶解度小，但在堿性溶液如氫氧化鈉等溶液中溶解度較大；氯氣雖難溶于飽和食鹽水，卻易溶于有機(jī)溶劑如四氯化碳等等。以此類推，啟發(fā)思維，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

三、解題方法，優(yōu)中擇優(yōu)

方法存在于事物本身，事物本身豐富復(fù)雜，因而解決問題的方法也就復(fù)雜多樣，有優(yōu)劣之分。尋找最優(yōu)方法是科學(xué)的目標(biāo)之一，也是人類創(chuàng)造性的體現(xiàn)。在教學(xué)過程中，老師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生，多方探索解題方法，選擇最優(yōu)方法。我們知道，把銅放入濃硝酸、稀硝酸兩種溶液中，會分別產(chǎn)生一氧化氮、二氧化氮兩種有毒氣體。在具體的操作過程中，我們就要尋找一種途徑：既要便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，又不能污染環(huán)境。有幾種方法可供選擇：1.直接在試管口處放置一團(tuán)浸有氫氧化鈉溶液的棉花，不用導(dǎo)氣管。但這種棉花團(tuán)對一氧化氮的吸收不充分，故而該方法簡單但不可用。2.在試管口處扎一氣球，用來收集一氧化氮、二氧化氮?dú)怏w。但氣球在試管口處難于扎牢，容易漏氣；同時，一般的氣球都有顏色且不透明，不便于觀察二氧化氮?dú)怏w的顏色。因此，此法不佳。3.把實(shí)驗(yàn)裝置換成裝有適量純凈水的塑料瓶。先將少量銅片放入塑料瓶中，再把瓶擠扁，然后用較長的膠頭滴管將硝酸滴入瓶中，立即將瓶蓋蓋緊。由于盛純凈水的塑料瓶是無色透明的，所以使用該裝置既簡單又便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，還不會造成環(huán)境污染。綜合考量，第三種方法最佳。通過類似的訓(xùn)練，提高了學(xué)習(xí)效率，也培養(yǎng)了學(xué)生探索、發(fā)現(xiàn)、解決問題的能力。

四、設(shè)計(jì)課題，獨(dú)立實(shí)驗(yàn)

創(chuàng)新水平的提高還有待于具體的實(shí)踐操作。在化學(xué)教學(xué)中，指導(dǎo)學(xué)生開展化學(xué)小課題研究，獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，是培養(yǎng)學(xué)生分析能力和實(shí)踐能力的重要途徑。

研究課題，首先要讓學(xué)生搞懂基本概念，理順知識結(jié)構(gòu)。其次要按照科學(xué)性、可行性原則，選擇研究課題。再次，要獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。最后撰寫科學(xué)小論文。具體步驟是提出問題→資料準(zhǔn)備→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案→討論交流→優(yōu)選方案→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→總結(jié)歸納（撰寫論文）。例如，要做“測定一段時間內(nèi)硫酸廠附近雨水的pH值，繪制pH值關(guān)系圖，討論本地區(qū)出現(xiàn)酸雨的情況，分析可能的原因”這個課題，學(xué)生要經(jīng)歷“提出問題（本地區(qū)可能有酸雨） →取樣和測定雨水的pH值→記錄數(shù)據(jù)→分析比較數(shù)據(jù)→得出結(jié)論（作出是否存在酸雨的判斷），最后根據(jù)本地的實(shí)際情況，分析各種可能導(dǎo)致酸雨發(fā)生的原因”這樣一個過程。通過這樣的活動，既培養(yǎng)了學(xué)生查閱資料、處理數(shù)據(jù)的能力，又提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

總之，創(chuàng)新是知識經(jīng)濟(jì)時代對人才培養(yǎng)的客觀要求，有了創(chuàng)造性思維，創(chuàng)新才有可能。因此，教育要能在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、啟發(fā)學(xué)生的思維、探尋解決問題的方法、授學(xué)生以漁并在聯(lián)系實(shí)際的過程中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

編輯：張 昀