摘 要:化學實驗教學是培養學生創新能力的主要途徑之一。利用化學實驗培養學生自主、合作、探究的能力,對提高化學教學效益能起到事半功倍的作用。就如何通過實驗教學培養學生的創新能力提出幾點拙見,為當前教學改革提供一些理性的思考。
關鍵詞:新課程;實驗教學;創新能力
著名化學家教育家戴安邦先生曾說:“化學實驗是實施全面的化學教育的一種最有效的教學形式。”德國教育家第斯多惠指出:“科學知識是不應該傳授給學生的,而應當引導學生去發現它們,獨立地掌握它們。”陶行知先生也說過:“處處是創造之地,天天是創造之時,人人是創造之人。”
新課程教學模式是以“自主”“探究”為特征的,要求“創新”,要培養“創新”型的學生。如何通過實驗教學培養學生的創新能力,這是需要我們教師深思、探討并解決的重要問題。
一、通過實驗創設情境,培養學生的探究創新能力
興趣在人的實踐活動中具有重要的意義,可以使人集中注意,產生愉快緊張的心理狀態。興趣是指一個人力求認識某種事物或從事某種活動的心理傾向。它表現為人們對某件事物、某項活動的選擇性態度和積極的情緒反應。孔子曰:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者。”當學生觀察到有趣的現象、新穎的事物或者與生活常識產生沖突時,會產生濃厚的興趣,急切地想知道為什么?我們老師在教學時可以創設情境,把第一錘敲在學生的心靈上,將學生牢牢地吸引住,吊住學生的“胃口”。
例如:學習“Na2O2性質”,先提出:眾所周知,水能滅火,可是水也能生火,你信嗎?再做實驗:用曬干的脫脂棉包住約0.2 g Na2O2粉末,放在石棉網上,用滴管在脫脂棉上滴加幾滴水。觀察發生的現象。棉花著火了!讓學生思考:棉花為什么會著火?棉花著火需要哪幾個因素?猜想Na2O2與水的產物是什么?產物如何檢驗?學生熱烈地討論,設計實驗方案,老師再進行實驗驗證學生的猜想,整節課學生的參與性非常高,思維一直處在積極的狀態,在主動的學習。又如:學習“NH3的性質”,可做“噴泉實驗”。從美麗的噴泉讓學生思考歸納氨氣的部分性質;分析噴泉的噴發原理,讓學生設計其他類型的噴泉實驗。所以通過實驗激發學生的求知欲,引導學生積極思考,提高學生主動參與創新的積極性,培養他們的創新思維能力。
二、注重演示實驗探究,培養學生的創新能力
例如:學習“苯酚的性質”,在做苯酚與溴水反應的實驗時,向苯酚溶液中滴加溴水,學生觀察到產生白色沉淀,但是一振蕩沉淀就消失了;繼續滴加溴水,產生白色沉淀,振蕩沉淀又消失;滴加溴水直到最后,溶液中產生了白色沉淀并且不消失。學生被實驗現象吸引住了。這時我提了幾個問題:溴水滴入少量時,混合體系中存在哪些物質?溴水滴入稍過量時,混合體系中又存在哪些物質?生成的2,4,6-三溴苯酚的溶解性應如何描述?為了使反應現象明顯,對反應物的濃度有何要求?該實驗還可以怎樣改進?
學生在原有的知識基礎上思考這一系列連貫性問題進行討論,然后提出實驗設計方案并進行演示,讓其余學生觀察,如有異議,可相互補充,并鼓勵創新設計。學生觀察演示實驗發現問題、分析、解決問題,在這一過程中學生的情感、興趣、動機都處于積極狀態,探究創新的思維品質和能力得到了提升。
三、利用自主探究實驗,培養學生的創新能力
在一些物質性質的學習中,可以讓學生進行自主探究。先根據已有知識,遷移同類物質的性質,結合組成與性質,提出合理的假設。例如:學習“SO2的性質”,根據它屬于酸性氧化物,預測它能溶于水形成酸;根據硫有+6、+4、-2多種價態,預測它既有氧化性又有還原性,還可能具有漂白性。讓學生設計實驗驗證SO2能溶于水;指導學生驗證SO2的漂白性,在此基礎上對比二氧化硫和氯氣漂白的特點和原理。在驗證二氧化硫既有氧化性又有還原性時,讓學生設計實驗,選擇氧化劑或還原劑進行實驗。在這節課中,老師始終以“引導者”的身份,引導學生探究,學生在連續性問題的驅動下,經過實驗、分析、判斷、梳理,歸納出二氧化硫的一些性質。最關鍵的是學生感受到探究的快樂,由“要我學”轉變成“我要學”,創新思維活躍了,探究創新能力得到了提高。
四、開展家庭小實驗,培養學生的創新能力
新課程內容非常注重課本知識與學生的生活、社會、科技發展的密切聯系。老師除了在課堂教授知識,還應將課堂延伸到課外學生的創新能力,因此,教師在教學中加強化學的應用性,讓學生主動學習,培養學生“用化學”的意識和解決實際問題的能力。家庭小實驗能培養學生獨立思考、學會學習的好習慣。
例如:學習“膠體”后,在家里怎樣利用雞蛋制作半透膜?膠體的凝聚(自制豆腐花)、生活中的丁達爾效應等,這些實驗都使課堂得到了很好的延伸。又如:如何檢驗食鹽中的碘元素?如何自制家庭消毒液?怎樣用自制水果電池?如何證明醋酸的酸性強于碳酸?怎樣在家進行鈉的焰色反應實驗、配制多種隱形墨水、鐵釘的腐蝕條件等實驗。讓學生在課后通過查閱資料,結合自身所學知識去探究,用知識解決一些實際生活問題,培養了創新的意識和能力。
綜上所述,實驗在培養學生的創新能力方面,有著不可替代的作用。在教學過程中,我們要注重實驗教學,鼓勵和引導學生獨立思考,勇于提出自己的見解,充分發揮每個學生潛在的創造力,只有這樣,學生的學習才是主動的,體驗科學探究的過程和方法,獲得科學探究的樂趣和成功后的喜悅。正所謂,“授人以魚,不如授人以漁。”
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編輯 溫雪蓮