李立
【內容摘要】本文主要闡述了教師引領學生開展創新實踐活動并搭建生態課堂理念,通過實施化學綜合實踐活動,培養學生創新能力及生態意識如的具體情況。
【關鍵詞】化學 創新實踐 生態課堂 科學素養
引言
新課標提出以全面提高每一個學生的科學素養為核心,以探究、合作、啟發、講授、自學、討論、網絡等方式和手段,創建新的課堂模式。建立生態課堂能使學生在教師的引導下自由開放、獨立自主地學習,培養創新精神、實踐能力和終身學習的能力。
作為一名中學化學教師,要指導學生開展綜合實踐活動的情況,搭建生態課堂理念,培養學生的創新能力。
一、“微型趣味化學”實驗走入課堂,激發學生的實踐活動熱情
通過學校開設的選修課,老師講述有關生活、社會與化學的聯系話題,而后教師和學生配合變“化學魔術”。根據安全、簡易、新奇和學生實際,選擇“紙上層析”、“吹氣生火”、“空瓶發煙”、“自制銀鏡”、“滴水生煙”“水下森林”、“星光飛舞”等節目,變幻莫測的化學魔術不僅能使學生大開眼界,而且從老師的介紹中懂得了科學道理。學生也可親自動手設計趣味化學實驗,形象直觀的實驗現象讓學生充分體會到創作的樂趣,提高了動手能力。
經典案例:水下森林
實驗原理:
氯化亞鈷、硫酸銅、硫酸鐵、硫酸亞鐵、硫酸鋅、硫酸鎳等這些小晶體與硅酸鈉發生化學反應,結果生成紫色的硅酸亞鈷、藍色的硅酸銅、紅棕色的硅酸鐵、淡綠色的硅酸亞鐵、深綠色的硅酸鎳、白色的硅酸鋅。這些小晶體和硅酸鈉的反應,是非常獨特而有趣的化學反應。當把這些小晶體投入到玻璃缸里后,它們的表面立刻生成一層不溶解于水的硅酸鹽薄膜,這層帶色的薄膜覆蓋在晶體的表面上;然而,這層薄膜只允許水分子通過,而把其他物質的分子拒之門外,當水分子進入這種薄膜之后,小晶體即被水溶解而生成濃度很高的鹽溶液于薄膜之中,由此而產生了很高的壓力,使薄膜鼓起直至破裂。膜內帶有顏色的鹽溶液流了出來,又和硅酸鈉反應,生成新的薄膜,水又向膜內滲透,薄膜又重新鼓起、破裂……如此循環下去每循環一次,花的枝葉就新長出一段。只需片刻,就形成了枝葉繁茂花盛開的水下花園了。
二、“生態課堂”的構建
用化學的方法去治理環境,去積極尋找新能源。化學應用于生活的各個角落,它可以方便人們的生活,可以改善環境。通過正面引導,切身實踐,培養學生生態環保理念。
科學探究是學生積極主動地獲取化學知識、認識和解決化學問題的重要實踐活動。它涉及提出問題、猜想與假設、制定計劃、收集證據、解釋與結論、反思與評價、表達與交流等過程,大大有利于創新能力的培養。
科學探究活動采用研究性學習的方式,探究問題源于教材,高于教材。
1.開展“飲水與健康”研究性學習。水的危機正威脅著人類的生存,由于大氣污染,工業廢水排放,農藥化肥污染,核泄露,管道腐蝕,自來水加氯、加沉淀劑等,使得人們對飲水的問題產生了困惑與恐慌。我們該到何處去尋找清澈、潔凈而又健康的水?學生自己通過各種渠道查找資料、采集水樣、分組實驗、分析討論、撰寫論文。
2.開展“空氣污染質量調查”。通過對大氣的監測,演示講解環境保護知識,增強學生的環保意識,激發學生的參與熱情,學生使用大氣采樣器親至現場采樣,分析處理數據,得出當時空氣的質量等級,進一步分析討論,撰寫環保論文。
如上等等方式,有學生思考探究項目,老師加以指導,課堂上展示研究成果,并寫成小論文等形式,既能提高學生科學素養,又能激發學生學習熱情,并提高環境意識。
三、設計最優教學過程,開發學生潛能
教學中教師應根據教學的需求、學生的接受能力,設計最優教學過程,不僅要體現知識與技能、過程與方法,更要關注學生的創新精神、科學探究的情感意志及健全人格的培養,鼓勵學生在學習過程中產生新的思路與方法,在合作、對話、探究、反思的過程中掌握知識技能,挖掘自己的潛能。
例如,在學習鹵族元素時,布置學生一個實驗習題:“探究氯水的成份”。首先要求學生課前設計實驗方案,并簡述方案的設計思想。然后,讓學生交流設計方案和設計思想,并進行篩選,確定最佳方案,最后實施實驗方案,得出實驗結論。在這一活動程中,學生實現了由已知信息加工變異出新穎信息,從而使學生的理論知識得到鞏固,實驗技能得到提高,創造性思維得到發展。
整個教學設計以學生動手實驗為主,不僅激發了學生的學習興趣和求知欲望,給學生提供了交流、討論的空間,而且還喚起了學生的實驗意識、思維意識、探究意識,培養了學生的動手能力、團結協作能力、語言表達能力,各小組成員分工明確,既是合作伙伴又是競爭對手,能充分挖掘自己的潛能,展示自己的特長。
總而言之,在新課程理念中,高中化學課程標準闡述了化學新課程的基本理念,明確指出了新課程將“為化學教師創造性地進行教學和研究提供更多的機會,在課程改革的實踐中引導教師不斷反思,促進教師的專業發展”。化學教師應該創造性地指引學生開展綜合實踐活動,開設具有創新空間的活動項目,并在活動中注意充分挖掘學生創造潛能,使學生創新意識在活動中突現出來,搭建生態課堂,將學生培養成具有創新精神和實踐能力的現代創新人才,為廣大青少年成長成才提供創新平臺。
(作者單位:安徽省合肥市第八中學)