潘麗珍
摘 要:化學學科中的很多理論知識都來自于實驗,實驗可以檢驗理論知識的正確與否,在化學教學中,運用實驗教學的方法,不但可以更加生動直觀地進行教學,同時還能培養學生的創新精神和創新能力。文章主要舉例簡介如何巧妙地利用高中化學實驗教學,培養學生的創新思維,為學生打開創新的大門。
關鍵詞:高中化學;實驗教學;創新精神;創新能力
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼: A 文章編號:1992-7711(2017)22-041-01
0
化學實驗是學生認識化學世界的基礎,也是化學理論知識的支撐,化學實驗可以幫助學生更加直觀地獲取化學知識,更好地理解化學概念和規律,同時也是鞏固所學知識和提高綜合能力的有效方法,所以在高中化學教學中,應該更加注重實驗教學,但是傳統的實驗教學方式多為教師負責演示,學生在講臺下觀察,這種實驗教學顯得較為古板、枯燥、缺乏吸引力,學生無法親自參與實驗,動手能力也無法得到提升,無法真正發揮實驗教學的作用。我在多年的教學實踐中,不斷對教學方式進行探究和嘗試,總結出以下三種有利于提高學生的創新精神和能力實驗教學,具體如下:
一、開展探究性實驗,培養學生的創新精神
高中化學實驗的主要目的讓學生在觀察過程進一步加深對新知識的認識,涉及的實驗多為驗證性實驗,通常以教師演示為主,來驗證化學課堂上已經學習過的理論知識,這種實驗教學方式比較抽象,很難讓學生真正體會到化學實驗的魅力,思維能力、動手能力、創新意識都很難得到提升,如果將科學探索情景融入實驗教學中,將部分傳統的驗證性實驗變換為探究性實驗,遵循探究性實驗的教學原則,從中學生的角度出發,設計科學、可行、安全的教學實驗,在實驗過程激發學生探索欲望的同時培養創新精神。
例如,在講解鈉的性質時,①我先將裝有鈉的試劑瓶向學生展示,同時打開試劑瓶讓學生聞一聞試劑瓶內液體的氣味,并觀察鈉的狀態,處于液面上或是液面下。提問一:鈉為什么要存放于煤油中?為什么鈉處于液面下?②我將固體鈉從煤油中取出放置于玻璃片上,用濾紙擦去表面的煤油再用刀片切掉鈉塊的表面,讓學生觀察。提問二:有刀片切開固體鈉能說明什么?固體鈉的表面和切開面有什么不同?③我切取一小塊固體鈉,投入已滴加幾滴酚酞的水溶液中,要求學生觀察實驗現象。提問三:鈉為何浮于水面上?反應時為何能熔成小球?小球四處游動的原因?溶液變紅的原因?學生觀察到的實驗現象是:試劑瓶內的液體是煤油;剛切開的鈉表面是銀白色的,但很快就變暗了;鈉在水面迅速熔成小球不停的游動,并發出嘶嘶的聲音,水變成了紅色。學生通過思考得出結論;金屬鈉的質地軟,硬度小,有銀白色金屬光澤,易氧化,可以和水發生反應,生成氣體和堿。通過探究實驗,提高學生參與實驗探究和討論的積極性,同時在探討問題的過程中增加學生的自信心,提高創新能力。
二、利用開放性實驗習題,培養學生的創新能力
開放性習題是沒有統一的標準答案,在合理的范圍內,各種答案都是正確的,開放性習題的目的是鼓勵學生在解答問題時,利用已知的理論知識和現有的經驗,對問題進行探究和思考,并發表自己的意見,學生分析問題的角度、范圍、層次不同,得到的結果也不同,學生可以在探究開放性習題的過程,各抒己見,感受學習的樂趣和獲得更多知識,提高學生的積極主動性,奠定創新基礎。
例如,如何區別碳酸鈉粉末、碳酸氫鈉粉末,設計一個簡單的辨別實驗。分析題目,學生可以結合學過的知識進行分析和思考,經過對比得出以下幾何實驗方案:①根據原理2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑(條件是加熱);Na2CO3加熱不分解,設計實驗,取兩支試管,分別加入碳酸鈉粉末、碳酸氫鈉粉末,進行加熱,將試管一端通入澄清石灰水若石灰水變渾濁,則是碳酸氫鈉粉末,澄清石灰水無變化則為碳酸鈉粉;②根據原理Na2CO3+Ca(NO3)2=CaCO3↓+2NaNO3將碳酸鈉粉末、碳酸氫鈉粉末配置成溶液,分別滴加幾點Ca(NO3)2溶液,有白色沉淀生成則為碳酸鈉,無明顯變化則為碳酸氫鈉;③取兩支試管,分別加入碳酸鈉粉末、碳酸氫鈉粉末,然后滴加稀鹽酸溶液,觀察氣泡產生的速度,速度較快的為碳酸氫鈉。
三、開展設計型實驗,培養學生的創新能力
實踐是檢驗真理的標準,同時實踐也能促進創新的發展。學生自己動手設計實驗方案,在設計過程中不僅能加深對知識的認識,還可以提高學生的動手能力,促進創新意識的提高。
例如,在學習鈉的氧化物性質前,學生對氫氧化鈉和二氧化碳的化學性質和物理性質都有一定的了解,所以在鈉的氧化物性質教學過程中,我根據化學方程式:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,要求學生五個人為一個小組,設計一個實驗方案來驗證反應的產物為氫氧化鈉和二氧化碳,經過小組討論和研究,學生在兩天后都完成了方案的設計,針對學生設計的方案,我們共同探討方案的可行性和不足的地方,對于存在較多缺點的設計方案,主要以鼓勵為主,并找出存在的優點,對其進行表揚,同時對于較完整、可行性較大的設計方案給予肯定和表揚。這樣不但促進學生均衡發展,同時也調動了學生的積極性,
在化學實驗教學過程中,不但要將化學理論知識傳授于學生,同時還要注意學生探索能力和創新精神的培養,讓學生學會自主思考,在鞏固理論知識的同時,學會獨立操作實驗,在潛移默化中,培養學生的創新思維。以上是我在教學過程中總結出的實驗教學方式,要真正全面培養學生的創新思維,還學要更多的教育工作者共同努力,營造一個良好的創新氛圍,為社會和國家培養創新性人才打下牢固的基礎。