鄧邦 華曾香
摘要:本文闡述了通過化學“原創實驗”的教學,培養學生創新思維的基礎、途徑、手段、意識、道德品質和目標。原創實驗教學一般由實驗觀察、分析、操作等幾個階段,在這些方面進行了簡單的分析與探討。
關鍵詞 高中化學 實驗教學 創新思維 培養
原創實驗教學一般由實驗觀察、分析、操作和創新等幾個階段。作為以實驗為基礎的化學,實驗在教學中有獨特功能和作用,在培養學生創新思維能力方面有特殊功效。
1“原創實驗”教學方法的主要思路
高中化學原創實驗的設計、研制和實施過程對培養學生思維能力和表達能力等都具有特別重要的作用。原創實驗是一種將有關信息按內在聯系、抽象歸納、邏輯地概括成規律,并按此規律進行操作;推理和想象的思維,它是最富有生命力的思維。原創實驗的研制實施是化學教學的靈魂。“原創實驗”教學方法的核心是創新性思維的培養和實踐能力的培養。
2“原創實驗”教學方法的主要操作步驟
實驗觀察——培養學生創新思維的基礎。通過觀察這種活動方式,能使學生獲得大量的知識信息,為創新思維提供條件。當學生對觀察到的事是不能用已有的理論和方法進行解釋時,就會產生疑問,產生為獲取信息和提出問題的思維活動這是進行創新思維的基礎。實驗分析——培養學生創新思維的有效途徑。在實驗分析中,我們要重視學生思維的獨創性、靈活性和創新性地培養。學生在分析思考時,總愛用一種習慣的、固定的思路來考慮問題,同時也會受到抑制實驗結果的限制或影響,這必然會無形中束縛學生的思維,壓抑和阻礙學生創新性思維的發展。所以在分析時,鼓勵學生敢于向傳統思維模式挑戰,擺脫常規思維的束縛,能大膽想象、假設,另辟蹊徑拓展思維視角、變換思路,確立一個新的思維活動狀態。訓練學生能靈活的變換對問題的分析角度。能多方位、多角度、多側面去思考問題,不固執于一種成見之中。
實驗操作——培養學生創新思維的手段。實驗操作表面看來似乎屬于技術操作項目,實際上參透著積極的思維活動,在實驗操作中,儀器的選用、安裝,試劑的取用以及實驗中條件的控制等,都離不開思維對操作的支配作用。通過動手操作,能使學生在實驗中產生新思維,從而激發學生的創新性,甚至能在已有的、以被驗證為正確的理論中尋求新的突破。
3高中化學“原創實驗”教學方法的主要目的
在教學過程中,學生們在學習過程中迸發了對實驗進行改進和創新的欲望,師生們共同提出自己的觀點和設想,老師則因勢利導,引導學生把改進和原創實驗的方法作為研究性課題進行研究實施。師生通過討論思考后,統一了認識,提出“原創實驗”教學方法的具體目的:(1)以化學實驗為依據學習高中化學知識點;(2)研究系列的化學原創實驗提高課堂教學效果;(3)變驗證性實驗為探索性實驗,激勵學生學習化學的興趣;(4)原創實驗要簡便,易操作,實驗現象要明顯,實驗成功率要達100%,而且無污染;(5)原創實驗要有科學性和真實性,培養學生的真實和科學的精神;(6)原創實驗要有發散性和開拓性,培養學生的發散性思維和開拓創新精神。高中“原創實驗”教學方法課堂來自于課本教材,緊扣教學大綱,為教師的創新教學提供了很有價值的參考內容,更為重要的是讓學生親身經歷研究的整個過程,并在研究實施中鍛煉他們發現問題和解決問題的能力,激勵學生學習化學的興趣和探究化學科學的信息和積極性,從而使學生能主動地收集資料,主動地去思索研究,通過研究實施的整個過程,使學生不僅能牢固地掌握課本知識,而且培養了學生的參與意識和創新精神,培養了學生操作實驗的實踐能力。
4案例展示
藥品功能的優化思考。例如《化學反應原理》P18中使用U形管進行氯化,銅溶液的電解實驗,實驗目的是使學生通過觀察實驗現象從而理解電解池的工作原理。此實驗設計能達到實驗目的,而且試劑也可以多次使用。但在實踐過程中,我們也發現有以下缺點;(1)溶液顏色變化不明顯;(2)銅附著在碳棒底部,觀察必須把碳棒拿出來;(3)氯氣污染較難處理;(4)因為都是溶質在變,學生有了先入為主的概念,在以后的學習中,往往忘了水的電離。在能達到實驗目的的基礎上,為了讓現象更明顯,使學生對電解原理的認識更加完整,我們利用學生已有的電解水的認識,把試劑改成了飽和Na2SO4溶液,并在其中加入了紫色石蕊試劑。在電解過程中,檢驗氫氣和氧氣都比較容易,而且能看到電解液中豐富多彩的顏色變化,教學效果很好,也解決了以上描述的缺點。?簡化裝置,一器同時多用 。例在銅和濃硫酸反應制取二氧化硫,并檢驗二氧化硫的性質實驗中,我們可采用一根長玻璃棒和幾張試紙來代替一系列的檢驗裝置,只需一個發生裝置和一個尾氣處理裝置就可解決問題。隨著實驗手段的不斷發展,提高,實驗儀器的日益先進,為我們進行實驗創新提供了良好的條件。例設計精巧的儀器,可以一器多用,使用所需試劑少量的試紙和點滴板等,都可很好地貫徹實驗的簡約性原則。? ? ? ?選擇實驗儀器的多樣化。 近幾年來,無論是化學雜志上或老師的教學實踐中,我們不約而同地發現了針筒的廣泛應用。有的用注射器來代替分液漏斗,有的來代替膠頭滴管,量筒,小號集氣瓶等。這顯示著化學實驗隨著新課程改革一起,不僅僅是實驗室里的事,更是與生活實際緊密地聯系了起來。例用針筒做氣體實驗,用鋁質易拉罐做有關鋁的性質實驗,用鉛筆蕊做導電實驗,用礦泉水瓶收集氣體,用洗滌劑做氣體的點燃實驗等。這些取之于學生生活用品的儀器,可大大增強學生的學習興趣和探究欲望。可謂生活中處處有化學,生活中也處處有豐富的化學資源,對于我們眼睛,只是缺少發現。
參考文獻
[1] 楊梓生.對高中化學學科核心素養的認識[J].中學化學教學參考,2016(15).