淺談化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)

包亞宏

【摘? ? 要】化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為線索的科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)素質(zhì)的重要途徑和手段。目前，雖然比以前更重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，很多學(xué)校積極創(chuàng)造條件多開(kāi)實(shí)驗(yàn)課，但實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果并不令人十分滿意，仍存在很多問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)? 實(shí)驗(yàn)教學(xué)? 創(chuàng)新思維

中圖分類(lèi)號(hào)：G4? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2019.19.130

現(xiàn)在很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)課，學(xué)生只為做實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，他們邊看課本邊做實(shí)驗(yàn)，只為了得到課文預(yù)先所描述的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，或者教師演示一步，學(xué)生做一步，實(shí)驗(yàn)完畢，把課本里所描述的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填入事先設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本上是模仿式的，學(xué)生完全處于被動(dòng)狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生思維容量少，實(shí)驗(yàn)效果差，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與“培養(yǎng)素質(zhì)、提高能力、勇于創(chuàng)新”的教學(xué)思想是相違背的。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，我嘗試了對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)從如下幾方面進(jìn)行改進(jìn)。

一、改革實(shí)驗(yàn)報(bào)告，改由學(xué)生被動(dòng)填寫(xiě)為自我解疑式

現(xiàn)在大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)已設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)報(bào)告，學(xué)生可根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和格式進(jìn)行填寫(xiě)，而填寫(xiě)的內(nèi)容基本與課文重復(fù)，這樣即使不認(rèn)真做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生都可完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，這樣的實(shí)驗(yàn)及報(bào)告難以真實(shí)地反映出學(xué)生的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，難以培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰吞角罂茖W(xué)的精神。為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)主觀能動(dòng)性和提高實(shí)驗(yàn)的思維容量，我對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告嘗試以問(wèn)題形式出現(xiàn)，把問(wèn)題分成實(shí)驗(yàn)前的問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)后的問(wèn)題兩部分。例如實(shí)驗(yàn)前的問(wèn)題設(shè)計(jì)了如下幾個(gè)問(wèn)題：1.我為什么要做這個(gè)實(shí)驗(yàn)？要求學(xué)生按自己的理解去寫(xiě)，從而加深了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)和對(duì)課文知識(shí)點(diǎn)的理解。2.我需要哪些實(shí)驗(yàn)材料？這一方面的內(nèi)容包括所需儀器和藥品，基本上與書(shū)上相似。但也允許學(xué)生自行設(shè)計(jì)所需實(shí)驗(yàn)材料，在保證安全和無(wú)危險(xiǎn)性的情況下盡可能滿足，而部分實(shí)驗(yàn)材料可在實(shí)驗(yàn)員配合下讓學(xué)生直接到實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備。如溶液的配置，玻璃儀器的加工等。讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備過(guò)程，也就是給學(xué)生鍛煉的過(guò)程。3.我怎樣安排實(shí)驗(yàn)步驟？要求可按書(shū)中步驟，也可顛倒次序，還可以另外重新設(shè)計(jì)。

同時(shí)，要求學(xué)生盡可能把實(shí)驗(yàn)步驟的圖表形式表示出來(lái)，這樣做可督促學(xué)生理解整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。實(shí)驗(yàn)后的問(wèn)題可設(shè)計(jì)如下：1.實(shí)驗(yàn)結(jié)果如何？實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是什么？你從實(shí)驗(yàn)中得到什么啟發(fā)和體會(huì)？這是讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)再思考和總結(jié)的過(guò)程，是學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)理解的升華，也可培養(yǎng)學(xué)生練后思考，做后思考的良好習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。2.對(duì)實(shí)驗(yàn)有何改進(jìn)的方法和建議？這是鼓勵(lì)創(chuàng)新的好機(jī)會(huì)。例如，讓學(xué)生做苯酚與溴的取代反應(yīng)時(shí)，按課本步驟去做，很難得出白色沉淀，但如果把苯酚加入濃溴水時(shí)，很快就出現(xiàn)白色沉淀，于是有的學(xué)生提出了改進(jìn)教材的建議。

二、樹(shù)立開(kāi)放性的思想，擴(kuò)大化學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)空

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生真正動(dòng)腦動(dòng)手的過(guò)程，學(xué)生實(shí)驗(yàn)所處的環(huán)境對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果和思維都有很大的影響。我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)只需按既定程序完成就行，這是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。這種情況下，學(xué)生基本上是被動(dòng)的。我對(duì)傳統(tǒng)的組織形式作了改進(jìn)，先讓學(xué)生自行分組，在尊重學(xué)生的前提下，教師視分組情況，把能力較差的同學(xué)也作了適當(dāng)?shù)陌才拧Ｍㄟ^(guò)自行分組，很自然地使同一層次的學(xué)生成為一組，這樣的分層分組法，有利于教師指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。分組后，讓學(xué)生在一個(gè)時(shí)間段自選時(shí)間（實(shí)驗(yàn)前先知會(huì)實(shí)驗(yàn)教師），讓學(xué)生有充足的準(zhǔn)備時(shí)間，使學(xué)生班級(jí)實(shí)驗(yàn)改為分組實(shí)驗(yàn)，從而加大了實(shí)驗(yàn)的空間，學(xué)生的主動(dòng)性加強(qiáng)了，準(zhǔn)備時(shí)間更充分，大大提高了實(shí)驗(yàn)效率，也給學(xué)生提供了更多創(chuàng)造的時(shí)間，從而更好地發(fā)揮了每一實(shí)驗(yàn)的功能。

三、改演示實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)，激活學(xué)生的創(chuàng)造力

由于實(shí)驗(yàn)條件的限制，演示實(shí)驗(yàn)很難使每一位學(xué)生都能清楚地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，尤其對(duì)變化快的實(shí)驗(yàn)，更難觀察出其變化的過(guò)程，如氯化亞鐵溶液和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)中，白色沉淀的出現(xiàn)只是一瞬間，只由教師演示絕大多數(shù)學(xué)生是難以觀察到這一非常細(xì)微的變化。而把這一實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn)后，讓每一位學(xué)生參與，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，又發(fā)現(xiàn)個(gè)別學(xué)生的實(shí)驗(yàn)中看不到白色沉淀的出現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)后讓學(xué)生們共同分析原因。通過(guò)分析，使學(xué)生們更清楚Fe（OH）2的性質(zhì)和完成實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵——盡可能除去NaOH溶液和FeCl2溶液里的空氣，也使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求有了初步的認(rèn)識(shí)。為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)效果，應(yīng)盡可能排除其他因素的干擾，營(yíng)造一個(gè)良好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)境，這是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的前提和基礎(chǔ)。

四、重視實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力和創(chuàng)新精神的有效途徑，要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力，必須加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的教學(xué)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大致分成兩大類(lèi)：一類(lèi)側(cè)重裝置的設(shè)計(jì)，一類(lèi)是實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)。對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的教學(xué)與其他創(chuàng)造性問(wèn)題的解決一樣，關(guān)鍵是方法的引導(dǎo)和思維的啟發(fā)，方法的靈活運(yùn)用是能力強(qiáng)的具體表現(xiàn)。如裝置的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，可指導(dǎo)學(xué)生先理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，然后再根?jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼页鲋匾膸讉€(gè)裝置，且把這幾個(gè)裝置排列好，再根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，把其余裝置插入其中。例如，連接一套實(shí)驗(yàn)室制取干燥純凈的氯氣時(shí)，先找出發(fā)生、收集和吸收三個(gè)裝置，再把除去（HCI）和干燥裝置插入其中。在實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)時(shí)，指導(dǎo)學(xué)生把若干步驟劃分為實(shí)驗(yàn)前主要實(shí)驗(yàn)后的步驟三大塊，然后再把每一塊的步驟按照要求排列好。

另外，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)還要重視學(xué)生的思維變通性，創(chuàng)造性思維不僅要求思維的數(shù)量，還要求思維的深度和靈活性，即思維的變通。如儀器的使用，就要注意變通。如制CO2的反應(yīng)裝置中的反應(yīng)器，可用下列儀器：試管、廣口瓶、燒瓶、錐形瓶等。若不會(huì)變通，除了課文所選的裝置外，就很難選出其他裝置。又如根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和條件選擇反應(yīng)的發(fā)生裝置又是變通的一種表現(xiàn)。

通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，有效地克服了那種普遍存在的既不認(rèn)真又不積極思考的現(xiàn)象，大大提高了實(shí)驗(yàn)效率，提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑥亩行У靥岣吡藢W(xué)生的創(chuàng)造能力，學(xué)生可以更好的適應(yīng)未來(lái)的社會(huì)需求。