馮建斌
【關鍵詞】 化學教學;探究實驗;創新能力
【中圖分類號】 G623.5 【文獻標識碼】 A
【文章編號】 1004—0463(2019)14—0171—01
當今社會,國家的發展需要具有創新能力的人才來推進,而人才的培養需要素質教育對學生進行創新能力的訓練。在初中化學探究實驗中如何培養學生的創新能力呢?教師應精心設計教學程序,引導學生提出問題——做出假設——實驗——得出結論——表達交流,進行實驗探究。通過實驗探究,讓學生鞏固所學,獲得新知,激發創新意識,為學生創造性思維能力的培養奠定堅實的基礎。
一、掌握實驗過程,激發創新意識
以實驗為基礎是化學學科的特征,我們要盡可能地發揮化學實驗教學的作用,尤其是學生探究實驗的作用。要做好學生探究實驗,必須讓學生掌握該探究實驗的過程,做到胸有成竹,方能事半功倍。在《二氧化碳的性質與制法》(九年級化學,科教版)第二課時中,老師先從二氧化碳的制取原理講起,實驗室用大理石(或石灰石)與稀鹽酸制取二氧化碳 CaCO3+ 2HCl=CaCl2+ H2O+CO2↑。根據反應物的狀態及反應條件,CaCO3為塊狀固體,稀鹽酸為液體,該反應不需加熱,可采用固液不加熱型制取氣體的裝置。反應裝置用集氣瓶(或錐形瓶)、長頸漏斗(或分液漏斗)、雙孔橡皮塞、導管等收集采用向上排空氣法的裝置。實驗步驟:先檢查裝置的氣密性,再裝藥品(先裝固體后裝液體),然后收集氣體。還要講清實驗應注意的事項:實驗室不能用碳酸鈉或碳酸氫鈉代替碳酸鈣;不能用稀硫酸(或濃鹽酸)代替稀鹽酸;長頸漏斗應伸到液面以下形成液封。
學生掌握了實驗流程,就有了親自動手制取的興趣,進而逐漸形成了制取的方案。這一過程培養了學生的創新意識,為創新能力的培養做好了鋪墊。
二、組員分工合作,創新實驗素材
由于條件制約,很多鄉村初級中學的化學實驗設備很不完善,缺少實驗必需的儀器和藥品,收集和自制儀器與代用品是克服這一困難的行之有效的辦法。教師可以發動學生隨時注意收集各種材料,如廢棄的橡膠管、塑料瓶、飲料上的導管、注射器、鐵絲等等,為學生實驗做好準備。
有的組員通過網上搜索,了解到可用生活中的煙灰,紅磚粉末代替二氧化錳做催化劑。有的組員用生活中的塑料杯或半截塑料瓶代替燒杯。可用小塑料瓶代替集氣瓶,或在氣球的開口端扎一個配有導管的橡皮塞用來收集氣體。除了將普通玻璃片在砂輪上或水泥板上磨成毛玻璃片外,也可用小塑料板、量角器代替。還可用小塑料盆代替水槽,注射器代替分液漏斗。
制取玻璃彎管時,實驗室沒有酒精噴燈。有的組員用酒精燈替換,將玻璃管在酒精燈上加熱一段時間后,輕輕用力即可折成所需要的玻璃導管。學生營養餐牛奶盒上的吸管也可以作為導管的替代品。
在實驗前,組員分工合作尋找生活中可用于實驗的各種素材,對調動學生的實驗積極性,實驗熱情,培養學生的創新能力會起到很好的作用。
三、規范實驗操作,鼓勵學生創新
走進化學實驗室,準備好實驗藥品,就可以開始做實驗了。此時,老師要進行必要的檢查提問,判斷學生是否明確本實驗的目的要求、操作步驟、注意事項。老師還要對學生實驗作簡短的講述,對初次接觸的儀器要作介紹,操作要演示。小組成員要規范操作實驗儀器,嚴格遵守實驗室守則,膽大心細,準確安全地做好實驗。
在學習除去粗鹽中難溶性雜質的學生實驗活動中,有一組學生如果由于在做過濾時,不小心將濾紙戳穿,得到的濾液澄清度不夠,如果進行再過濾,必然耽誤時間。為了能按時完成實驗,他們大膽創新,將過濾和蒸發同時進行。在鐵架臺的鐵桿上安裝了兩個鐵圈,上面的鐵圈放入貼有濾紙的普通漏斗,下面鐵圈放上蒸發皿,讓漏斗下端接近蒸發皿。上面進行過濾時,濾液會直接流入蒸發皿,然后點燃酒精燈進行蒸發,并用玻璃棒小心攪拌。這樣,小組兩個成員一個進行過濾操作,一個進行蒸發操作,讓兩個實驗同時進行,節省了時間,按時完成了實驗任務。同學們的喜悅、興奮洋溢在臉上。大膽創新不僅使他們嘗到了甜頭,也鍛煉了他們的創新能力。
總之,創新能力是學生能力體系中極為重要的一環,因為只有創新才能使人類增加新的知識,才能為社會的進步創造更多的財富。老師在教學中,不但要利用好學生實驗研究的教學優勢,還要不斷挖掘學生探究實驗中的創新因素,激發學生的創新意識,培養學生的創新能力。
編輯:張 昀