河北省陽原縣職教中心 李永宏
如何在化學(xué)實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
河北省陽原縣職教中心 李永宏
高中學(xué)生有了一定的學(xué)習(xí)主動性和思維方式。他們的學(xué)習(xí)能力有了進一步提高,學(xué)習(xí)目標(biāo)也很明確。化學(xué)實驗教學(xué)的首要任務(wù)是解決化學(xué)教學(xué)實踐中存在的問題,提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。在化學(xué)教學(xué)中,最高級智慧技能的獲得是高級規(guī)則的學(xué)習(xí),高級規(guī)則的學(xué)習(xí)方式之一是發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí),這是一個創(chuàng)造性解決問題的過程。
化學(xué)實驗 學(xué)習(xí)興趣 創(chuàng)新能力
學(xué)生學(xué)習(xí)的目的不僅在于獲得知識,更重要的是理解和運用知識即智慧技能的獲得。高中化學(xué)教學(xué)是初中化學(xué)的延續(xù),高中學(xué)生有了一定的學(xué)習(xí)主動性和思維方式,他們的學(xué)習(xí)能力有了進一步提高,學(xué)習(xí)目標(biāo)也很明確?;瘜W(xué)實驗教學(xué)的首要任務(wù)是解決化學(xué)教學(xué)實踐中存在的問題,提高學(xué)生的分析問題。在化學(xué)教學(xué)中,最高級智慧技能的獲得是高級規(guī)則學(xué)習(xí),高級規(guī)則的學(xué)習(xí)方式之一是發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí),這是一個創(chuàng)造性解決問題的過程,奧蘇伯爾和魯濱遜認為這一過程的心理模式可分為四個階段:
第一:創(chuàng)設(shè)問題情境;
第二:明確問題目的和條件;
第三:填補空隙過程,即已知條件和達到目標(biāo)之間的一個認知空隙的填補;
第四:檢驗階段,檢驗包括檢查目標(biāo)是否達到和推理得正確與否。
根據(jù)這個心理過程可以看出,實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的一種策略,適當(dāng)增加實驗課程,改變實驗形式,采用多種方式如演示實驗、學(xué)生實驗和邊講邊實驗,讓學(xué)生體驗實驗的快樂和合作的精神,改變學(xué)生的思維方式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,能用化學(xué)知識解決生活中的實際問題。
實驗可使學(xué)生在實踐中知道化學(xué)與日常生活息息相關(guān),與國民經(jīng)濟的發(fā)展同脈相承。所以,加強化學(xué)與生活、生產(chǎn)的聯(lián)系,是學(xué)科教育發(fā)展的趨勢之一。通過以上分析,筆者認為當(dāng)前化學(xué)實驗應(yīng)實行如下改革:
例如,學(xué)習(xí)二氧化碳性質(zhì)時將教材中二氧化碳分別與石灰水和紫色石蕊試液的實驗進行如下改進:
將發(fā)生裝置中的試管改用青霉素小瓶,用輸液管代替導(dǎo)管,發(fā)生裝置的瓶塞上配有注射器,和一個上下可以移動的銅制小網(wǎng)裝大理石, 通過注射器中加入鹽酸,通過上下移動銅網(wǎng),隨時控制反應(yīng)發(fā)生。將產(chǎn)生的氣體分別通入另外兩個盛有石灰水和紫色石蕊試液的小瓶,驗證二氧化碳的性質(zhì)。
改進后的優(yōu)點:
① 微型儀器器材造價低,易得、易自制; ② 節(jié)約藥品,實驗藥品量只有常規(guī)實驗的十分之一;③ 實驗時間短,操作簡便易行,可以隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和進行;④ 微型實驗現(xiàn)象明顯,便于學(xué)生普及及分組實驗;⑤ 有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
興趣是促進學(xué)生發(fā)展思維,激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、思考、探索、創(chuàng)新的原動力,是求知欲的外在表現(xiàn)。所以,教師在教學(xué)中要善于創(chuàng)設(shè)良好的、激發(fā)學(xué)生興趣的情境,因為學(xué)生的興趣總是在他們的創(chuàng)造欲望得到充分滿足時才能進入最佳狀態(tài)。
在高中化學(xué)“二氧化硫”的教學(xué)中,筆者做了一個實驗:將二氧化硫氣體通過溴水、KMnO4溶液、品紅溶液時,觀察它們?nèi)芤旱淖兓闆r。為什么溶液的顏色會發(fā)生改變呢?因為單質(zhì)溴和高錳酸鉀都具有非常強的氧化性,二氧化硫在反應(yīng)中硫元素的化合價發(fā)生了變化,那么怎樣檢驗它的變化?
學(xué)生設(shè)計方法:向褪色的溶液里面加入可溶性鋇鹽,再加稀鹽酸,如果有不溶于酸的沉淀產(chǎn)生,說明生成硫酸鋇,進一步證明二氧化硫中+4價的硫化合價升高,被氧化,發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。
學(xué)生自己動手實驗:在褪色的溴水中滴加氯化鋇和鹽酸 ,驗證實驗設(shè)計。
增強實驗與現(xiàn)實生活的聯(lián)系,一方面可加強原有實驗與生活、生產(chǎn)的聯(lián)系,另一方面還能增強與實際生產(chǎn)、生活有聯(lián)系的實驗作為第二課堂學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。學(xué)生親身體會化學(xué)在社會中的價值,在實踐中應(yīng)用化學(xué)原理、知識,做到學(xué)以致用。
例如,講授CO2和SO2分別通入Ca(OH)2溶液,實驗現(xiàn)象是否相同時可演示兩個實驗:將CO2和SO2分別通入Ca(OH)2溶液中觀察現(xiàn)象。結(jié)果發(fā)現(xiàn)通入SO2的試管中并沒有出現(xiàn)先變渾濁又變澄清的現(xiàn)象,而是一直澄清。演示結(jié)束后,請學(xué)生思考:為什么出現(xiàn)上述現(xiàn)象?通過分析研究,學(xué)生認為有可能外界條件對實驗造成影響,如通氣的速率、溶液的濃度、溫度、氣壓等因素。然后共同設(shè)計實驗驗證上述因素的影響是否成立,使學(xué)生在實驗的過程中體驗成功的樂趣,培養(yǎng)學(xué)生實驗探究的的能力和合作精神,能用化學(xué)知識解決實際問題,進一步明確化學(xué)就在我們身邊。
總之,要想培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和創(chuàng)新能力,化學(xué)實驗尤為重要。化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗是化學(xué)重要的教學(xué)手段,實驗方案的設(shè)計、驗證都會形成良好的實驗情境氛圍,
ISSN2095-6711/Z01-2015-04-0088