在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

趙曉東

創(chuàng)新教育是以培養(yǎng)人的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為目的的教育,是素質(zhì)教育的核心?；瘜W(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力方面有著獨特的作用。

一、 在實驗設(shè)計中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

(1)改結(jié)論為實驗,培養(yǎng)求異精神。培養(yǎng)學(xué)生的求異精神,就是讓學(xué)生不局限于某一種方法或思路,從不同的角度用不同的方法解決同一問題。例如,如何區(qū)別乙醇和水,達到對乙醇深刻的認識,同學(xué)們說出了不同的方法,⑴聞;⑵用有機物(苯);⑶用無機物(硫酸銅溶液);⑷測密度等多種方法。對于他們的設(shè)計方案教師不急于下結(jié)論,而是采取分組實驗的做法,這樣的研究性學(xué)習(xí),學(xué)生不僅牢固地掌握了知識,而且對知識的掌握不是停留在知識的記憶上,而重在于其運用上,既培養(yǎng)了學(xué)生的求異精神,又使思維的靈活性和多樣性得到提高。

(2)改典型例題習(xí)題為實驗,培養(yǎng)發(fā)散思維。發(fā)散思維是一種無規(guī)則、無限制、無定向的思維,具有新穎性、靈活性、多邊性等特點。實驗設(shè)計的過程就是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的過程。例如,怎樣區(qū)別苯、苯酚、四氯化碳、碘化鉀、乙醇五種無色溶液?如果從理論上解決這一問題,存在很多問題:⑴印象不深刻,知識得不到鞏固;⑵只想一種方法就不再思考,思維受到限制;⑶知識掌握不牢,不能對所給信息處理,問題無法解決等問題。若讓學(xué)生自己去設(shè)計、去嘗試,在思考和實驗中,他們的思維不再受到限制,會通過自己的實踐打開思路。

(3)改演示實驗為設(shè)計實驗,培養(yǎng)創(chuàng)造意識。課本的實驗一般都有明確的結(jié)論,不能吸引學(xué)生的好奇心和求知欲。如果將實驗進行改進和補充,既完成了課本對實驗的要求,又調(diào)動了學(xué)生的積極性、主動性,能力的培養(yǎng)、思維水平的提高也落到了實處。例如,把乙醇催化氧化成乙醛這個實驗,設(shè)計成用一個實驗來驗證乙醇催化氧化的產(chǎn)物。讓學(xué)生討論設(shè)計不同的裝置,共同討論完成實驗,實驗中發(fā)現(xiàn)的問題,通過積極的思考、討論得到更好的解決。這種實驗過程既培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力,又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

二、 在實驗操作中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

(1)培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。心理學(xué)研究表明,學(xué)生對學(xué)習(xí)現(xiàn)象發(fā)生興趣時,大腦中有關(guān)學(xué)習(xí)的神經(jīng)細胞處于高度興奮的狀態(tài),就產(chǎn)生了主動探究知識的欲望,從而激發(fā)了創(chuàng)造性思維。例如,鈉與水反應(yīng)的實驗,學(xué)生興趣濃厚,思維活躍。鈉為何浮于水面熔為小球?鈉又為何四處游動而嘶嘶作響呢?溶液為何發(fā)熱?一系列的問題激發(fā)了學(xué)生的求知欲,激活了思維。

(2)在實驗中提出問 題,引發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造思維。在實驗教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生提出問題,步步啟發(fā),層層誘導(dǎo),使學(xué)生產(chǎn)生多種獨創(chuàng)的想法,提高學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。例如,鹽類水解的實驗:水中加入酚酞,再加入少許醋酸鈉。引導(dǎo)學(xué)生觀察、發(fā)現(xiàn)、思考問題:①溶液怎么變紅了?②鹽溶液為什么不呈中性?③醋酸鈉為什么能使水的電離平衡遭到破壞?等。學(xué)生將已有的知識作為創(chuàng)新的階梯,積極思考,認真分析,經(jīng)過熱烈討論得到了滿意的答案,他們的創(chuàng)造性思維能力也得到了發(fā)展。

(3)不斷改進、創(chuàng)新實驗,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力,教師要不斷改進實驗,使實驗更合理,效果更明顯。例如,學(xué)生實驗乙炔的制取和性質(zhì)時,便大量進行了改進。有的先加水,傾斜試管,然后在試管上端放一塊電石和一團棉花,塞緊單孔塞,緩緩豎立試管。有的用底部略有破損的試管,通過放入或提出水中控制反應(yīng)的進行。在銅與硝酸反應(yīng)的試驗中,為了防止污染,有的同學(xué)將銅屑改為銅絲,可用提取銅絲控制反應(yīng),減少反應(yīng)物用量及有毒氣體的產(chǎn)生。正是因為教學(xué)中注重了實驗的改進、創(chuàng)新,使學(xué)生的創(chuàng)新能力得以提高。

(4)鼓勵學(xué)生設(shè)計實驗,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。教師可結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,選擇適當(dāng)?shù)膶嶒炘O(shè)計題,讓學(xué)生發(fā)揮自己的聰明才智,大膽地設(shè)計方案,探索解決問題的多種途徑和方法,再親自動手實驗。對存在的問題,教師應(yīng)及時地給予啟發(fā)、點播、疏通,探索問題的思維障礙及某些知識的局限,在學(xué)生獲得全面豐富的化學(xué)知識的同時開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

(5)開展課外活動,發(fā)展學(xué)生的個性和創(chuàng)造力。將對化學(xué)有濃厚興趣而又有一定基礎(chǔ)的學(xué)生組成化學(xué)興趣小組,定期開展活動,讓學(xué)生在興趣活動中培養(yǎng)自己的創(chuàng)造力,發(fā)展自己的個性。例如,有一個學(xué)生發(fā)現(xiàn)紫色卷心菜遇醋變紅,由此萌發(fā)了由蔬菜花瓣兒提取酸堿指示劑的想法……教師知道后,給予了積極肯定,并指導(dǎo)興趣小組討論制取指示劑及指示劑變色范圍測定的方案,然后動手實驗,取得了很好的效果。

(大城縣第一中學(xué))