孔祥恒
(江蘇省新沂市第三中學江蘇新沂221400)
在化學實驗教學中開展創(chuàng)新教育的重要性
孔祥恒
(江蘇省新沂市第三中學江蘇新沂221400)
創(chuàng)新教育是以繼承為基礎,發(fā)展為目的,以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為價值取向的新型教育。新課標倡導化學教學是讓學生在多元、動態(tài)、開放、探究、創(chuàng)新中主動領悟知識,獲取解決問題的學習方法。為此我們通過“設疑啟思,引發(fā)創(chuàng)新;深入觀察,培養(yǎng)創(chuàng)新;改革實驗,探索創(chuàng)新;實踐鍛煉,主動創(chuàng)新”幾方面來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
創(chuàng)新;觀察;實驗;探究
創(chuàng)新教育是以繼承為基礎,發(fā)展為目的,以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為價值取向的新型教育。學生的創(chuàng)新素質是在適宜的教育教學環(huán)境下學生自主發(fā)展的結果。我國化學家戴安邦先生曾經說過:“只傳授化學知識和技術的化學教育,是片面的……用實驗解決化學問題,使各項智力因素皆得到發(fā)展,故化學實驗教學是實施全面化學教育的一種最有效的教育形式。”李政道也說:“實驗怎么強調都不過分?!蹦敲矗鳛樾率兰o的教育工作者,我們怎樣在化學實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力呢?筆者經過近幾年的探索,從以下幾方面來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
古人云:學起于思,思源于疑。疑是人們探索知識的起點,也是創(chuàng)新的起點。一節(jié)高質量的化學課,教師必然會提出一些有價值的問題,供學生思考、分析、探索、討論,問題提的好,猶如一顆石子投向平靜的水面,會激起學生思維的浪花。實驗探究式教學注重問題情景的創(chuàng)設,通過設疑,引發(fā)學生創(chuàng)新。
例如:學習濃硫酸的性質時,這樣創(chuàng)設問題情景:新聞媒體經常報道濃硫酸毀容事件,而濃硫酸(出示濃硫酸)是這樣一種無色液體,灑在臉上后,為什么使人面目全非、慘不忍睹呢?你想了解濃硫酸毀容的原因嗎?你想知道濃硫酸有哪些特性嗎?請進行下面的實驗探索。這樣學生就產生強烈的求知欲望和探究動機。又如講CO還原CuO時設問:CO還原CuO是否可用H2還原CuO裝置?H2還原CuO的實驗操作順序是否符合CO還原CuO?H2、C、CO分別還原CuO反應裝置有哪些異同點?這樣設問,知識以新帶舊,以舊引新,加強了前后知識的聯系,也給學生提供了思維機會。
觀察是一切科學實驗、科學新發(fā)現的基礎。也是發(fā)展思維能力和創(chuàng)造能力的基礎,通過觀察激發(fā)學習興趣。古往今來,凡有成就的發(fā)明家無不有著對實驗的觀察力和對科學的濃厚興趣。但部分學生對實驗的觀察卻僅停留在直觀感覺上,在實驗觀察中往往受突如其來的新異變化的影響,忽略了對現象的深入觀察,使觀察變得盲目。例如:銅與濃硝酸的反應,很多學生忽略反應速率是由慢—快—慢,試管口的顏色由無色—紅棕色—無色的觀察過程。因此觀察能力的培養(yǎng)是化學教育的重要任務之一,而培養(yǎng)科學的觀察方法又是至關重要的,好的觀察方法應有明確的觀察目的、周密的觀察計劃、嚴肅的觀察態(tài)度、良好的觀察習慣。
為了培養(yǎng)學生好的觀察習慣,教師在做實驗時可給出適當的觀察點,來克服觀察的無序性和盲目性,并且要抓住實驗的契機啟發(fā)學生的思維。如:在制取乙烯的實驗時,在學生觀察的基礎上進行啟發(fā):(1)黑色物質是什么?聯系濃硫酸的性質加以解釋。(2)在加熱條件下濃硫酸與其能否反應?產生哪些物質?(3)如何設計實驗證明產生氣體的成分?再引導學生進行充分觀察、討論,對學生創(chuàng)造思維的萌發(fā)起著催化作用。
創(chuàng)造性思維不僅要求思維的數量,而且要求思維的深度和靈活性。課本上有些化學實驗,存在現象不明顯、步驟復雜、裝置不合理等問題,并且實驗的安排往往處于概念、理論的依附地位,缺乏對知識的深入引導和研討,因而會抑制學生創(chuàng)造性思維的發(fā)展和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。教師在教學過程中,不要一味地依賴教材,而要不斷地探索、總結、大膽地改進,使實驗盡可能地向著可靠性、科學性、啟發(fā)性的方向發(fā)展。
高二有機化學中學習醇的催化氧化性質時,用銅絲做此實驗很難聞到乙醛氣味,因此可改進如下:將少量氧化銅粉末置于干燥的小試管底部,在酒精燈火焰上集中加熱30秒后,向試管中滴加3~4滴無水乙醇,黑色的氧化銅粉末立即變?yōu)榧t色的銅粉,反應生成的乙醛氣味清晰可辨。這個實驗的啟發(fā)性很強,實驗做完后,教師馬上提問:銅粉在實驗中起催化劑的作用,那么,把銅粉不加熱直接與乙醇反應,現象會怎樣?為什么需要生成氧化銅粉末再與乙醇反應?激發(fā)學生進行思維和探索。從而引導學生得出結論:催化劑參加了反應過程,只不過在反應前后性質和質量保持不變,即先消后生。
再如:必修化學1中氮氧化物的產生及轉化教學,實驗室沒有教材上的裝置,我們引導學生對此實驗反復設計改進:①實驗前在圓底燒瓶中收集一瓶NO2氣體,在分液漏斗中加入適量水。②打開活塞,水全部流入燒瓶中,立即關閉活塞。③輕輕搖動燒瓶,觀察現象。④再次打開漏斗活塞,一會兒關閉,密切觀察發(fā)生現象。⑤再次輕輕搖動燒瓶,觀察現象。⑥重復實驗④、⑤,觀察現象。本實驗操作簡單、安全可靠、現象明顯、無污染、設計新型等特點,既有效實現NO2和NO的相互轉化,又加深理解它們的性質。在一堂公開課上學生展示此實驗,得到專家和老師們的好評。這種放手讓學生進行實驗改進,體現了學生不受課本的束縛,敢于求新求異。在寬松、自由的空間里,學生的創(chuàng)新意識不斷形成。
創(chuàng)新教育的重點是指導學生創(chuàng)新發(fā)現和制作。這就需要在實踐中完成,實踐能力是將創(chuàng)意付之實現的精心設計和勇于實踐的能力的總和,是創(chuàng)意和創(chuàng)新的橋梁。這要求教師平時上課不要講得太多、太細,要留有空間、發(fā)展區(qū)讓學生去創(chuàng)新,鍛煉他們的創(chuàng)新實踐能力。如學習金屬活動性順序表后,讓學生自己設計實驗方案:確定Fe、Cu、Hg的金屬活動性順序,在學完酸、堿、鹽性質后,讓學生設計實驗方案:如何從NaCl、CuSO4、Na2CO3、MgCl2的混合溶液中提純出NaCl。給學生提供更多的思維機會和思維空間,極大地調動了學生的創(chuàng)造欲。
盡量把課堂演示實驗改為學生分組小實驗、邊講邊實驗以增加學生動手、動腦的機會。如金屬鈉與水的反應,銅與濃硫酸的反應,苯酚的性質等等。在學生實驗中,讓人人能動手操作,教師還應依據大綱多翻閱一些化學書籍和參考資料,增加一些趣味實驗,與現實生活相關的實驗。如“鹵素”一章中可加入趣味實驗:指紋檢查,鮮花褪色等。重視家庭小實驗,對培養(yǎng)學生的動手、動腦習慣以及分析和解決實際問題的能力,對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造性思維都有積極的意義。
美國心理學家吉爾福特說:“人的創(chuàng)造力主要依靠發(fā)散思維,它是創(chuàng)造思維的主要成分”。新課標倡導化學教學是讓學生在多元、動態(tài)、開放、探究、創(chuàng)新中主動領悟知識,獲取解決問題的學習方法。為此教師在教學中應注重指導實驗設計,啟發(fā)學生實驗探究,啟動學生主動創(chuàng)新激情。
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1008-0546(2011)01-0074-02
G633.8
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2011.01.033