化學教學中如何培養(yǎng)學生的“想象實驗”能力

　　“具有初步的創(chuàng)新精神，實踐能力，科學和人文素養(yǎng)，以及環(huán)境意識；具有適應終身學習的基礎知識基本技能和方法”是新課程培養(yǎng)目標之一。由于化學是一門實驗性學科，因此要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，化學課堂就要尤為重視化學實驗教學過程，化學實驗步驟、化學實驗現象和化學實驗結論的探究。尤其是“想象實驗”的教學，對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力起著積極的作用。
　　想象力是智力結構中一個富有創(chuàng)造性的因素。愛因斯坦說過，想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界的一切，推動著人類和社會的進步，并且是知識進化的源泉。想象絕不是表象的堆砌，而是一種嚴格的構思過程，受思維活動的控制、調節(jié)、支配，與敏銳的觀察力密不可分。因此，培養(yǎng)學生想象力可從讓學生做“想象實驗”入手。在教學過程中，教師要善于抓住時機啟發(fā)學生想象，創(chuàng)設情境，提供聯想線索和聯想素材，來促進學生進行想象實驗，以提高學生創(chuàng)造性思維能力。
　　無論是教學還是解答習題或者是解決實際問題中，想象實驗都是必不可少的。在教學過程中，我一直在探索想象實驗的教學之路，在探究的過程中取得了一定的成效，現談一談自己的看法。
　　一、課堂教學中營造“想象”情境，促進學生對微觀知識的認識和理解。
　　化學學科研究的是微觀世界的變化情況，把微觀世界宏觀化，是我們教學中的難點之一。解決這一問題的最好方法就是培養(yǎng)學生的想象能力和學科知識整合能力。有很多學生由于缺乏想象力而造成學習化學的困難。我在實驗教學中注意引導學生注意觀察操作、實驗現象的各個細節(jié)，學生從中獲得第一手感性材料。得到第一手感性材料后，通過教學中對學習的基礎知識進行分析、整合、假設、歸納、總結等方法來分析宏觀實驗現象，從而獲得對微觀科學的正確認識。例如在有機化學反應機理的教學中，我們可以先做演示實驗，引導學生觀察現象，得出實驗結論，然后引導學生進行有機反應機理的想象，先從反應物、生成物的結構入手進行分析，再對附加反應物及附屬產物的結構進行分析，然后進行有機反應機理分析。教師要不斷鼓勵學生積極思考，積極參與，調動學生的積極性。最后向學生展示Flash模擬的動畫反應機理，讓學生結合自己的現象實驗結論對比Flash模擬的動畫反應機理，對自己想象進行評價，同時教師對學生的想象實驗結構給予鼓勵，從而激發(fā)學生的學習興趣。經過多次實踐證明，這樣做的教學效果比直接由實驗得出結論的教學效果好得多。
　　二、課堂教學中提供“想象”平臺，幫助學生解決實驗習題中的問題。
　　新課程高考的實驗題突出考查學生的三種能力：（1）重視對實驗設計和評價能力的考查；（2）重視對表達能力的考查，試題往往要求考生把設計意圖、操作、實驗步驟、實驗現象等語言表達出來；（3）重視對計算能力的考查。多年教學實踐中發(fā)現化學實驗習題的解答是學生學習的一大難點。學生之所以對實驗性習題掌握得不好，主要原因是學生平時觀察能力差，不善于觀察，頭腦中積累的知識不夠豐富，想象能力不好，思維獨立性不好，高中化學實驗設計網絡沒有形成。在平時教學中應注重培養(yǎng)學生獨立思考能力，讓他們構建知識網絡。尤其在實驗教學中，首先引導學生科學地設計實驗方案，在實驗安全性允許的條件下，盡量準備好學生所設計的方案中需要的儀器、藥品，即使不可行的方案，在沒有危險的前提下，也讓學生嘗試一下，嘗試的目的在于幫助學生總結經驗教訓，為今后實驗設計方案積累素材。例如有關二氧化硫性質實驗教學中，驗證二氧化硫的弱氧化性需要二氧化硫與硫化氫反應來證明，硫化氫是一種有劇毒的氣體，教師可以指導、幫助學生在通風櫥中進行次實驗。不能以該實驗設計有環(huán)境污染問題為理由，而不讓學生去實踐，這樣會抑制學生動腦和參與活動的積極，抑制學生想象能力的培養(yǎng)，抑制學生創(chuàng)新意識的提高。
　　三、課堂教學中培養(yǎng)“想象”習慣，使學生形成實驗想象的創(chuàng)新能力。
　　要培養(yǎng)學生“想象實驗”的習慣，可以先讓學生大膽猜測實驗結果，然后讓學生自己探究猜測的實驗的結果是否科學準確?；A實驗和“想象實驗”的本質區(qū)別在于它們的結果，“想象實驗”的結果是未知的，基礎實驗的結果是已知的。他們的目的也不一樣，“想象實驗”的目的是為了探究物質新的屬性，基礎實驗的目的是為了再現物質的屬性?；A實驗和“想象實驗”的思路卻是一樣的，都是讓物質與物質之間相互作用，觀察物質與物質相互作用時所發(fā)生的現象，研究物質的屬性。正因為基礎實驗和“想象實驗”有這些相通之處，才使我們可以通過化學實驗教學，培養(yǎng)學生化學“想象實驗”的能力。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，就是培養(yǎng)學生在化學試驗中獲取物質新屬性的能力及事物新規(guī)律的能力。因此，我們可以通過化學實驗培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
　　充分利用“想象實驗”教學，在實驗教學中有目的、有計劃、有針對性地加以培養(yǎng)，使學生的學習態(tài)度、學習目標、意志品質得以全面發(fā)展，促進其潛能全面和諧發(fā)展，為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力打下基礎。但愿我們能共同構筑起一道想象實驗的“風景線”。在教學實踐中不斷完善和充實，希望“想象實驗”的教學嘗試在高中化學教學中真正發(fā)揮作用，達到良好效