在中職化學實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神

摘 要： 聯(lián)合國教科文組織預測，21世紀將是創(chuàng)造教育的世紀，社會對于人才培養(yǎng)和選拔工作提出了新的更高要求。要求從基礎教育抓起，全面推進素質教育，重視學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。由此可見創(chuàng)新精神已被擺到十分重要的位置。現(xiàn)階段中職學?；瘜W教材中的絕大多數(shù)化學知識與化學實驗教學都是預設的，是絕對正確而且永恒的，都需要強制性記憶，否則難以激發(fā)學生的學習興趣。因此應盡可能地增加與改進化學實驗，在化學實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，啟發(fā)學生的思維能力，開發(fā)學生智力，發(fā)展學生個性，培養(yǎng)學生優(yōu)良品德及學風，以適應目前經(jīng)濟發(fā)展對職業(yè)人才的要求。

關鍵詞： 中職化學實驗教學 創(chuàng)新精神 培養(yǎng)方法

創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力。教學大綱提出：“以探究、創(chuàng)新多樣化的學習方式，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，發(fā)展學生的創(chuàng)造能力?！敝新殞W校的學生普遍存在基礎薄弱，起點低，缺乏學習信心和熱情的現(xiàn)狀。要求我們在制訂教學計劃，精選教學內容時盡量增加實驗教學。因為實驗教學既是學生學習化學知識和技能的最好實踐活動，又是學生能夠充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力的活動過程。實驗教學的關鍵是引導學生對觀察到的現(xiàn)象做本質分析，使學生由感性認識逐步上升到理性認識。這個引導上升的過程，既是啟發(fā)引導學生分析、歸納、抽象概括的邏輯思維能力培養(yǎng)的過程，又是在觀察實驗的基礎上，把獲得感性材料進行“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”的思維加工過程，同樣也是教師給予積極正確的指導，幫助學生完成創(chuàng)造性思維的全過程。我根據(jù)自身的教學經(jīng)驗，簡述如何在中職化學實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。

一、注重演示實驗，引發(fā)創(chuàng)新思維

演示實驗為學生提供感性認識材料，并在此基礎上引導學生探求新知。學生在觀察的同時便會伴隨積極思考，它是訓練學生創(chuàng)造性思維的重要契機。所以教師應善于利用從演示實驗的現(xiàn)象中所獲得的感性材料，引導學生進行“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”的思維加工，經(jīng)過科學的分析形成概念，進一步作出判斷進行推理，從而實現(xiàn)由感性認識到理性認識的飛躍。

例如：在講授氯氣這節(jié)課時，應當增加氯氣的實驗室制取，讓中職生在觀察實驗的同時掌握其物理性質和化學性質。在做演示實驗時，應先把演示操作交代清楚，同時要提出問題：為什么要這樣操作？教師先根據(jù)實驗室制取Cl■氣體的原理，說明為什么要采用固液反應并需加熱的氣體裝置；第二，可以把“氣體凈化”列入知識內容，學生對氣體的凈化基本原理及其分析方法已有了初步了解，引導學生分析發(fā)生裝置產(chǎn)生的氯氣可能含有什么樣雜質，再根據(jù)氯氣和雜質的性質，提出應該如何除去這些雜質（即用什么試劑和什么樣裝置）；第三，根據(jù)氯氣的物理和化學性質來說明為什么要用排飽和食鹽水或用向上排空氣法收集氯氣；最后根據(jù)氯氣的性質——有毒氣體，為防止污染環(huán)境，提出解決剩余氯氣處理的方法（即用什么試劑和什么樣裝置）。這樣一來，學生容易記住實驗的現(xiàn)象和內容，以后在遇到類似的氣體制取實驗時，就懂得應根據(jù)下列幾個方面熟練地運用到化學實驗中：（1）先根據(jù)實驗原理選擇氣體發(fā)生裝置；（2）根據(jù)所含的雜質選擇除雜質和除雜質裝置；（3）根據(jù)氣體的性質選擇收集裝置和尾氣處理裝置。從中培養(yǎng)了學生圍繞著具體的實驗內容有針對性地進行思考，展開思維訓練活動，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。

二、重視學生實驗，培養(yǎng)創(chuàng)新精神

中等職業(yè)學校的學生就文化基礎，學習水平和心理狀態(tài)而言，是一個弱勢群體，然而他們的生理機能，認識水平，思維能力，自我意識，獨立傾向都有一定發(fā)展，人際交往能力也日趨成熟，情感體驗比同齡人豐富，敏感，渴求得到別人的尊重與認可。因此，教師要結合教材的內容，創(chuàng)設學生積極思考問題的情境，有意識地鼓勵學生的求異思維，讓學生在考慮問題時不受固定程序所限，不局限于常規(guī)常法，而是從多角度、多方面設想，思考。教師還要教育學生樹立實事求是，科學分析的態(tài)度和認真觀察，勇于探索，鍥而不舍的精神。對于部分實踐能力比較差學生，教師應幫助他們克服各種心理障礙，鼓勵他們大膽動手、動腦、開拓思路進行嘗試。如：教材的第四章，《重要的金屬及共化合物》可增加學生實驗，利用硫酸鋁（或氯化鋁）溶液，逐滴加入氫氧化鈉溶液來制備氫氧化鋁的實驗時，教師可引導學生反向操作，用氫氧化鈉溶液逐滴加入鋁鹽溶液觀察現(xiàn)象。這時一些學生提出問題：為什么兩次觀察到沉淀的時間不一樣呢？對此，教師應對這些學生的創(chuàng)新精神給予充分肯定與評價，然后指導全體學生展開討論。這樣，他們會興趣倍增，思維活躍，并能誘發(fā)全體學生的創(chuàng)造愿望，起到了以“點”帶“面”的作用。課堂上還可以增設一些探究性的協(xié)同實驗，這樣不僅可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，還可以培養(yǎng)學生的動手能力、實踐能力。如在學習《苯酚》一節(jié)時，引導學生質疑，學生討論后得出結論并完成協(xié)同實驗：（1）常溫下苯酚在水中溶解度不大，當高于65℃時能與水以任意比混溶。能否用實驗證明？——取適量苯酚于試管中，加少量的水，振蕩，得濁液，加熱，變?yōu)槌吻?，再放入盛冷水的燒杯中冷卻，又變渾濁；（2）苯酚濁液中加入NaOH溶液后變澄清，生成了苯酚鈉，說明苯酚顯酸性。如何用實驗證明它與碳酸的酸性強弱？——（聯(lián)想強酸制弱酸的原理）向上述所得溶液通入CO■氣體變渾濁，說明苯酚酸性比碳酸還弱；（3）苯酚溶液與濃溴水反應時溴水要過量，為什么？能否用實驗證明？——因為三溴苯酚可溶解在苯酚中，可向生成的三溴苯酚沉淀中加入過量的苯酚溶液，沉淀消失。

在中職化學實驗教學實踐中，我們要善于沖破傳統(tǒng)教學方法的束縛，改革創(chuàng)新教法和學法，使課堂成為多向交互式的信息傳遞中心。注重啟發(fā)、引導、發(fā)展學生的創(chuàng)造潛質，促進學生個性特長的發(fā)展，讓學生在掌握知識的同時鑄造創(chuàng)新精神，去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、探求未知、開拓進取。

三、創(chuàng)設實驗情境，大膽改進實驗，培養(yǎng)創(chuàng)新精神

實驗情境的改變，不是憑空而論的，而是根據(jù)一定的實驗目的，一定的研究方法需要，從有利于學生參與教學活動而定的。課堂實驗不僅要滿足學生的求知欲，激發(fā)學習興趣，而且要激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，鼓勵學生不迷信課本，敢于突破，克服以往經(jīng)驗的障礙，擺脫思維定勢，大膽改進一些實驗，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神。

例：演示實驗——Fe（OH）■的制備，如果說按課本的方法進行實驗，則結果難以觀察到白色絮狀沉淀的產(chǎn)生，對此引導學生進行討論，提出改進意見。

通過課堂演示得到滿意實驗效果。改進后的實驗方案為：（1）取少量稀H■SO4于試管中并加入過量還原鐵粉；（2）用煮沸后的蒸餾水配制NaOH溶液；（3）向上述試管中注入少量植物油；將足量新配NaOH溶液透過油層滴入下層溶液中，即可得到白色Fe（OH）■沉淀。

又如：分組實驗——鈉在空氣中的燃燒。如果按課本的方法，實驗過程中會損壞很多玻璃管，如果選用石棉網(wǎng)，實驗后的石棉網(wǎng)也不能再次使用，造成很大的浪費。為此，在實驗前預習時就引導學生對實驗儀器進行改進，經(jīng)充分討論，最后選用鋁片做實驗器。具體操作如下：把鋁片剪成方形，折起四邊成小盒狀，將一綠豆大小的鈉，吸干煤油放在鋁盒中，用坩堝鉗夾持小鋁盒置于酒精燈上加熱，鈉很快便可熔化、燃燒，實驗現(xiàn)象明顯，冷卻后取出燃燒產(chǎn)物，將鋁片清洗干凈擦干，以后還可繼續(xù)使用。通過上述實驗，可以激發(fā)學生參與的積極性，使學生的創(chuàng)新思維得到發(fā)展。

四、精心探究實驗，培養(yǎng)創(chuàng)新精神

教材中要求的化學實驗不僅是為理解物質的化學性質服務，而且要為解決生活中的實際問題服務，為培養(yǎng)學生的化學素養(yǎng)服務。因此在完成知識點的傳授過程中，教師精心篩選有代表性的，符合學生實際水平的問題來進行探究，這樣特別能使學生在其感到熟悉和認為有用的情景中激發(fā)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的迫切欲望。

在實際操作中，筆者提出了幾個需要解決的問題，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神：

①NaHCO■怎樣治療胃酸過多癥，但為何NaHCO■不能用于胃潰瘍病者？

②鐵桶為什么能用來盛放濃硫酸？

③焙制糕點用小蘇打作為發(fā)酵粉發(fā)酵的原理是什么？

在實際操作中筆者是這樣處理：創(chuàng)造條件讓學生參與實驗進行探究，如，讓學生往稀鹽酸中投入NaHCO■藥片，模擬NaHCO■治療胃酸過多癥。對于問題②要求學生取兩塊鐵片，一塊預先浸入在濃硫酸中，一段時間后把浸入濃H■SO4中的鐵片取出凈洗與另一塊鐵片同時浸入在硫酸銅溶液中，過一會兒，取出鐵片發(fā)現(xiàn)浸在濃硫酸中的鐵片表面沒有變化，而另一塊鐵片表面析出了紅色的銅。對于問題③引導學生閱讀材料，布置作業(yè)：用實驗驗證發(fā)酵粉和水或加熱時產(chǎn)生CO■。

因此在課堂上要經(jīng)常創(chuàng)造條件讓學生參與探究實驗，使學生不僅從鮮明的感性認識中獲得新知，更可貴的是獲得“自我實驗”，體驗樂趣，領悟知識，感受成功的喜悅，充分調動學生學習的主動性和創(chuàng)造性，克服了創(chuàng)新的神秘感，增強了創(chuàng)新的信心，使學生的創(chuàng)新精神不斷得到激勵和培養(yǎng)。

五、引導學生設計實驗，培養(yǎng)創(chuàng)新精神

中職學校的學生動手能力比較強，因此教師要多鼓勵學生設計實驗，可通過課本上的內容及學生根據(jù)自己的意愿設計DYRbDm0VwQ60wwVQtWqUhQ==出的實驗。對學生提出的設計方案，只要有新的實驗改進和設想，都要讓他們去試一試。例如：在學習到氮的氧化物——二氧化氮及一氧化氮的性質和制取時，要求學生設計有關二氧化氮的制取和性質的方案。這時可引導學生思考下列問題后再進行設計：

（1）實驗室用什么試劑制取NO■氣體，反應的條件是什么？實驗原理是什么？

（2）根據(jù)實驗原理應該采用什么樣的氣體發(fā)生裝置、收集裝置、性質實驗裝置和尾氣處理裝置？（即為了達到具體實驗的目的，應該選用何種儀器、設備。）

（3）達到這一實驗目的，應該經(jīng)過哪些操作步驟？這些步驟先后順序如何確定？為什么要經(jīng)過這些步驟？為什么要安排這種順序？省略或調動某些步驟會有什么影響？（即實驗操作中應采用何種組合、聯(lián)系方式。）

（4）實驗室用銅和稀硝酸制取NO，能否根據(jù)上述裝置和藥品經(jīng)改進后制NO？（可根據(jù)上述制NO■裝置，將Cu、濃HNO■不加熱，待產(chǎn)生NO■后，滴加少量水，氣體由紅棕色變?yōu)闊o色的一氧化氮；不需要加熱，而且反應迅速。）

應該注意哪些注意事項？實施某個實驗步驟時應該注意做些什么或不能做什么？原因何在？實驗過程可能會出現(xiàn)什么不安全的事故？應該如何防范？萬一出現(xiàn)事故應該如何處置？依據(jù)何在？

學生根據(jù)這些問題設計出具體的實驗方案，經(jīng)過教師審查，然后讓學生獨立進行實驗。同一實驗習題可能會有不同的實驗設計方案，都可以讓學生去實踐，并相互交流，比較各自方案的優(yōu)缺點，以開闊學生的眼界。上面所提出的問題是從化學實驗的整體闡述的，從而引發(fā)學生展開思維活動。在實際實驗中應抓住某些側重點展開思維訓練，引導學生從某些典型的實驗探索入手，上升到一般性、規(guī)律性的認識，逐步提高學生思維品質的層次。

最后，教師還要做好實驗后的總結，指出學生實驗方案的優(yōu)劣，使學生的理論知識得到鞏固，使學生逐步掌握設計實驗的要領，提高設計實驗的能力，從中培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力。

總之，在化學實驗教學中，要以實驗為基礎開展教學。針對教學內容，有意識地設問，讓學生帶著問題進行分析、探索、比較、綜合，在此基礎上進行創(chuàng)新，發(fā)展思維能力，獲得新知識。讓學生把設疑、質疑和釋疑貫穿在實驗教學中，并把這些良好的學習習慣和創(chuàng)新精神應用到專業(yè)學習中，發(fā)展自己的創(chuàng)新思維能力，全面提高中職生的綜合素質。

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