馮小強
摘 要: 實驗是化學的靈魂,是化學的魅力和激發(fā)學生學習興趣的主要源泉,更是培養(yǎng)和發(fā)展學生思維能力和創(chuàng)新能力的重要方法和手段?;瘜W與生活息息相關,各種與化學有關的現(xiàn)象隨處可見。將教材規(guī)定的某些演示實驗或學生實驗,改為實驗設計或實驗習題,讓學生根據(jù)實驗要求自己提出實施方案,提高創(chuàng)造性思維能力。
關鍵詞: 初中化學教學 思維能力 訓練方法
化學是一門以實驗為基礎的自然學科,化學實驗是化學學科的最大特點,在化學教學中處于很重要的位置。實踐證明,生動有趣的化學實驗是激發(fā)學生興趣的重要因素。一種元素的發(fā)現(xiàn),一個定理的形成,做不做實驗,學生興趣和學習效果會截然不同。因此,要發(fā)展穩(wěn)定學生興趣,教師除了要做好教材中已有的實驗外,還要結合教學內容,補充一些趣味實驗。這些實驗在學生接受和理解化學知識原理,探討物質性質及其相互間的反應規(guī)律,進而研究和發(fā)現(xiàn)未知物質有著不可替代的作用。在初中化學教學中,如何使學生掌握基礎知識和基本技能,提高靈活運用知識的能力?實驗是化學的靈魂,是化學的魅力和激發(fā)學生學習興趣的主要源泉,更是培養(yǎng)和發(fā)展學生思維能力和創(chuàng)新能力的重要方法和手段。下面我就在化學實驗教學中如何進行思維訓練談談看法。
一、圍繞實驗的“三大原理”,引導學生展開思維活動
化學實驗理論的主體內容,可概括為實驗原理、裝置原理、操作原理。教師應當在具體的化學實驗教學過程中,引導學生圍繞對上述“三大原理”的探索、理解和辨析,自始至終滲透思維訓練活動。
首先是實驗原理的思維訓練?!皩嶒炘怼奔捶磻恚傅氖敲總€具體的化學實驗,反映了或說明了或推斷了什么樣的物質發(fā)生何種變化的理論??梢試@如下角度引發(fā)學生思考:變化實質——什么化學物質?定量關系——反應物之間采用怎樣的物質的量(或質量、或體積、或微粒數(shù)目)的關系?為什么要采取此種定量或過量關系?反應條件——實驗時應選擇怎樣的物質狀態(tài)、變化溫度、壓強或催化劑條件?為何要選擇這樣的條件?儀器選用:根據(jù)實驗原理,對特定的反應物或生成物,應選用哪種量取、混合、反應、加熱、除雜、干燥、檢驗、收集、吸收、分離、緩沖的儀器?為何選用這些儀器更適宜?配套組合:根據(jù)實驗需要,選用的儀器之間,大小、規(guī)格應怎樣協(xié)調、搭配?如若不這樣組合,則會出現(xiàn)什么弊端?能否作某種調換或代用?連接順序:為達到良好效果,選用的儀器應采取怎樣連接的位置順序?為什么要安排這種順序?不遵循此順序會帶來什么不良后果?
二、養(yǎng)成細心觀察的習慣,為創(chuàng)造性思維的激發(fā)夯實基礎
化學與生活息息相關,各種與化學有關的現(xiàn)象隨處可見。用磚砌墻和貼瓷磚時,先要將磚和瓷磚用水濕潤:新買的鋁鍋,燒過自來水后有黑色斑點;經常雷雨交加的地方禾苗長得很茂盛,這些奇妙的現(xiàn)象激起學生的好奇心后,就能促使他們學習掌握水泥、鋁和氮氣的性質。也會遇到一些奇特的實驗現(xiàn)象。例如:一鋁制的盛飲料的易拉罐內充滿二氧化碳氣體,然后往罐內注入適量氫氧化鈉溶液,立即用膠布將罐口密封,反應一段時間后可能會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢?首先,易拉罐“內凹變癟”,接著“癟了的罐重新又鼓起來”。對于前面的現(xiàn)象一般很容易解釋。這是因為學生很容易從固有思維定勢出發(fā),即分析物質發(fā)生變化時,只從加入的物質考慮,只分析氫氧化鈉溶液與二氧化碳的反應,就能得出易拉罐“內凹變癟”的現(xiàn)象。為什么會出現(xiàn)后面的現(xiàn)象呢?深入思考,不難得出這是因為容器本身“鋁”與氫氧化鈉溶液也會發(fā)生反應。對這些現(xiàn)象的好奇,能使學生的情緒亢奮、激動,從而迸發(fā)出創(chuàng)新的火花。一般說來,學生對化學實驗都頗感興趣,但往往只是好奇心驅使所致,由于觀察實驗時目的性不明確,不善于集中注意力于那些關鍵設備的主要現(xiàn)象,加之演示實驗時儀器小而教室范圍寬、學生多,他們觀察實驗并不準確。為此,在可能條件下,教師宜改演示實驗成并進實驗。
三、運用典型實驗,灌輸創(chuàng)造性思維的方法
為了提高化學實驗教學中思維訓練的效能,教師應當借助典型的化學實驗誘導、激發(fā)學生的思維活動,這主要從三個方面著手。
1.教師宏觀地把握大綱、教材的整體,通過典型實驗對學生進行思維訓練的規(guī)劃,分階段、分層次實施。例如,物質燃燒時有不同的特征。氣體燃燒時產生火焰,固體燃燒時產生火星或火花。硫在通常狀況下是固體,可是,它在空氣中燃燒時為什么產生火焰而不產生火星呢?只要引導學生仔細觀察硫燃燒的特征就能把握其中奧妙。原來燃燒時,固態(tài)硫先液化后氣化,因此硫蒸氣在空氣中燃燒時產生淡藍色火焰就不足為奇了。
2.發(fā)揮學習者的主觀能動作用,將教材規(guī)定的某些演示實驗或學生實驗改為實驗設計或實驗習題,讓學生根據(jù)實驗要求自己提出實施方案,提高創(chuàng)造性思維能力。例如,給初三學生講鐵的性質,做鐵釘生銹這個演示實驗時,可先讓學生自己找材料,每人在實驗前10天準備三支干凈的醫(yī)用針劑小藥瓶。按裝滿水、少量水、干燥三個不同條件各放入鐵釘一枚。讓學生每天觀察一次并做好記錄。等到講這部分內容時,讓學生帶來“成果”。教師講解與學生討論結合,直到得出正確結論,效果比較好。
3.選用一些中考試卷的典型綜合實驗題,指導學生解題,乃至跟動手實驗結合起來訓練,中學教材和歷屆高、中考試題,不乏優(yōu)秀的典型化學實驗題型,如氫氣、氧氣、二氧化碳、一氧化碳等的制取與系列性質實驗,對于培養(yǎng)學生的思維能力頗有幫助。
總之,在化學教學中充分發(fā)揮實驗優(yōu)勢挖掘實驗資源在實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力已成為化學教學中的一個亮點?;瘜W實驗教學中的思維訓練不容忽視,化學實驗活動中的思維訓練前景廣闊,大有可為。對化學實驗的觀察一般按下列順序進行:觀察裝置圖,選擇所用的儀器,了解它們的用途和用法;觀察反應物的顏色、狀態(tài);注意反應發(fā)生的條件,同時注意觀察發(fā)生的現(xiàn)象:觀察反應后生成物的顏色、狀態(tài)等。以上過程要依次進行,不能遺漏?;瘜W實驗教學中,要盡量給予學生動腦、動手的機會,培養(yǎng)他們獨立思考的習慣,發(fā)展他們的創(chuàng)造力,充分發(fā)揮化學實驗的教育功能,這是全面提高學生素質的重要途徑。
參考文獻:
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