中學(xué)化學(xué)實驗探究與創(chuàng)新意識培養(yǎng)

廣東陽江市田家炳學(xué)校 顏炳張

一、前言

創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂，是實施素質(zhì)教育的關(guān)鍵，如何在化學(xué)教育中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神是值得我們研究的課題。面對21世紀(jì)人類關(guān)心的社會的可持續(xù)發(fā)展問題，使化學(xué)不得不面對能源危機(jī)、環(huán)境危機(jī)、資源危機(jī)、糧食危機(jī)、藥物危機(jī)等問題。所以，化學(xué)將會是21世紀(jì)的中心學(xué)科。結(jié)合新課改精神，在教學(xué)中用創(chuàng)新教學(xué)方法來實現(xiàn)素質(zhì)教育的要求，落實化學(xué)教育的目的，更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。

二、正確引導(dǎo)學(xué)生，培養(yǎng)創(chuàng)新思維

新課程理念正迅速走進(jìn)校園,走進(jìn)師生的生活，并示出其強(qiáng)大的生命力?！耙磺袨榱嗣恳晃粚W(xué)生的發(fā)展”是新課程的最高宗旨和核心理念，促進(jìn)學(xué)生在教師指導(dǎo)下主動的、富有創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)，已成為這次教學(xué)改革中教師的核心任務(wù)。

1.以實驗探究打開創(chuàng)新之門

探究性實驗是指在化學(xué)實驗的基礎(chǔ)上，通過科學(xué)的分析綜合等思維過程來獲取知識，讓學(xué)生處于一種主動探索知識的狀態(tài)，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力非常有利。在學(xué)習(xí)化學(xué)能與電能時，首先演示“水果原電池”趣味實驗，設(shè)問：這個簡單構(gòu)造為什么能使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)呢？在激起學(xué)生探究欲望的同時，鼓勵學(xué)生討論質(zhì)疑：電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)肯定有電流通過，電流從何而來？同時指導(dǎo)學(xué)生帶著疑問自己動手設(shè)計實驗探究：銅片、鋅片分別插入稀硫酸各有何現(xiàn)象？溶液中的H+的濃度有何變化？H+在銅片上得到的電子從何而來？如何證明導(dǎo)線上有電流通過？

最后讓學(xué)生討論銅－鋅原電池的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)，根據(jù)原電池的原理設(shè)計一個實用電池，研究原電池反應(yīng)與金屬腐蝕和環(huán)境污染，激勵學(xué)生在延續(xù)探究中創(chuàng)新。

2.開展實驗設(shè)計，激發(fā)創(chuàng)新意識

實踐是創(chuàng)新的搖籃，學(xué)生通過自己設(shè)計實驗，既培養(yǎng)學(xué)生動手動腦解決問題的能力，又培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和創(chuàng)新設(shè)計的能力。在學(xué)習(xí)氨的性質(zhì)一課時，教師要求學(xué)生參照課本的要求，結(jié)合氨的性質(zhì)來設(shè)計一套能夠形成噴泉的裝置。然后提出問題：除氨外其它氣體行不行？形成噴泉的原因是什么？實驗裝置可以做那些改進(jìn)？讓學(xué)生大膽聯(lián)想，認(rèn)真設(shè)計，努力創(chuàng)新，設(shè)計各種方案。學(xué)生在手腦并用的活動中迸發(fā)出了創(chuàng)造的火花。此設(shè)計過程既激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，又培養(yǎng)和鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，收到事半功倍的教學(xué)效果。

三、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，培養(yǎng)創(chuàng)新思維

在課堂教學(xué)中，根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)化學(xué)知識應(yīng)用情境，采取不同的思維訓(xùn)練途徑，以達(dá)到激活學(xué)生思維的獨(dú)創(chuàng)性、靈活性、批判性和深刻性之目的。托爾斯泰曾經(jīng)說過：“成功的教學(xué)，所需的不是強(qiáng)制，而是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣?！?/p>

1.利用直覺思維，培養(yǎng)創(chuàng)新思

波利亞指出：“在你證明一個化學(xué)定理之前，必須猜到這個定理，在你搞清楚證明的細(xì)節(jié)之前，必須猜到這個定理證明的主導(dǎo)思想?！敝庇X思維產(chǎn)生的獨(dú)創(chuàng)靈感，直覺是產(chǎn)生思維的動力，是創(chuàng)新精神的萌芽。因此，激發(fā)學(xué)生的直覺思維，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的基石。在學(xué)習(xí)化學(xué)與生活時，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考家庭、學(xué)校、社會中相關(guān)化學(xué)應(yīng)用現(xiàn)象。以“生活環(huán)境中塑料制品使用情況調(diào)查”為題，要求學(xué)生調(diào)查家庭、學(xué)校和公共場所等使用塑料制品的種類、化學(xué)成分、用途及應(yīng)當(dāng)注意的問題，并要求學(xué)生對如何治理白色污染提出合理化建議和設(shè)想。另外，在教學(xué)鼓勵學(xué)生大膽猜想，敢于提出自己的觀點(diǎn)和看法，培養(yǎng)獨(dú)創(chuàng)思維。同時實驗觀察能力及技能的培養(yǎng)。

2.利用發(fā)散思維，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

思維是創(chuàng)新的核心。發(fā)散思維的培養(yǎng)與訓(xùn)練應(yīng)建立于三個維度的基礎(chǔ)之上。即流暢性、變通性和獨(dú)創(chuàng)性。思維的流暢性是變通性的基礎(chǔ)，反過來思維變通性又促進(jìn)思維的流暢性；發(fā)散思維的獨(dú)創(chuàng)性離不開流暢性。三者之中流暢是基礎(chǔ)，變通是關(guān)鍵，獨(dú)特是目的。對于思維的發(fā)散性訓(xùn)練，既要兼顧發(fā)散思維的三個維度又要分層次、有步驟循序漸進(jìn)地進(jìn)行。

如學(xué)習(xí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律一課時，教師以多媒體教學(xué)去展示相關(guān)知識，使學(xué)生能直觀去認(rèn)識微觀物質(zhì)，從普遍性到特殊性，從性質(zhì)到用途、存在、制法，又從用途、存在、制法來加深對性質(zhì)的認(rèn)識，這樣每一章節(jié)的知識就不再是孤立的，而是一個有機(jī)聯(lián)系的整體。在習(xí)題教學(xué)過程中進(jìn)行一題多解的訓(xùn)練，既有利于發(fā)散思維的培養(yǎng)，又能克服思維定勢的消極影響。例如，100℃時，H2S和O2混合氣體全部燃燒后恢復(fù)到原來狀況時，氣體的體積減少了28%.求原混合氣體中H2S的體積百分含量？分析：此題己知體積差，則可根據(jù)“差量法”求解；也可根據(jù)“守恒法”運(yùn)用質(zhì)量守恒，通過書寫化學(xué)方程式等方法求解。這樣運(yùn)用不同的方法得到相同的結(jié)果，大大開拓了學(xué)生思路，有助于克服思維定勢的消極影響，有效地培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性和批判性。

四、總結(jié)

一個人創(chuàng)造精神的培養(yǎng)既有賴于個人的主觀因素(內(nèi)部環(huán)境)，也有賴于他的客觀因素(外部環(huán)境)。良好的環(huán)境能積極地促進(jìn)創(chuàng)造活動，有利于創(chuàng)新的培養(yǎng)。創(chuàng)新需要民主、和諧、合作的教學(xué)氛圍的支持。在化學(xué)課堂教學(xué)中，首先要突破目前課堂教學(xué)中偏重教師講、學(xué)生聽的以教為中心的模式，真正體現(xiàn)以學(xué)生為主體的素質(zhì)教育課堂教學(xué)的特征。

創(chuàng)新意識的培養(yǎng)是進(jìn)行素質(zhì)教育的中心環(huán)節(jié)，是推動素質(zhì)教育前進(jìn)的重要一環(huán)，在教學(xué)中要把扎實完成教學(xué)任務(wù)與提高學(xué)生素質(zhì)結(jié)合起來，把傳授知識與啟迪創(chuàng)造新思維相結(jié)合起來，切實地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力。

[1]席蘭云.關(guān)于化學(xué)課程改革的理性思考[J].山東教育學(xué)院學(xué)報，2003(4)：7-13.

[2]黃艷妮.論化學(xué)教學(xué)與創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)[J].郴州師范高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2003(2)：63-65.

[3]劉傳生.試談化學(xué)教育中創(chuàng)新精神的培養(yǎng)[J].遼寧教育學(xué)院學(xué)報，2000(1)：74-76.

[4]工敬義.化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維與提高創(chuàng)新意識[J].化學(xué)教育，2003(1)： 14-16.

[5]劉知新.中學(xué)化學(xué)教材教法[M].北京：北京師范人學(xué)出版社，1983：