鄧邦 華曾香
摘要:本文闡述了通過化學(xué)“原創(chuàng)實驗”的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)、途徑、手段、意識、道德品質(zhì)和目標(biāo)。原創(chuàng)實驗教學(xué)一般由實驗觀察、分析、操作等幾個階段,在這些方面進行了簡單的分析與探討。
關(guān)鍵詞 高中化學(xué) 實驗教學(xué) 創(chuàng)新思維 培養(yǎng)
原創(chuàng)實驗教學(xué)一般由實驗觀察、分析、操作和創(chuàng)新等幾個階段。作為以實驗為基礎(chǔ)的化學(xué),實驗在教學(xué)中有獨特功能和作用,在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力方面有特殊功效。
1“原創(chuàng)實驗”教學(xué)方法的主要思路
高中化學(xué)原創(chuàng)實驗的設(shè)計、研制和實施過程對培養(yǎng)學(xué)生思維能力和表達能力等都具有特別重要的作用。原創(chuàng)實驗是一種將有關(guān)信息按內(nèi)在聯(lián)系、抽象歸納、邏輯地概括成規(guī)律,并按此規(guī)律進行操作;推理和想象的思維,它是最富有生命力的思維。原創(chuàng)實驗的研制實施是化學(xué)教學(xué)的靈魂?!霸瓌?chuàng)實驗”教學(xué)方法的核心是創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)和實踐能力的培養(yǎng)。
2“原創(chuàng)實驗”教學(xué)方法的主要操作步驟
實驗觀察——培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)。通過觀察這種活動方式,能使學(xué)生獲得大量的知識信息,為創(chuàng)新思維提供條件。當(dāng)學(xué)生對觀察到的事是不能用已有的理論和方法進行解釋時,就會產(chǎn)生疑問,產(chǎn)生為獲取信息和提出問題的思維活動這是進行創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)。實驗分析——培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的有效途徑。在實驗分析中,我們要重視學(xué)生思維的獨創(chuàng)性、靈活性和創(chuàng)新性地培養(yǎng)。學(xué)生在分析思考時,總愛用一種習(xí)慣的、固定的思路來考慮問題,同時也會受到抑制實驗結(jié)果的限制或影響,這必然會無形中束縛學(xué)生的思維,壓抑和阻礙學(xué)生創(chuàng)新性思維的發(fā)展。所以在分析時,鼓勵學(xué)生敢于向傳統(tǒng)思維模式挑戰(zhàn),擺脫常規(guī)思維的束縛,能大膽想象、假設(shè),另辟蹊徑拓展思維視角、變換思路,確立一個新的思維活動狀態(tài)。訓(xùn)練學(xué)生能靈活的變換對問題的分析角度。能多方位、多角度、多側(cè)面去思考問題,不固執(zhí)于一種成見之中。
實驗操作——培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的手段。實驗操作表面看來似乎屬于技術(shù)操作項目,實際上參透著積極的思維活動,在實驗操作中,儀器的選用、安裝,試劑的取用以及實驗中條件的控制等,都離不開思維對操作的支配作用。通過動手操作,能使學(xué)生在實驗中產(chǎn)生新思維,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性,甚至能在已有的、以被驗證為正確的理論中尋求新的突破。
3高中化學(xué)“原創(chuàng)實驗”教學(xué)方法的主要目的
在教學(xué)過程中,學(xué)生們在學(xué)習(xí)過程中迸發(fā)了對實驗進行改進和創(chuàng)新的欲望,師生們共同提出自己的觀點和設(shè)想,老師則因勢利導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生把改進和原創(chuàng)實驗的方法作為研究性課題進行研究實施。師生通過討論思考后,統(tǒng)一了認識,提出“原創(chuàng)實驗”教學(xué)方法的具體目的:(1)以化學(xué)實驗為依據(jù)學(xué)習(xí)高中化學(xué)知識點;(2)研究系列的化學(xué)原創(chuàng)實驗提高課堂教學(xué)效果;(3)變驗證性實驗為探索性實驗,激勵學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣;(4)原創(chuàng)實驗要簡便,易操作,實驗現(xiàn)象要明顯,實驗成功率要達100%,而且無污染;(5)原創(chuàng)實驗要有科學(xué)性和真實性,培養(yǎng)學(xué)生的真實和科學(xué)的精神;(6)原創(chuàng)實驗要有發(fā)散性和開拓性,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維和開拓創(chuàng)新精神。高中“原創(chuàng)實驗”教學(xué)方法課堂來自于課本教材,緊扣教學(xué)大綱,為教師的創(chuàng)新教學(xué)提供了很有價值的參考內(nèi)容,更為重要的是讓學(xué)生親身經(jīng)歷研究的整個過程,并在研究實施中鍛煉他們發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,激勵學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和探究化學(xué)科學(xué)的信息和積極性,從而使學(xué)生能主動地收集資料,主動地去思索研究,通過研究實施的整個過程,使學(xué)生不僅能牢固地掌握課本知識,而且培養(yǎng)了學(xué)生的參與意識和創(chuàng)新精神,培養(yǎng)了學(xué)生操作實驗的實踐能力。
4案例展示
藥品功能的優(yōu)化思考。例如《化學(xué)反應(yīng)原理》P18中使用U形管進行氯化,銅溶液的電解實驗,實驗?zāi)康氖鞘箤W(xué)生通過觀察實驗現(xiàn)象從而理解電解池的工作原理。此實驗設(shè)計能達到實驗?zāi)康?,而且試劑也可以多次使用。但在實踐過程中,我們也發(fā)現(xiàn)有以下缺點;(1)溶液顏色變化不明顯;(2)銅附著在碳棒底部,觀察必須把碳棒拿出來;(3)氯氣污染較難處理;(4)因為都是溶質(zhì)在變,學(xué)生有了先入為主的概念,在以后的學(xué)習(xí)中,往往忘了水的電離。在能達到實驗?zāi)康牡幕A(chǔ)上,為了讓現(xiàn)象更明顯,使學(xué)生對電解原理的認識更加完整,我們利用學(xué)生已有的電解水的認識,把試劑改成了飽和Na2SO4溶液,并在其中加入了紫色石蕊試劑。在電解過程中,檢驗氫氣和氧氣都比較容易,而且能看到電解液中豐富多彩的顏色變化,教學(xué)效果很好,也解決了以上描述的缺點。?簡化裝置,一器同時多用 。例在銅和濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫,并檢驗二氧化硫的性質(zhì)實驗中,我們可采用一根長玻璃棒和幾張試紙來代替一系列的檢驗裝置,只需一個發(fā)生裝置和一個尾氣處理裝置就可解決問題。隨著實驗手段的不斷發(fā)展,提高,實驗儀器的日益先進,為我們進行實驗創(chuàng)新提供了良好的條件。例設(shè)計精巧的儀器,可以一器多用,使用所需試劑少量的試紙和點滴板等,都可很好地貫徹實驗的簡約性原則。? ? ? ?選擇實驗儀器的多樣化。 近幾年來,無論是化學(xué)雜志上或老師的教學(xué)實踐中,我們不約而同地發(fā)現(xiàn)了針筒的廣泛應(yīng)用。有的用注射器來代替分液漏斗,有的來代替膠頭滴管,量筒,小號集氣瓶等。這顯示著化學(xué)實驗隨著新課程改革一起,不僅僅是實驗室里的事,更是與生活實際緊密地聯(lián)系了起來。例用針筒做氣體實驗,用鋁質(zhì)易拉罐做有關(guān)鋁的性質(zhì)實驗,用鉛筆蕊做導(dǎo)電實驗,用礦泉水瓶收集氣體,用洗滌劑做氣體的點燃實驗等。這些取之于學(xué)生生活用品的儀器,可大大增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望??芍^生活中處處有化學(xué),生活中也處處有豐富的化學(xué)資源,對于我們眼睛,只是缺少發(fā)現(xiàn)。
參考文獻
[1] 楊梓生.對高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的認識[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2016(15).