化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

摘 要: 新課程的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力。化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑。本文作者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，談?wù)勗诨瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師應(yīng)如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞: 中學(xué)化學(xué)教學(xué) 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 創(chuàng)新能力 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

“創(chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂，是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力”。創(chuàng)新能力是指人根據(jù)一定的目的和任務(wù)，開(kāi)展能動(dòng)的思維活動(dòng)，產(chǎn)生新的認(rèn)識(shí)，創(chuàng)造新事物的能力。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中教師如何充分發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、探究能力、創(chuàng)造能力方面的特殊功效?怎樣培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力呢?

一、改變觀念，轉(zhuǎn)變角色

要讓學(xué)生改變學(xué)習(xí)方式，教師首先要改變教學(xué)觀念。要堅(jiān)持以人為本的原則，注重學(xué)生的自學(xué)能力與高效、開(kāi)放的課堂，讓課堂內(nèi)外成為學(xué)生熱情探索與合作學(xué)習(xí)的場(chǎng)所，激發(fā)學(xué)生的探究精神與創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的習(xí)慣。教師可以讓學(xué)生獨(dú)立自主完成實(shí)驗(yàn)，即要求學(xué)生自己先預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，讀懂實(shí)驗(yàn)原理，擬定實(shí)驗(yàn)步驟，選擇實(shí)驗(yàn)儀器和藥品，然后組裝實(shí)驗(yàn)儀器，控制實(shí)驗(yàn)條件，規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄測(cè)量數(shù)據(jù)，處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，分析實(shí)驗(yàn)誤差，寫(xiě)好實(shí)驗(yàn)報(bào)告。教師指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力、動(dòng)手能力，鞏固化學(xué)知識(shí)，發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性的最佳途徑。

二、轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思路

化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，教師必須高度重視實(shí)驗(yàn)，通過(guò)課堂演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、多媒體演示實(shí)驗(yàn)、VOD點(diǎn)播實(shí)驗(yàn)及家庭小實(shí)驗(yàn)等，讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中去觀察、動(dòng)手和探索，在五彩繽紛的化學(xué)世界中去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題并得到樂(lè)趣?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以在課堂上進(jìn)行，也可以在課堂外進(jìn)行;可以使用實(shí)驗(yàn)室所配備的器材，也可以自備自制教具，甚至可以使用日常生活中的物品。我利用研究性學(xué)習(xí)開(kāi)設(shè)了“巧用廢舊塑料等制作化學(xué)實(shí)驗(yàn)代用品”課題，先向?qū)W生介紹塑料的類(lèi)型，如何鑒別各種不同類(lèi)型的塑料，以及“白色污染”，并展示利用廢礦泉水瓶等制作的小槽代替小紙槽和藥匙、燒杯、導(dǎo)管、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)模型等，再啟發(fā)學(xué)生自己收集其它的廢舊制品制作化學(xué)實(shí)驗(yàn)代用品，并用自制的代用品做化學(xué)實(shí)驗(yàn);在教學(xué)中開(kāi)設(shè)一些與學(xué)科教學(xué)有關(guān)的課題，組織學(xué)生參與研究，如“化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的污染問(wèn)題”、“實(shí)驗(yàn)改進(jìn)”、“疑難實(shí)驗(yàn)的研究”、“微型實(shí)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)”、“利用現(xiàn)代教育技術(shù)手段提高實(shí)驗(yàn)效果”等，通過(guò)與學(xué)生的共同研討，使學(xué)生在愉快學(xué)習(xí)中掌握科學(xué)文化知識(shí)。利用日常生活中學(xué)生熟悉的物品，更有利于使學(xué)生明白化學(xué)就在身邊，化學(xué)與生活聯(lián)系非常緊密，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，拓寬知識(shí)面，充分挖掘?qū)W生的潛能，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神。

三、改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新品質(zhì)

課堂教學(xué)仍是創(chuàng)新教育的主戰(zhàn)場(chǎng)、主陣地，成功的創(chuàng)新演示實(shí)驗(yàn)，可使學(xué)生獲得有關(guān)知識(shí)，有效地開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)造能力。將教材中某些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)改為探索性的實(shí)驗(yàn)，可將學(xué)生帶入科學(xué)探索的情境中，產(chǎn)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)所用儀器、藥品和實(shí)驗(yàn)方法等進(jìn)行創(chuàng)造性篩選改進(jìn)的靈感，從而不斷增強(qiáng)他們的創(chuàng)新意識(shí)。

如:在學(xué)習(xí)“Fe(OH)的制備和性質(zhì)”時(shí)，我先演示新制的FeSO與NaOH溶液反應(yīng)，結(jié)果學(xué)生未能觀察到白色絮狀沉淀，而看到的卻是灰綠色沉淀。為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象呢?教師要引導(dǎo)學(xué)生探索:①為什么要用新制的FeSO溶液?②為何將滴管插入試管里溶液的底部，慢慢擠出NaOH溶液?③久置的NaOH溶液中溶解了什么物質(zhì)?④要得到白色的Fe(OH)沉淀，反應(yīng)試劑應(yīng)該作怎樣的處理?⑤采取什么方法能使生成的Fe(OH)氧化速率減慢?經(jīng)過(guò)一系列的思考、討論、比較，學(xué)生認(rèn)為可以在新制FeSO液面上滴加幾滴苯作為保護(hù)層，并將滴管伸入試管底部，滴加煮沸過(guò)的NaOH溶液。終于得到了白色Fe(OH)沉淀，并保持了較長(zhǎng)的時(shí)間。我繼續(xù)引導(dǎo):還可以將實(shí)驗(yàn)裝置做什么改變?要選擇什么樣的試劑與儀器?原理是什么?學(xué)生分組討論，設(shè)計(jì)多種方案，其中有一組學(xué)生利用的是電解原理，我設(shè)問(wèn):如何選擇陰極和陽(yáng)極的材料和電解質(zhì)溶液呢?為了防止Fe(OH)被氧化，可以在電解液的上層加入什么物質(zhì)?變“驗(yàn)證性”實(shí)驗(yàn)為“探索性”實(shí)驗(yàn)，不僅體現(xiàn)了“教為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的關(guān)系，而且在教師指導(dǎo)下進(jìn)行探索，學(xué)生培養(yǎng)了自信心，激發(fā)了探索的興趣，同時(shí)培養(yǎng)了創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。

四、引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力

化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)貫穿于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全過(guò)程。在學(xué)習(xí)“同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師可以要求學(xué)生:①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷鈉、鎂、鋁的金屬性強(qiáng)弱?②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)及查閱資料判斷硅、磷、硫、氯的非金屬性強(qiáng)弱?③通過(guò)以上事實(shí)你可以得到什么推論?學(xué)生閱讀教材，遵照化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本要求，提出各種實(shí)驗(yàn)方案，并通過(guò)合作探究得出結(jié)論。這樣不但可以有效地培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，而且可以使學(xué)生的能力在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得以發(fā)展和提高。

總之，充分重視實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新教學(xué)，給學(xué)生留出思維的空間，增加學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神，進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的有效途徑。