以創(chuàng)新為驅(qū)動，構(gòu)建高效化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂

陳曉雪

[摘 要]近年來，隨著新課改的不斷推進(jìn)，越來越多的教師開始關(guān)注學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在初中化學(xué)教學(xué)中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究教學(xué)已然成為點(diǎn)燃學(xué)生創(chuàng)新意識、發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新思維和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑。

[關(guān)鍵詞]初中化學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；創(chuàng)新意識

[中圖分類號] G633.8 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-6058（2018）20-0062-02

所謂創(chuàng)新，就是指在已有的知識基礎(chǔ)上通過運(yùn)轉(zhuǎn)自己的思維獲得一種全新的問題解決方法。創(chuàng)新意識的培養(yǎng)不僅能夠幫助學(xué)生更加牢固地掌握知識，還能夠鍛煉學(xué)生深入思考和解決問題的能力?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是一項(xiàng)與學(xué)生創(chuàng)新意識密切相關(guān)的活動，合理開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠有效開發(fā)學(xué)生的大腦，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。以下便是我在實(shí)際教學(xué)中借助化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識的具體案例分析。

一、增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)探索性，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣

在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于探究性實(shí)驗(yàn)，而驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)又不容易激起學(xué)生的實(shí)驗(yàn)好奇心與興趣。那么，教師如何有效提高學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究興趣和欲望呢？我認(rèn)為教師可以增加化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探索性，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)新思路，從而有效提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

例如，在教學(xué)“置換反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，我并未按照傳統(tǒng)教學(xué)方式那般只做理論講解，而是在課堂上做了一次置換反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中感受化學(xué)反應(yīng)的魅力，從而提高對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究興趣和欲望。首先，我拿出一根鐵絲，并用砂紙將鐵絲表面的氧化物打磨干凈，之后再將光亮的鐵絲放入硫酸銅溶液中，鐵絲表面瞬間出現(xiàn)了一層紅色的附著物，與此同時(shí)藍(lán)色的溶液變成了淺綠色?？吹竭@一系列的顏色變化，學(xué)生的好奇心瞬間被激發(fā)。趁此機(jī)會，我讓學(xué)生自由組隊(duì)分析：鐵絲表面的附著物為何物？藍(lán)色溶液為何會變成淺綠色？整個(gè)反應(yīng)過程的化學(xué)方程式是什么？生成的溶液中存在二價(jià)鐵離子還是三價(jià)鐵離子？此時(shí)整個(gè)課堂的探究氛圍變得濃郁起來，學(xué)生的探究興趣也被成功激發(fā)。

在這個(gè)案例中，我一改往常的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象自主探究相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)問題，既激發(fā)了學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究興趣，又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識，一舉兩得。

二、合理設(shè)置問題，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識

質(zhì)疑是創(chuàng)新的源泉問題。在初中化學(xué)教學(xué)中，教師可以結(jié)合實(shí)際教學(xué)內(nèi)容來合理設(shè)置問題，從而有效激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，使學(xué)生思維處于積極主動的狀態(tài)，進(jìn)而有效地鍛煉學(xué)生的求異思維，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

例如，在指導(dǎo)學(xué)生完成“實(shí)驗(yàn)室制取氧氣”的化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，考慮到實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法總共有三種，于是我便將學(xué)生分成三個(gè)研究小組，讓他們分別做KClO3與MnO2反應(yīng)、H2O2與MnO2反應(yīng)以及KMnO4加熱反應(yīng)制取氧氣的實(shí)驗(yàn)。三個(gè)小組同時(shí)加熱試管，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生氣泡的速度評價(jià)實(shí)驗(yàn)生成氧氣的速度。經(jīng)過三個(gè)小組的對比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，KClO3和H2O2受熱均可以釋放出氧氣，但是速度較慢，在加入了MnO2之后，氧氣的釋放速度明顯加快，同時(shí)KMnO4在沒有MnO2催化的情況下同樣可以通過加熱快速釋放出氧氣。針對這三個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我提出如下問題：經(jīng)過剛剛的實(shí)驗(yàn)，你們認(rèn)為MnO2在反應(yīng)中擔(dān)任怎樣的角色？為什么KMnO4在沒有MnO2的時(shí)候也能夠較快地釋放出氧氣而KClO3和H2O2卻不能呢？若單獨(dú)加熱MnO2是否可以產(chǎn)生氧氣呢？經(jīng)過一段時(shí)間的思索之后，學(xué)生得出答案：二氧化錳是催化劑；高錳酸鉀在加熱反應(yīng)過程中本身就會產(chǎn)生二氧化錳，能夠反過來加速反應(yīng)的速度；單獨(dú)加熱二氧化錳不能產(chǎn)生氧氣。

在上述案例中，我首先結(jié)合實(shí)際教學(xué)內(nèi)容給學(xué)生設(shè)置三組不同的氧氣制取實(shí)驗(yàn)，同時(shí)也讓各組學(xué)生通過設(shè)計(jì)的對照實(shí)驗(yàn)來探究二氧化錳的作用，最后再針對實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)問題，讓學(xué)生通過思考鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

三、設(shè)計(jì)動手實(shí)踐活動，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

動手實(shí)踐是化學(xué)探索的重要途徑，同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的關(guān)鍵方法。在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)給予學(xué)生充足的動手實(shí)踐的時(shí)間和機(jī)會，讓學(xué)生在這個(gè)過程中自主學(xué)習(xí)知識和解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，從而有效地鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

例如，在指導(dǎo)學(xué)生完成“氫氣還原氧化銅”實(shí)驗(yàn)時(shí)，我首先給學(xué)生講解相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作步驟和實(shí)驗(yàn)原理，然后讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生狀況百出，但是我并不干涉，而是讓他們自主思考問題的解決措施和方案。比如，有個(gè)小組在實(shí)驗(yàn)過程中得到了黑色的“銅”，顯然，這并非理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。面對此結(jié)果，該小組學(xué)生首先感到十分驚訝，待冷靜下來之后，逐步思考實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，試圖尋找實(shí)驗(yàn)失誤的原因，嘗試改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作，并重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后，得出了出現(xiàn)黑色“銅”的原因：在停止加熱之前先撤離了氫氣，未能保證完全隔離氧氣，從而導(dǎo)致已經(jīng)被還原的銅又被氧化，所以才出現(xiàn)了黑色的“銅”。

在上述案例中，我給予了學(xué)生充足的動手實(shí)踐和犯錯改錯的機(jī)會，既鍛煉了學(xué)生的動手能力，也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

四、刺激學(xué)生思考問題，鍛煉學(xué)生創(chuàng)新思維

眾所周知，思考問題是對新事物好奇的一種表現(xiàn)，同時(shí)也是打開大腦思維的一種方式。在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果或者化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行質(zhì)疑與思考，從而促進(jìn)學(xué)生鞏固知識，同時(shí)鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維。

例如，在一次化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，我將大試管放置在試管架上，然后往里面滴5 mL的酒精和5 mL的濃硫酸，然后問學(xué)生：“試管里的液體有什么現(xiàn)象發(fā)生呢？”學(xué)生甲回答：“酒精和濃硫酸分層了?！蔽尹c(diǎn)點(diǎn)頭，繼續(xù)問道：“如果我現(xiàn)在往這支試管里加入少量的高錳酸鉀小顆粒，你們猜會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？”學(xué)生搖搖頭表示不知道。接著我往試管中加了少許的高錳酸鉀粉末，高錳酸鉀粉末剛碰到液體，學(xué)生便異口同聲地說道：“我在濃硫酸和酒精的分層處看到了小火星?！蔽冶銌柕溃骸澳悄銈冎莱霈F(xiàn)小火星的原理是什么嗎？誰能夠來解釋一下呢？”學(xué)生陷入了沉思，此時(shí)臨近課堂教學(xué)尾聲，于是我讓他們課后借助互聯(lián)網(wǎng)尋找問題的答案。

在上述案例中，學(xué)生在我的引導(dǎo)下對新奇的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生好奇心，并對其中的原理進(jìn)行思考和探索，如此不僅能夠?qū)W生更好地梳理知識點(diǎn)，還能夠促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維的鍛煉與培養(yǎng)。

總而言之，創(chuàng)新意識的培養(yǎng)是教育教學(xué)中極為重要的一項(xiàng)任務(wù)。在初中化學(xué)教學(xué)中，教師可以借助化學(xué)實(shí)驗(yàn)融合學(xué)生創(chuàng)新意識培養(yǎng)，從而在完成化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)的同時(shí)激活和啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維，并使學(xué)生的創(chuàng)新思維得到一定程度的發(fā)展，進(jìn)而詮釋化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 顏丙明.初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識初探[EB/OL].http：//www.doc88.com/p-3826162753457.html，2013-09-26.

[2] 曹世慧.在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)創(chuàng)新意識[J].教師，2012（1）：75-76.

[3] 施浩之.初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中創(chuàng)新意識和能力的培養(yǎng)[J].數(shù)理化解題研究（初中版），2011（6）：55-56.

（責(zé)任編輯 羅 艷）