李秀云

河北省遷安市第一中學 河北遷安 064400

充分發(fā)揮實驗教學優(yōu)勢作用提高學生創(chuàng)新能力

李秀云

河北省遷安市第一中學 河北遷安 064400

21世紀是一個科技創(chuàng)新的時代,培養(yǎng)學生樹立創(chuàng)新意識,提高創(chuàng)新能力是擺在我們教師面前的重要課題。尤其是新課程標準的實施,要求我們在重視知識傳授過程的同時,在教學中更應該強化：逐步培養(yǎng)和發(fā)展學生的動眼觀察能力、動腦思維能力、動手操作能力和自主學習、自主探究等能力,尤其要注意培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力。這就要求我們化學教師,結合化學學科特點,以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為中心實施實驗教學,用創(chuàng)新理念設計實驗教學。當前,我們所使用的教材很重視實驗的設計方式,所以創(chuàng)新實驗設計是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要途徑。課內(nèi)外很多實驗都可以設計多種實驗方案,讓學生盡可能多地設計方案,進行比較,優(yōu)化實驗設計方案,形成最佳創(chuàng)新點,從而鍛煉學生的創(chuàng)新能力。

一、根據(jù)實驗內(nèi)容,設計實驗教學的組織形式,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力

多年來,化學實驗教學一直是教師邊講解邊演示,學生邊觀察邊記憶的方式。學生在實驗室里,被分成若干固定小組,教師講完,學生操作,遇到問題教師指導。新課標形勢下的化學實驗教學,主要是采用小組合作探究的方式進行教學。學生根據(jù)實驗內(nèi)容,進行實驗方案的設計,器材的選擇,實驗步驟的逐一落實,實驗現(xiàn)象的觀察與分析,實驗數(shù)據(jù)的記錄與整理,最終形成實驗結論。這種合作探究方式不僅使學生在合作中獲取新知,體驗探究學習的樂趣,更重要的是使學生能夠在合作探究中提高創(chuàng)新能力。

如：在探究氣體制取方法的裝置與收集氣體裝置的實驗中,學生能設計很多實驗方案,有的是教材上提示的,有的純粹是學生自己設計的,還有的是小組合作探究成果,這些成果具有很強的實用性、創(chuàng)新性。

二、設計實驗呈現(xiàn)方式,使學生在實驗探究中體驗創(chuàng)新成果

1.從儀器使用上體現(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

化學儀器在很多時候能實現(xiàn)“一器多變、一器多用”的特點。這就使化學實驗教學有許多創(chuàng)新點,只要我們用創(chuàng)新的眼光去看它,我們就會發(fā)現(xiàn)原來這些簡單的儀器并不那樣簡單,它們都是作為創(chuàng)新的很實用的素材。如：最簡單的試管不僅可以用來盛水取樣,可以用來加熱液體,可以作為反應容器,更方便用于作對比實驗等。在不同實驗中,多種儀器的組合也是一種創(chuàng)新教育點。這時儀器組合的方式多種多樣,功能各異,把學生分成若干探究小組,進行合作探究,指導學生找到最佳的設計方案,進而順利完成實驗。這樣教學不僅培養(yǎng)了學生的合作能力,更重要的是激發(fā)了學生的創(chuàng)新思維、發(fā)散思維,培養(yǎng)了創(chuàng)新能力,實現(xiàn)新課標教學目標。這樣教學,教會學生科學地認識儀器和靈活地選擇儀器,不再受某種儀器、某個實驗內(nèi)容的思維限制進行枯燥的實驗,尤其是方法的選擇上,有效地激發(fā)學生靈感,對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到事半功倍的作用。

2.從實驗設計方案上體現(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

在實驗設計上體現(xiàn)百家爭鳴精神,不強求一致。針對某一個實驗要提出多種實驗方案,勇于鼓勵學生標新立異,大膽想象、大膽假設,近最大努力地開拓學生創(chuàng)新思維空間。如在《苯酚的性質(zhì)》實驗教學中,筆者設計了以下幾種不同的方案：

方案一：第一步,先向盛有少量苯酚晶體的試管中滴加2ml的蒸餾水,然后再向其中逐滴加入5%的NaOH溶液,慢慢振蕩試管,觀察發(fā)生的實驗現(xiàn)象,最后再向其中滴加稀鹽酸,看看有什么現(xiàn)象發(fā)生？第二步,向盛有少量苯酚稀溶液的試管中滴加過量的濃溴水,觀察實驗現(xiàn)象,并做好相關記錄。

方案二：先完成預置實驗,思考有關問題。實驗一,取苯酚濁液2ml滴于試管中,再向試管中逐滴加入NaOH溶液,然后將所配置的溶液分別倒入兩支試管a、b中,向a中滴加鹽酸,向b中通入CO2氣體,觀察實驗現(xiàn)象。學生思考：(1)上面的實驗過程中發(fā)生了哪些化學反應？(2)通過這些實驗現(xiàn)象你對苯酚的酸性怎樣理解？實驗二,向盛有稀苯酚溶液的試管中滴加過量的濃溴水,觀察實驗現(xiàn)象,并做好相關記錄。學生思考：(1)根據(jù)這些實驗現(xiàn)象,你能推斷出這個反應類型是取代反應還是加成反應嗎？(2)你的這一推測的依據(jù)是什么？(3)請你設計一個探究方案來證明你的推測。

在上述兩種方案中有相同之處,即都直接把實驗方案告訴學生,教學生根據(jù)實驗現(xiàn)象進行分析。不同的是方案二中在實驗之后設置了學生思考的環(huán)節(jié),培養(yǎng)了學生的思維發(fā)散能力和總結歸納能力。本實驗還可以讓學生通過自主探究的方式進行實驗,同時再設置思考與討論來激發(fā)學生創(chuàng)新熱情,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。采用這種方式教學不僅能夠使學生更好地掌握苯酚的性質(zhì),還能使學生在親歷科學探究過程中培養(yǎng)了能力、訓練了科學方法。

三、在化學設計創(chuàng)新實驗時不可忽視的幾個問題

1.設計方法簡單可行,要突出合作探究

設計的實驗方案要體現(xiàn)新課標理念的要求,做到簡單實用,便于操作,通過小組合作探究的方式來激發(fā)探究的欲望,培養(yǎng)學生的合作能力,激發(fā)自主探究的主動性和積極性。實驗方式的設計思路與探究教學的基本環(huán)節(jié)大體一致。即提出社會生活中的實際問題—針對問題聯(lián)系所學知識進行合理的猜想與假設—設計實驗方案并進行實驗探究—觀察實驗現(xiàn)象并做好記錄—分析總結得出結論—小組、組間交流。

2.方案設計科學合理,確保實驗的科學性、準確性

化學是一門實驗科學,實驗的科學性、準確性很重要,教給學生科學的學習方法,讓學生樹立實事求是的科學態(tài)度,對實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)分析實事求是,遇到問題客觀對待,不能人為編造實驗現(xiàn)象,修改實驗數(shù)據(jù)等。使科學知識有實驗事實的支撐,這也培養(yǎng)學生一種實事求是的科學態(tài)度和價值觀。

3.在創(chuàng)新實驗設計中,確保師生的實驗安全

化學實驗有很多是具有危險性的,所以我們在進行實驗創(chuàng)新設計時,應該首先考慮到安全意識。教師在鼓勵學生進行化學探究實驗的同時,必須注意實驗的安全,科學引導學生學會排除不安全因素,把實驗的危險性降到最低。與此同時還要盡可能減少環(huán)境污染、節(jié)約藥品等。

李秀云，本科，中教一級。