摘 要:發(fā)掘化學實驗教學中對學生創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)的重要價值,是基礎(chǔ)教育改革對初中化學教學提出的重要要求。要使學生樂于探究、勤于動手,教師應當創(chuàng)新演示實驗,激發(fā)學生探究新知與創(chuàng)新的興趣;組織探索性實驗,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維;鼓勵化學實驗創(chuàng)新,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新技能;組織開展課外實驗,發(fā)展學生的創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:初中化學;實驗教學;創(chuàng)新素質(zhì)
《全日制義務(wù)教育化學課程標準》指出:“化學實驗是進行科學探究的主要方式,它的功能是其他教學手段無法替代的。要促使學生主動地學習,逐步學會探究,還要更好地發(fā)揮化學實驗在德育和非智力品質(zhì)培養(yǎng)方面的教育價值。”長期以來,初中化學教科書中的驗證性實驗一直為人所詬病,照方抓藥、照貓畫虎,很難使學生從驗證性實驗中真正掌握到其中的化學知識,認識到科學的研究方法,也就更談不上學生創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)了。所以,改進驗證性實驗,增加探索、研究性實驗在初中化學實驗課堂教學中的應用尤為必要。要做到這一點,關(guān)鍵是要從實驗教學的形式與內(nèi)容上加以改進和創(chuàng)新。
一、創(chuàng)新演示實驗,激發(fā)學生探究新知與創(chuàng)新的興趣
可以說,“良好的方法能使我們更好地發(fā)揮運用天賦的才能,而拙劣的方法則可能阻攔才能的發(fā)揮?!币ぐl(fā)學生的創(chuàng)新意識,首先教師應當在實驗教學中給予學生創(chuàng)造性的教學啟示。比如,對課本演示實驗提出創(chuàng)新性的改進,鼓勵學生課前預習、查閱資料,從多種角度、多種途徑來證明化學知識,往往能夠更好地鍛煉與培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素質(zhì)。
在具體教學設(shè)計中,我們可以嘗試如下創(chuàng)新實驗方法。比如,靜止的實驗動態(tài)化。將實驗中學生較難感知的現(xiàn)象設(shè)計為“動態(tài)”實驗,提高演示效果。例如,二氧化碳與氫氧化鈉反應的演示實驗,就可在錐形瓶中收集一瓶二氧化碳,取煮熟剝殼的雞蛋堵在瓶口,取下雞蛋倒入適量氫氧化鈉液,再用雞蛋堵口,學生就會發(fā)現(xiàn)雞蛋被錐形瓶吞進去,也能更清楚地感知到二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了化學反應。也可以將在部分章節(jié)教學中補充趣味化實驗,活躍課堂氣氛,激發(fā)學生的創(chuàng)新精神,例如涂有酚酞的菜刀遇到石灰水變紅(指示劑的變色情況)等。
二、組織探索性實驗,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維
要轉(zhuǎn)變驗證性實驗中教師“一言堂”的固化模式,就應當堅持探索性實驗的規(guī)范化過程:“提出問題→實驗設(shè)計→獲取實驗事實→探索規(guī)律→拓寬應用”,鼓勵學生動手實踐,闡述自己的觀點,真正地落實“教為主導,學為主體”的新課改理念。
以二氧化碳的實驗室制法為例,在組織探索性實驗教學時,教師就可以通過指向性問題的形式進一步拓展探索性實驗的探究內(nèi)容。如,為什么實驗室制取二氧化碳的反應物是石灰石與稀鹽酸,而非其他物質(zhì)呢?我們可以用純凈的碳酸鈣粉末、草木灰代替石灰,用稀硫酸代替稀鹽酸嗎?最后,學生從實驗對照中就可以發(fā)現(xiàn),石灰石的固體反應速率適中,最容易控制,其他實驗物的反應劇烈,甚至會發(fā)生溶液溢出試管的現(xiàn)象。此外,也可以就石灰石固體與稀鹽酸、稀硫酸反應的差別,實驗室制取二氧化碳、制取氫氣裝置雷同等問題,要求學生進行深入思考,得出結(jié)論。
從教學反饋來看,在這種問題啟發(fā)、探討研究的思考氛圍中,學生在教師的引導下不僅可以用實驗事實分析、證明得出結(jié)論,他們的思考分析能力與聯(lián)想的思維流暢性也可以得到鍛煉和發(fā)展。
三、鼓勵化學實驗創(chuàng)新,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新技能
實驗設(shè)計是化學實驗教學中最具創(chuàng)造性的部分,鼓勵學生自行設(shè)計和獨立完成相關(guān)實驗,可以很好地考查學生對實驗目的及原理的掌握程度,對培養(yǎng)學生不唯書、不唯師敢于突破常規(guī)的創(chuàng)新意識,也具有重要意義。當然,在化學實驗創(chuàng)新課題的實際過程中,教師也不能盲目地脫離實際,超出學生的能力范疇,必須做到兼顧學生的知識能力發(fā)展和創(chuàng)新技能培養(yǎng)兩部分內(nèi)容。比如,“燃燒條件”一節(jié)的學習,學生從實驗中可以發(fā)現(xiàn),教材中所采用的開放式實驗中白磷的燃燒會生成大量的白煙,造成教室內(nèi)空氣污染,也會影響到學生的觀察視野。對此,教師可以鼓勵學生發(fā)揮想象力,提出假設(shè),動手設(shè)計新的探索實驗。在筆者的指導與評點下,學生通過小組討論,將實驗步驟改進如下:
①在水槽內(nèi)加入約3 cm高的氫氧化鈉稀溶液;
②將盛八成滿沸水的小燒杯放入水槽中;
③在小燒杯中加入白磷,并將彎曲成T形的銅片放在小燒杯上,銅片下端伸入熱水中,T字兩端分別放少許紅磷和白磷;
④用大燒杯罩住小燒杯及銅片。
通過學生查閱資料、開動腦筋設(shè)計出的實驗,不僅可以觀察得出燃燒發(fā)生的必要條件(可燃物、與氧氣接觸、溫度達到著火點),也避免了煙霧對空氣的污染,可謂是一舉兩得。更為重要的是,學生在這種勇于“標新立異”的實驗設(shè)計中,鍛煉了自己動手動腦解決問題的能力,使發(fā)散思維能力和創(chuàng)新技能得到了提高和發(fā)展。
四、組織開展課外實驗,發(fā)展學生的創(chuàng)新能力
由于初中化學實驗教學課時較少,且受到實驗室及相關(guān)設(shè)備器材的限制,要培養(yǎng)和開發(fā)學生的創(chuàng)新素質(zhì),就必須將化學實驗拓展延伸到課外實踐活動中去,在知識的遷移中使學生獲得創(chuàng)新實踐能力。相比較家庭小實驗而言,成立群體性課外興趣小組,更易于教師的指導和安全的保證。其實踐活動可以根據(jù)地區(qū)特點來具體確定,如學生測量農(nóng)田、工廠周邊土壤的酸堿性,觀察由植物的花、果、莖葉中所含色素制作出的指示劑在酸堿溶液中的變色情況,等等,都是鍛煉學生創(chuàng)新實踐能力的好題目。
“創(chuàng)新是一個民族的靈魂,是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力”。新課改背景下化學教學重點發(fā)掘化學實驗基本功能,對于學生綜合素質(zhì)與能力的培養(yǎng)具有重要意義,要如何使這種教學形式與課堂教學有機地結(jié)合起來,還有待于我們進一步的探索。
參考文獻:
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[2]仇建國.芻議探究性實驗在初中化學實驗教學中的作用[J].才智,2010.
(作者單位 廣東省河源市連平縣忠信鎮(zhèn)中學)