閆瑞芳
【內(nèi)容摘要】化學(xué)研究常用實(shí)驗(yàn)方法,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以再現(xiàn)科學(xué)研究與創(chuàng)新的過(guò)程,學(xué)生可以在該過(guò)程中不斷體驗(yàn)科學(xué)研究的過(guò)程,并使學(xué)生充分體驗(yàn)成功的喜悅,也同時(shí)促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)教學(xué)? 創(chuàng)新能力? 興趣? 培養(yǎng)? 激發(fā)
創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂。新時(shí)代的教育更加追求如何開(kāi)發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,如何造就具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才。在化學(xué)教學(xué)中,要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,必須注重化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。無(wú)論是在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室還是在家中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或探究活動(dòng)都是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的很好途徑。
一、實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)教學(xué)的基本手段,在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)
人們對(duì)科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)是通過(guò)對(duì)自然現(xiàn)象的反復(fù)觀察、探究和驗(yàn)證逐步完成的。化學(xué)研究主要用的是實(shí)驗(yàn)方法,而在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以再現(xiàn)科學(xué)研究與創(chuàng)新的過(guò)程,學(xué)生可以在這一過(guò)程中不斷體驗(yàn)科學(xué)研究的過(guò)程,同時(shí)還可以根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)條件與現(xiàn)象對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行大膽改進(jìn),反復(fù)探索,驗(yàn)證,直到滿意為止。這一過(guò)程使學(xué)生充分體驗(yàn)到成功的喜悅,也同時(shí)促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。我國(guó)著名化學(xué)家戴安邦說(shuō)過(guò):“實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)全面化學(xué)人才的最好的場(chǎng)所?!边@里提到的“全面”、“最”,其中既包含了為科學(xué)研究而須具備的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力,也闡明了化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于提高學(xué)生化學(xué)科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力具有獨(dú)特的不可替代的作用。例如必修(1)課本P50的科學(xué)探究:設(shè)計(jì)一套簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置,使還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)。這套裝置應(yīng)包括水蒸氣發(fā)生、水蒸氣與鐵粉反應(yīng)、檢驗(yàn)產(chǎn)物等部分。在整個(gè)過(guò)程中每個(gè)學(xué)生都在積極思考,努力爭(zhēng)取能夠設(shè)計(jì)出一套操作簡(jiǎn)單,現(xiàn)象明顯的方案。該過(guò)程中學(xué)生的創(chuàng)新能力得到了大大的提升,實(shí)驗(yàn)教學(xué)很多時(shí)候在不知不覺(jué)中使學(xué)生的創(chuàng)新能力得到了培養(yǎng)。
二、運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的實(shí)施
1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)中盡可能的突出學(xué)生的主體地位
現(xiàn)代教學(xué)中,學(xué)生處于主體地位,教師在教育過(guò)程中起主導(dǎo)作用。無(wú)論是學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)還是教師演示實(shí)驗(yàn),只有學(xué)生的主體參與性地位得到肯定,實(shí)驗(yàn)教學(xué)才會(huì)生動(dòng)有趣,學(xué)生在其過(guò)程中才會(huì)以主人翁的心態(tài)參與進(jìn)去,充分觀察、思考。
2.創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)
學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)不是與生俱來(lái)的,但是我們可以在教學(xué)中有意識(shí)的去激發(fā),幫助學(xué)生對(duì)遇到的問(wèn)題進(jìn)行創(chuàng)造性的解決。另外,在教學(xué)中可以有意識(shí)的創(chuàng)設(shè)一些學(xué)生感興趣的實(shí)驗(yàn)情境,驅(qū)使他們調(diào)動(dòng)自己的知識(shí)儲(chǔ)存,提出各種假想,進(jìn)而進(jìn)行多方驗(yàn)證,最終得到合理的結(jié)論。如在高中化學(xué)必修(1)P84中有關(guān)氯水的教學(xué),書(shū)中只講到氯氣與水反應(yīng)的方程式以及次氯酸的性質(zhì)和漂白實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)。我們可以創(chuàng)設(shè)情境:(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證實(shí)氯水都有哪些成分。(2)調(diào)查日常生活中漂白劑有哪些,確定其主要成分。這兩個(gè)方案的設(shè)計(jì)都有一定的綜合性,又和生活息息相關(guān),需要全盤思考。完全獨(dú)立設(shè)計(jì)對(duì)高一學(xué)生來(lái)說(shuō)有一定困難,這時(shí)需要團(tuán)隊(duì)合作,分組討論確定方案。這樣給學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一個(gè)很好的鍛煉創(chuàng)新能力的情境,同時(shí)培養(yǎng)他們團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。又如在(選修1)化學(xué)與生活中學(xué)習(xí)維C的還原性時(shí),可以這樣創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn):設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)一些蔬菜中含有維C。該實(shí)驗(yàn)可以作為家庭小實(shí)驗(yàn)(即所用用品可以在普通家庭中找到)。由于范圍太廣,學(xué)生很難設(shè)計(jì)。教師可以提醒學(xué)生淀粉溶液遇到碘會(huì)變成藍(lán)色,這是淀粉的特性,而維生素C能與藍(lán)色溶液中的碘發(fā)生反應(yīng),使溶液變成無(wú)色。此時(shí)學(xué)生基本有了實(shí)驗(yàn)方案,可以選用生活中的材料:淀粉、碘酒、青菜。實(shí)驗(yàn)方案:在玻璃瓶?jī)?nèi)放少量淀粉,倒入一些水,并用小棒攪動(dòng)成為淀粉溶液。滴入2~3滴碘酒,你會(huì)發(fā)現(xiàn)乳白色的淀粉液變成了藍(lán)紫色。再找2~3片青菜,摘去菜葉,留下葉柄,榨取出葉柄中的汁液,然后把汁液慢慢滴入玻璃瓶中的藍(lán)紫色的液體中,邊滴入邊攪動(dòng)。這時(shí),你又會(huì)發(fā)現(xiàn)藍(lán)色的液體又變成了乳白色,說(shuō)明青菜中含有維生素C。該過(guò)程中學(xué)生體會(huì)到了知識(shí)在解決問(wèn)題時(shí)的價(jià)值,同時(shí)學(xué)生的創(chuàng)新能力也有所提高。
3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)中盡可能增加探究性實(shí)驗(yàn)的比重
德國(guó)哲學(xué)家叔本華說(shuō):“記錄在紙上的思想就如同某人留在沙上的腳印,我們也許能看到他走過(guò)的路徑,但若想知道他在路上看見(jiàn)了什么東西,就必須用我們自己的眼睛。”此番話很好的道出了探究過(guò)程的重要性。探究性實(shí)驗(yàn)以他獨(dú)特的方式使學(xué)生始終處于不斷探索的情境中,并從中體驗(yàn)到類似科學(xué)家從事科學(xué)研究的那種探索的愉悅感。在積極、自覺(jué)的思維活動(dòng)中創(chuàng)新能力得到充分的發(fā)展。如果實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)能夠有意識(shí)的將一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變更為探究性實(shí)驗(yàn),或者把一些有關(guān)探究性實(shí)驗(yàn)的習(xí)題放到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中讓學(xué)生充分討論、探究,明顯的增加探究性實(shí)驗(yàn)的比重,那么學(xué)生的創(chuàng)新能力也就會(huì)大大得到提高。例如《選修四》有這樣一個(gè)題目:向盛有少量Mg(OH)2沉淀的試管中滴加適量的氯化銨溶液,觀察到沉淀溶解,請(qǐng)解釋原因??梢詫⒃摿?xí)題作為一個(gè)探究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生探討,實(shí)驗(yàn),最終找出合理解釋。
如果能夠靈活的充分的運(yùn)用好實(shí)驗(yàn)教學(xué)這一過(guò)程,學(xué)生的思維積極性將得到充分的調(diào)動(dòng),學(xué)生不斷理解和感受知識(shí)產(chǎn)生和發(fā)展的過(guò)程,從而創(chuàng)新能力將得到很好的挖掘和訓(xùn)練。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 孟昭霞. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)在學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的作用[J]. 現(xiàn)代大學(xué)教育,2018,173(5):92-97.
(作者單位:廣東省江門市培英高級(jí)中學(xué))