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化学实验中实施创新教育的策略

2008-12-29吴刚明

中小学教学研究 2008年4期

  摘要:实验教学是培养学生创新能力的主阵地,本文通过对传统化学实验教学中存在的问题进行简要分析,结合教学实践,归纳出在化学实验教学中实施创新教育的一些措施,突出学生的主体性,以利于学生创新能力的培养。
  关键词:化学实验;创新;评价、策略
  
  创新化学实验教育应以实验为载体,以学生为主体,以问题为线索展开教学活动,力求实验与思维有机结合,层层推进,使学生始终处于不断探索之中。这样,既可优化实验教学的过程,展现化学自身的魅力,激发学生的学习兴趣,又符合素质教育对化学教学的要求,培养学生的创新意识和创新能力。
  
  一、改验证性实验为探索性实验
  
  验证性实验是对知识点加以验证,巩固和加深对基本性质和基本原理的理解,在验证性实验中,学生处于被动接受知识的状态。探索性实验是指在化学实验的基础上通过科学的分析、综合等思维过程来获取知识。这一过程要求学生经过思考和讨论,处于一种主动探索知识的状态,利于培养学生的创新能力。如:做乙醛与新制Cu(OH)悬浊液反应的实验时,可补充做甲醛与新制Cu(OH)反应的实验,结果有的学生发现甲醛与Cu(OH)反应产生的红色沉淀很快消失,最后有铜单质生成。(这个现象课本中是没有的)然后引导学生探索其原因,归纳出甲酸比乙酸强,溶液呈酸性,CuO在酸性溶液中不稳定分解成铜。这样不但激发了学生的学习兴趣和思维激情,提高了学生的实验能力,更培养了学生的创新能力。
  
  二、开展实验设计
  
  有计划开展实验设计是培养学生实验能力,创新能力及提高科学素质的有效途径。实验选题有许多方面,发现课本实验不足,可设计出改进方案;对有质疑的问题,设计实验证明;给出反应原理,设计出实验装置等。学生的分析和设计可能不够完善,但只要不唯书本,有勇于批判的创新精神,我都予以肯定。结果固然重要,但更重要是通过实验的过程培养学生的创新意识,提高学生的创新能力。如:演示铜与稀硝酸反应时,按课本上提供的实验装置进行实验,学生一致认为只能看到的是红棕色气体,没有看到无色气体及转化为红棕色气体的过程。这时我积极引导学生探究原因,鼓励学生自己设计一个更科学、现象更明显的实验装置。经过努力,设计出了这样一个装置:取一个u型管,一端管口带分液漏斗的橡胶塞塞住,并在橡胶塞的下端挂一根螺旋状的铜丝,另一端用带长颈漏斗的橡胶塞。由于排除了空气的干扰,现象十分明显,且形象地显示了NO和NO的相互转化。
  
  三、在演示实验中加强学生的参与
  
  在传统的课堂教学中,演示实验通常是教师演示,学生观看。但实际过程中,有很多学生根本看不清,特别是坐在后面的学生,更是仅看了“热闹”,这就不同程度地限制了学生智能和潜能的发展,不利于激发学生的创新潜能。因此,在演示实验中,应积极引导学生观察、猜想、分析和归纳,并在实验操作上放手让学生参与,师生一起共同完成实验。如:在学习Al(OH),的性质时,先引导学生完成下列实验,可在实验前猜测实验现象。①AlCl在溶液中滴入氨水至过量,把所得沉淀分成二份,一份滴入NaOH溶液:另一份滴入稀HCl;②在AlCl溶液中,滴入NaOH溶液至沉淀刚好溶解,然后再滴入少量稀HCl;③在NaOH溶液中,滴入AlCl溶液,至沉淀不再增加为止。然后启发学生分析实验现象,探究下列问题:Al(OH)有哪些化学性质?制Al(OH)的方法有哪些?用Al3+与碱反应制备Al(OH),,使用NaOH溶液好,还是氨水好?用AlO-溶液与酸应制Al(OH)时,通入CO好还是加入HCl好?从原料的利用率的角度分析,最好用什么方法制Al(OH)?教师指导,学生参与的演示实验,大大激发了学生实验兴趣,提高了学生的参与程度,挖掘了学生的创新潜能。
  
  四、改革学生实验
  
  分组实验是学生最感兴趣的课,是实验教学的重要组成部分。如果只让学生按部就班进行实验操作,许多学生的兴趣只停留在表面,凑“热闹”成分很多,难于培养学生的创新能力和科学素质。因此,必须进行学生实验改革。在实验过程中,教师在讲清实验目的,规范实验操作的前提下,尽可能不限制实验原理、不规定实验步骤,给学生自由发挥的空间。如做NaCO、NaHCO,与盐酸反应的学生实验时,由于我没有规定实验原理和步骤,结果出现了多种实验形式:有的学生把两支滴管绑在一起,同时向两种固体滴加盐酸;有的学生分别向NaCO、NaHCO溶液中逐滴加入稀盐酸,然后分别向稀盐酸逐滴加入NaCO、NaHCO溶液;另有学生用NaHSO溶液代替盐酸来进行上述实验。分析探究实验现象,不但得出NaHCO与盐酸反应比NaCO快,而且归纳出NaCO、NaHC0与酸反应的实质是CO2-先逐个结合H+成生HCO然后HCO,再逐个结合H+生成水和CO。克服了传统实验死板、机械的弊端。为有效提升学生的实验能力,教师应提前一周布置实验提纲,引导学生先自主设计实验方案,然后根据学生的实验方案准备实验。
  
  (责任编辑:张华