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注重化学实验教学 培养学生创新能力

2015-11-01牛娟霞

教育界·上旬 2015年9期
关键词:化学实验教学创新能力培养

牛娟霞

【摘 要】化学实验是中学化学课程不可缺少的组成部分,是学生认识化学科学知识的重要工具和载体,是化学教学的一个重要环节。实验教学在逐步培养和发展学生的观察能力、思维能力、实验能力和自学能力的同时,要注重培养学生的创新能力。

【关键词】化学实验教学      创新能力      培养      合作实践能力

化学是研究宏观现象与微观结构关系的自然科学。化学实验是中学化学课程不可缺少的组成部分,是学生认识化学科学知识的重要工具和载体,是化学教学认识过程的一个重要环节。中学化学教学中的实验不仅为形成化学概念、理解和巩固化学基础知识提供了丰富的感性认识,而且还是激发学生的学习兴趣,培养他们的科学态度、观察能力、思维能力、操作技能和实践能力,训练科学方法的有效途径。

一、通过观察,培养学生的创新能力

通过观察,抓住本质。在保证实验质量的前提下,充分引导,启发学生如何观察,这样由观察到的表面现象通过逻辑分析引申到本质,使学生通过一次演示实验的观察,在获得专业知识的同时,在观察能力上也得到了提高。例如金属钠跟水反应的实验,不能只观察到有氢气生成以及反应后的溶液使酚酞变红这两个现象,应该在实验开始时让学生注意观察,等实验结束时大家叙述各自观察到了哪些现象。包括将钠投入到水里浮在水面上,迅速熔化成小球,不停地在水面上转动,发出“嘶嘶”的响声,有水雾及气体产生、燃烧,使酚酞试液变红等一系列现象。并启发学生思考这些现象说明了什么,学生经过讨论得出了钠的密度比水的密度小,是极活泼的金属,与水反应是放热反应,且可知钠的熔点低,同时生成的产物是氢气和氢氧化钠等,透过上述现象掌握了金属钠的性质。

二、借助化学实验,培养学生的合作实践能力

开展分组实验,是培养学生动手能力和合作意识的重要途径。做实验的过程就是理论联系实际的过程,要认真组织好每一次的学生分组实验,使每一章每一节实验都做到目的明确、要求具体、计划周密、落实到位。要使学生掌握操作要领,培养动手能力。在学生动手实验时,教师还必须及时防止和纠正在实验操作上的失误,训练学生正确地进行实验。例如:学生做粗盐提纯的实验时,常因仪器不干净,过滤时漏斗里的液面高于滤纸边缘,得不出理想的实验效果,教师应及时引导学生分析原因,找出操作上的失误后,重新操作,保证实验现象明显,效果良好。学生动手操作,掌握了一定的实验基本技能后,坚持经常练习,必然熟能生巧。

新课程要求教学面向全体学生,使每个学生都能得到充分发展。在分组实验时,要将全班学生进行异质编排,即按操作能力、观察能力、思维能力等进行优差组合,这样不仅能提高小组活动的效率,而且有助于学生的全面发展。如探究实验室制二氧化碳的原理时,提供必需的仪器和药品,让学生自主设计并动手装配一套装置,要求组内同学配合完成。由于各组的仪器不尽相同,有的是试管、广口瓶,有的是锥形瓶、平底烧瓶,有的是单孔橡皮塞,有的是双孔橡皮塞等等,故各组学生设计的装置多种多样,并由组内表达能力好的“推销员”介绍装置的优点,由全班同学评价,通过展示交流达到了资源共享,既可拓展学生的视野,又能调动学生创新的积极性。

三、重视学生实验,培养学生的创新能力

学生的分组实验是培养学生的操作方法、观察能力、分析思维能力、提高学生素质的重要手段。要让学生有创新,就要留出时间和空间让学生充分展示和发展自己的个性,让学生充分发挥自己的想象,发表自己的看法。培养学生的参与意识和动手能力,提高他们的实验技能,可以及时纠正不正确的操作方法,从而调动学生主动思考问题的积极性,牢记掌握学过的知识。尤其是在学生实验时,学生往往怀着极大的兴趣进行药品、材料的准备、选择;思维极其活跃,极易“摆脱”课堂教学和课本的约束。例如在做乙醇燃烧实验时,因同学们已在使用酒精灯时熟悉酒精燃烧的现象,故在教学中直接将实验加以变化,即把一小手帕用水湿润,再洒上酒精,然后用镊子夹住手帕,用火柴点燃,发现火焰呈现淡蓝色,一会儿灭了,但手帕却完好无损。实验的全过程像变魔术,分析原理得出:乙醇燃烧火焰呈淡蓝色,易挥发,沸点低于水,燃烧的恰恰是挥发出的乙醇蒸气,剩下的水保护了手帕。通过这一实验,使教学内容更加生动、富有兴趣,更加具有吸引力,同时激发学生对实验加以探索,有利于培養学生的创新能力。

四、积极组织学生进行探究性实验

实验在培养学生的创新思维方面具有其得天独厚的作用,教学中必须鼓励和引导学生独立思考,勇于提出自己的见解,充分发挥每个学生潜在的创造力。传统的学生实验多半是验证性实验,在实验过程中,学生是被动地参与。应尝试改验证实验为探究实验,让学生自己提出问题进行大胆的猜想、假设,然后为验证自己的猜想和假设进行实验。让学生自己找出实验的原理,设计实验方案,讨论实验方案并选择实验仪器。这样,就能使学生经历与科学家相似的探究过程,亲自参加了化学问题的提出、假设、实验及问题的验证解决等活动过程,既达到了开拓思维、交流合作的目的,又使学生充分体验科学探究的乐趣,领悟科学的思想和精神。

将一些验证性实验改为探究性实验,这对实验条件提出了新的要求。在规定的实验内,按学生个性化要求来准备仪器将面临一定的困难,如何解决这一矛盾呢?可以通过开放实验室、轮流实验的方法,让学生在课余时间完成自己设计的实验,以弥补时间及设备的不足,实验时可以两人或四人小组为单位开展实验探究。开放实验室要求有专职教师负责,负责老师要有科学探索的精神和一定的科学探究能力,能指导学生对实验结果进行评估、分析,指导学生进行实验的改进和创新。

总之,培养学生的创新能力,是中学化学教学中的重要任务,利用实验教学培养学生创新能力是一种行之有效的方法。在实验教学中只有真正体现动手、动脑、观察、探索的教学思路,才能激发学生学习化学的兴趣,培养学生的创新能力,提高化学实验教学的效率。

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