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化学实验教学中学生创造性思维培养

2017-12-01陈裕材

珠江教育论坛 2017年2期
关键词:创造性化学实验教学

陈裕材

(德庆县香山初级中学,广东 德庆 526600)

化学实验教学中学生创造性思维培养

陈裕材

(德庆县香山初级中学,广东 德庆 526600)

化学是以实验为基础的学科,化学实验是化学教学直接的手段。化学实验教学如果仅满足于教授相应的化学知识,难以取得良好的教学效果,必须在传授学生知识的基础上,在实验教学过程中培养学生的创造性思维,不仅要引导学生善于设疑释疑,还要善于比较,拓展联想思维,使学生在学习知识的同时,进一步开发思维,掌握思维技巧,利于学生在今后学习过程中提高学习能力。

化学实验;拓展联想;创造性思维

化学是以实验为基础的自然科学,基本理论及概念的建立来源于实验并得到验证,如果脱离实验,无法保证学习效果。化学实验是全面实施教学大纲,提高化学学科教学质量的重要环节和最佳手段。化学学科的形成和发展过程,新物质的发现和发明等重要突破都体现出创造思维的作用。化学实验的教学应从演示实验、学生实验、随堂实验入手,加强对学生敏锐的观察能力、创造性思维及独立操作能力的培养,启发学生善于发现问题、解决问题,引导学生深入学习,帮助学生将所学知识由感性认识升华到理性认识。

一、善于设疑,激励思维

教学实践表明善于设疑是培养学生创造性思维的重要方法,在实验教学过程中,要积极地对实验现象、操作条件甚至不合理结果进行设疑,设疑之后的关键环节是释疑。正确的设疑和释疑可有效改变学生对实验现象“知其然不知其所以然”的状况。下面以CuSO4和NaOH反应验证质量守恒定律的实验(如图1)教学为例介绍设疑和释疑方法。

图1 质量守恒定律的验证实验

首先引导学生观察并记录CuSO4和NaOH反应前的质量和现象(CuSO4为蓝色溶液,NaOH为无色溶液),然后引导学生观察并记录CuSO4和NaOH反应后的质量和现象(溶液出现蓝色沉淀)。通过物质颜色和状态的变化可判断这两种物质发生了化学变化,从这两种物质反应前后的质量记录判断反应前后没有发生质量变化,由此引导学生总结出质量守恒定律:“在化学反应中,参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。”如果对该知识点的教学仅进行到这一步,则达不到启发学生思维的目的,为此,有必要再做一个演示实验,对实验现象和质量守恒定律进行设疑。演示实验如图2所示为HCI和Na2CO3进行反应实验。

图2 HCI和Na2CO3反应实验

图2所示实验表明反应后的质量比反应前轻。可根据这一个现象设疑:“为什么反应后的质量会变轻?是不是质量守恒定律有例外?”引导学生探索、思考。

针对这一问题,还要进行释疑,可按图3进行实验演示,指导学生细心观察。

图3 质量守恒定律演示

通过演示,学生了解到并不是质量守恒定律有例外,而是化学反应生成的气体散发到大气中而没有称量到。

二、善于比较,拓展联想思维

比较是教师教学过程中常用的方法,而联想的思维方法是根据事物之间具有接近、相似或对比的特点,进行比较思考问题的方法,是通过两种或两种以上事物之间存在的关联性与可比性,扩展固有的思维,由已知推测未知,从而获得更多的设想、预见和推测。中学化学知识中很多的物质及其性质都具有接近性、相似性或对比性的特点,为在教学中拓展学生的联想思维提供了广阔的空间。如二氧化碳跟紫色石蕊试液反应,如果仅按书本的内容讲解、演示,学生较难接受,甚至学生可能错误地认为CO2跟紫色石蕊试液发生了化学反应。为防止发生这种错误,可进行这样的比较:第一次先将干燥的石蕊试纸放进充满CO2气体的集气瓶中,让学生观察其颜色的变化;第二次再将另1张干燥的石蕊试纸放进装有纯水的烧杯中,让学生观察其颜色的变化;第三次向1张干燥的石蕊试纸上滴加稀HCl,让学生观察其颜色的变化;第四次将1张湿润的石蕊试纸放进二氧化碳气体集气瓶中,观察其颜色的变化。通过这4次比较实验可以使学生认识到:第一次实验中二氧化碳气体不能使石蕊试纸变色,第二次实验中水不能使石蕊试纸变色,即二氧化碳气体和水都没同石蕊发生化学反应,第三次实验却可以使石蕊试纸变色,说明酸可以使石蕊试纸变色;第四次实验也可以使石蕊试纸变色,说明CO2气体先跟水发生了化学反应,生成了一种新的物质H2CO3(化学反应方程式为:CO2+H2O=H2CO3),这种新物质使石蕊试纸变色。通过这样的实验比较,学生易于理解知识同时拓展了思维。

教学实践表明,根据不同的教材内容和学生,通过实验开发学生的创造性思维能力,不仅提高了学生化学知识的学习兴趣和学习效果,同时启发拓展了学生思维,达到了优良的教学效果。

(责任编辑:张宝杰)

陈裕材,男,广东省德庆县香山初级中学,初中化学中教化学一级教师。

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