在高中化学实验中培养学生的科学精神
2018-04-02余朝敬
余朝敬
(天津市耀华中学 300040)
科学精神是高中生必须具备的一种学习精神,这种学习创新精神能够帮助学生更好地进行创新学习.学生能够运用科学精神计算、解题仅仅是教学中的最浅显表面的目的.教育应该是多元化的,学生应该具有自身的个性特点.在教学的过程中传授知识的过程以及其的具体运用是一个方面.另一方面 ,要注重对学生思想与能力的培养,提高学生各个方面的能力,深化学生的思维.
一、培养中学生的自我学习能力
教育教学的过程是知识与技能的传授的过程.不仅如此,也是培养学生自主学习的能力,提高学生学习的兴趣和主动性的过程.科学精神作为化学中及其重要的内容,它贯穿着整个高中化学,在培养中学生自学能力上也有着其积极的作用.
科学精神的发展历史可以用来作为学习化学的“调味剂”,激发中学生的学习兴趣,帮助学生了解更加广泛的知识.科学精神并不是凭空想像出来的,它是由一代一代化学家经过不懈地探索发展而来.一些具有趣味性的科学精神历史故事能够吸引学生的注意力.或许就是因为这一个小小地插曲,学生能够带着好奇心在课后去仔细地阅读一些化学相关的书籍.兴趣同样也是学生的老师.在课堂教学中插入一段科学精神的化学史的目的并不是要让学生记住多少内容,而是让他们能够通过这些有趣的事例产生学习的兴趣.课堂的时间毕竟有限,教师的作用则在于抛砖引玉,学生才是学习真正的主体.
在教学的过程中,要能够让学生体会到发现问题、思考问题、分析探究问题的成就感以及其产生的兴奋.这既能活跃课堂的氛围,也能增强学生学习的主动性.比如在有关“原电池”知识学习的时候,教师可以给学生展示一下各种类型的电池,然后让学生课下去试着制作一个生物电池,诸如:苹果电池、柠檬电池、马铃薯电池等,让学生在生活中进行调查与分析,哪些电器要用到电池,用到的电池都是哪个种类的,为什么?最后引导学生就自己制作的生物电池互相进行交流和探讨,不仅能让学生掌握原电池的知识,也能让学生明白电池的经济性、实用性以及环保性,通过学生的思考和操作,加深学生对电池的进一步了解,培养学生科学的探究态度,获得知识探究的乐趣,通过亲自操作来进行知识的再现,在已有知识的基础上去进行创新和应用,提升学生的思维能力,促进学生科学精神的发展.
二、提高中学生的化学能力
中学生只具备自我学习的能力是不足以让他们能够学好化学的,拥有良好的化学能力才是学好化学的关键所在.它是由逻辑思维能力、空间想象能力和计算能力,以及创造性、敏捷性、深刻性、灵活性、广阔性的思维品质交错构成.科学精神的抽象性与复杂性是培养学生化学能力的一个极好的素材.
1.逻辑思维能力
培养中学生的逻辑思维能力是教育目的中的一个重要内容.科学精神中所涉及的思维方式、观点能够促进学生分析、辩证的逻辑思维能力的发展.在实验中要有意识的将化学实验折射出来的逻辑思维传达给学生.
比如在进行“钠”教学的时候,由于学生对钠的性质比较了解,同时也熟悉金属活动顺序,那么将钠放入硫酸铜溶液中,会产生什么现象呢?学生普遍认为,钠会置换出溶液中的铜,溶液颜色由蓝色变为无色,有红褐色的铜析出,也有学生认为钠会和水先反应.那么,那种想法是正确的呢,这是教师可以引导学生进行实验,实验表明,钠先和水反应,同时出现蓝色沉淀和黑色物质,这是为什么呢?教师让学生进行互动讨论,经过学生的集思广益,很快找出问题的所在,原来蓝色沉淀是钠和水生成的氢氧化钠和硫酸铜生成的氢氧化铜,而黑色沉淀是钠和水反应放热,将生成的氢氧化铜一部分分解为氧化铜所致.通过实验,不仅让学生从事实的层面对化学反应有深刻的了解,也促进了学生科学精神的发展,让学生能够实事求是,从实验现象入手,感受对生成物质进行探究,从而得出科学结论的过程,培养学生的逻辑思维,提升学生的综合化学水平.
2.创造性思维
创造性思维是当代社会对人才的要求.当代的教育理念中也要求培养中学生的创造性思维,发展其自身独特性.如果说逻辑思维是收敛的,那么创造性思维则应该是发散的,它比逻辑思维能力走得远.化学实验的抽象与复杂性能够促使学生从多个思维角度去思考分析和解决问题,增强他们思维的发散性,培养中学生的创造性思维能力.
高中化学教师在实验教学中,要激发学生的兴趣,提升学生的实验热情,引导学生进行实验方案的设计和改进,对实验现象和结论进行推测和验证,让学生充分的利用现有的教学资源,诸如:化学实验室、网络实验资源、各种化学资料等,通过学生已经掌握的知识进行不同实验方案的设计,运用不同的器材、药品、方法进行同一实验,从而更有利于学生进行对比分析,找出最优实验途径.比如在进行“配置一定物质的量浓度的溶液”实验教学的过程中,教师可以让学生进行多种实验方案的设计,运用多种规格的烧杯、容量瓶、量筒、天平等,必要的时候可以增加实验仪器,让学生对实验结果进行比较,对实验的操作性、安全性、准确性进行分析,从而既能培养学生的实验能力,也能培养学生的创新能力,促进学生的实验探究积极性和主动性,培养学生的科学素养.
总之,在科学精神的教学中有很多实验需要引导学生进行类比与分析,理清新知与旧知之间的联系,然后系统地总结规律,得出结论.在科学精神的教学中让学生能够举一反三,灵活运用所学的化学实验知识,提高他们的创造性思维和能力.