化学实验中创新能力培养策略

时间:2022-09-30 10:53:28

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化学实验中创新能力培养策略

一、以人为本,营造创新氛围

如果说:“兴趣是最好的老师”,那么好奇则是创造行为的开始,探索心理的动力,创新思维的“催化剂”。兴趣和好奇的结合才能最大限度地激发创新潜能。化学实验集声、光、热、色、味、态于一体给学生强烈的感觉刺激,最能引起学生的兴趣和好奇,激发学生的求知欲和探索心理。如:在做细铁丝在氧气里的燃烧实验时,老师首先提出问题:(1)为什么细铁丝能在纯净的氧气里燃烧,而不能在空气里燃烧?(2)为什么要把细铁丝打磨光亮?(3)为什么要把细铁丝握成螺旋状?(4)为什么要在细铁丝上系一根火柴,点燃一会儿后慢慢伸入装有氧气的集气瓶中?(5)为什么要在集气瓶中留有少量的水或放入少量的沙?然后学生交流讨论,在交流讨论的过程中一个宽松、自然、和谐、平等的教学氛围就形成了,接着老师开始做实验,实验前提醒学生注意些什么,观察些什么。这样不但激发了学生的兴趣和好奇,还激发了学生解决问题的迫切愿望和创新思维的发展,但是这种兴趣和好奇是不稳定,不持久的,要培养起学生稳定持久的兴趣,还需要我们在以后的教学中不断地,有目的地强化和激发。同时联系生产、生活、环保、可持续性的教育,让学生的兴趣和好奇成为一种社会性的动机和责任,有了社会性的动机和责任,兴趣和好奇就能稳定持久,创新意识和创新精神也就自然而然地得到了培养。

二、巧设实验,引导发散思维

实验是创新的摇篮,通过实验可以培养学生的发散思维和创新设计能力。在化学实验教学活动中,我特别注重设疑,把学生置于未知问题的气氛中,老师提出恰如其分的问题,让学生思考,在思考的过程中学生会提出新的问题,会发表自己的看法和观点,展开新的讨论,探索新的问题,得出新的结论。如:在学习分子在不停地运动的有关知识时,我在课堂上做了如下演示实验:在小烧杯A中倒入20ml蒸馏水,滴入2~3滴无色酚酞试剂。让同学观察颜色变化,溶液为无色。在小烧杯B中倒入10ml浓氨水,用一只大烧杯把A、B两只小烧杯罩在一起。让学生观察,过一会儿,看到小烧杯A中的溶液逐渐变成了红色。针对这一现象我提问,上述现象说明了什么?知道的同学请用简单的实验验证自己的解释。学生经过讨论,看法不一,提出了多种假设:(1)小烧杯A内溶液变红与小烧杯B无关,只是所需时间长短而已。(2)小烧杯B中的浓氨水散发出肉眼看不到的小微粒,小微粒慢慢进入小烧杯A中,使小烧杯A中的溶液逐渐变成了红色。(3)实验时老师做了手脚。至此,我又做了如下实验:(1)用洁净的小烧杯C取20ml蒸馏水,滴入2~3滴无色酚酞试剂。静置,观察,无现象。将它单独罩在大烧杯里,观察,也无现象。(2)另取两只小烧杯A、B,小烧杯A中装入滴有无色酚酞试剂的溶液,小烧杯B中装入蒸馏水,把A、B两只小烧杯同样用一只大烧杯罩在一起,观察,无现象。(3)闻浓氨水的气味,嗅到一股刺激性气味。用滴管吸取少量浓氨水,滴入小烧杯C中,无色酚酞溶液瞬间变成了红色。学生展开讨论,交流,最后形成共识:(1)浓氨水能使无色酚酞溶液变成红色。蒸馏水不能。(2)小烧杯A中的无色酚酞溶液逐渐变红,是由于小烧杯B中的浓氨水散发出肉眼看不到的小微粒,小微粒慢慢进入小烧杯A中,使滴有无色酚酞试剂的溶液逐渐变成了红色。在整个教学过程中,学生始终参与到了学习、讨论、交流、假设、探究、得出结论的每个环节中,思维活跃,表现欲强,学生既敢想,又敢说,既激发了学生的创新意识,调动了学生学习的主动性和积极性,又培养和锻炼了学生的创新思维,收到了事半功倍的教学效果。

三、探索性实验,培养创新意识

科学探究的思维过程概括起来就是:发现问题——大胆猜想;设计方案——小心求证;解释结论——质疑反思;评价交流——新的发现。要让学生进行真正有效的探究活动,培养他们的创新意识,解剖探究问题的本质,谋求探究的策略是教师必做的功课。如:将CaCO3高温一段时间后得到白色固体。对白色固体的成分进行猜想,并进行验证探究。教师就必须指导学生挖掘出两个关键条件因素:(1)高温;(2)一段时间。“高温”说明化学反应一定发生了。“一段时间”揭示了化学反应的进程,可能化学反应已经结束;也可能化学反应还在进行中(部分反应)。因此,根据反应的两个关键条件因素可以提出两个合理的猜想(不乱猜、瞎猜):(1)“白色固体全部是CaO”。(2)“白色固体是CaO和CaCO3的混合物”。除此之外的猜想都是不合理的,只有这样才能避免探究的盲目性,使得探究活动思路清晰,章法合理,效率高效,也才能达到培养创新意识的目的。

四、组织科技活动,培养创新能力

在一切创造发明活动中,创新意识、创新精神是基础,而创新能力是核心。要培养学生的创新能力少不了科技活动。因此在教育教学过程中要想方设法开展科技活动。方法是积极开展第二课堂:一是定期举行实验基本操作测评或设计有价值的探究课题,组织学生进行探究活动和比赛,结束后学生互评,师生共同分析总结,共同提高,共同进步。二是组建兴趣小组:①在教师指导下,把学生组织起来,探究实验教学中遇到的一些具体问题,一起分析、讨论,找出解决问题的办法。②让学生撰写小论文。③让学生自己准备材料,和他们一起完成教材中的家庭小实验。④根据教学进度和教学内容适时举行化学晚会(以班级为单位,用晚自习)。三是注重联系社会实际,在保证学生安全的前提下组织学生到工厂、到农村、到科技馆、到水果种植园等地进行参观、调查、学习。通过这样一些科技活动不仅能培养学生的创新能力,让学生学到课堂上学不到的知识,还能健康学生的身心。总之,在教学过程中重视对学生创新思维,创新精神,创新意识,创新能力的培养,是现代教育对一名教育工作者的基本要求,充满创新活力的课堂,对学生思维发展受益终身;对实现中华民族的伟大复兴量不可估。老师们,让我们的平凡工作闪现出灿烂的光芒,努力吧!培养创新型人才。

作者:虞学海 单位:大理州祥云县下庄镇第一中学