[改革化学实验教学 培养学生创新能力]培养学生的创新能力

  摘 要:把验证性实验改为探索实验,可以把学生引导到探索的情景当中,激发学生的创新欲望。通过改进演示实验装置,有利于帮助学生打破迷信学术权威思想,培养大胆创新精神。把部分演示实验改为师生共同实验,增加了学生动手实验的机会,有效地培养了学生的动手能力,为创新打实了基础。开展小科研活动,培养了学生创新性心理品质和创造实践能力;开放化学实验室,为学生提供了探索自然、研究问题的学习环境,使学生个性得到更好的发挥。
  关键词:验证性实验 探索性实验 改进演示实验 师生共同实验 化学兴趣小组 开放实验室
  
  江泽民同志指出:“创新是一个民族的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,一个没有创新的民族,难以屹立于民族之林。”因此,在中学化学教学中培养学生的创新能力,为国家培养出创新型人才,是摆在每个中学化学教师面前的重大课题。本人在化学教学中,对改革化学实验教学,培养学生创新能力作了粗浅的探讨,取得了较好的效果。
  一、把验证性实验改为探索性实验
  在现行的中学化学教科书中,大多数的教师演示实验或学生分组实验都是验证性实验,这些验证性实验都是机械地证实一遍已知知识的正确性,学生虽然从中学到了相关知识,但也严重束缚着学生创造思维的发展。因此,把一些验证性实验改为探索性实验,这样可将学生引导到探索的情景当中,使学生处于一种主动探索的兴奋状态,这对激发学生的创新欲望是验证性实验所无法替代的。例如,高中课本中验证Al(OH)3两性时,是把NaOH溶液慢慢滴进Al2(SO4)3溶液中,开始出现白色沉淀物并逐渐增多,随着NaOH溶液的不断滴加,白色沉淀物又出现逐渐减少溶解的现象。教师可以在引导学生分析了上述现象的基础上,提出如果反滴,即改为把Al2(SO4)3溶液滴到NaOH溶液中,又会出现什么现象呢?这个探索性的问题,起到一石击起千重浪的作用,让学生积极思考后通过实验找到正确答案。
  
  二、改进演示实验装置,提高实验效果
  
  中学化学中有关的实验,是专家根据教学大纲精心设计编写的,具有代表性的实验,我们应当尊重教材,按质按量完成教学任务。但部分实验受条件限制而不能进行,或实验中现象不够明显,效果欠佳。教师在完成原实验的基础上,改进装置后再次实验,有利于帮助学生打破迷信书本、迷信学术权威的思想,活跃思维、调动自主探索、大胆创新精神。
  例如做高一教材中氨与挥发性酸反应的实验时,教师先按课本要求给学生做演示,但由于浓氨水和盐酸都是挥发性物质,当刚从瓶中取出,尚未靠近时,就在各自的周围空间看到了“白雾”,学生易把这“雾”误认为是“烟”,若此时又遇到有风吹,实验就更难控制。为了避免学生对本实验的误解,让学生看清“庐山真面目”,在给学生演示时,我采用了两个大小相同的干燥集气瓶,瓶底各放上一层薄棉花,然后分别滴入2―3毫升浓氨水和浓盐酸(以无流动液体为度),并迅速盖上玻片,看上去瓶内无雾无烟,像空瓶一样。演示时将两瓶口相对,再抽去中间玻片,并把两瓶相互倒转,使瓶内气体扩散,在两瓶内均看到了大量白烟生成。又如在给学生做钠的焰色反应演示实验时,按课本要求用铂丝蘸取碳酸钠溶液或固体在酒精灯火焰上灼烧,由于酒精灯火焰小,铂丝所沾取的碳酸钠份量也少,位于教室后面的学生难以看清,为让学生看清且做好焰色反应的有关实验,可土法上马,就地取材,对本实验进行改进。在小木条(扫把枝)的一端缠上一团棉花,滴上适量的无水酒精,再撒上碳酸钠或氯化钠粉末然后点燃棉花团,黄色火焰极为明显。对部分演示实验进行成功改革,提高了学生的观察能力,扩大了学生的发展思维能力,培养了学生的创新能力。
  
  三、把部份演示实验改为师生共同实验
  
  现行普通高中教科书中,共有教师演示实验108个,学生分组实验27个,演示实验多,分组实验少,学生动手操作机会也就很少了。在整个教学活动中,大部份时间里都是学生当观众,处于被动的学习状态,学习热情得不到充分发挥。
  在教学过程中我们可以根据实验情况把部份演示实验改为师生共同实验。做法是把实验所需的药品、仪器分组摆放,最好能人手一套,教师在讲台上演示的同时,学生在座位上跟着一步一步动手操作。这样做既解决了演示实验的示范性作用,又增加了学生动手机会,使学生更易掌握正确的操作技能,也能近距离观察到实验所产生的现象,增强实验的感染力,提高学生的动手能力、观察能力。
  
  四、成立化学兴趣小组,有计划地开展化学小科研活动
  
  在中学分年级成立化学兴趣小组,有计划地开展一些小科研活动。小科研活动范围非常广阔,可以结合教学进度开展活动,如学习了环境保护之后,可组织兴趣小组对本校或学校附近工厂进行考察调查,写出环境保护的调查报告。学习了原电池原理之后,可组织制作“水果电池”、“花盆电池”。也可结合教科书内容进行制取葡萄糖、麦芽糖等实验活动。此外开展一些设计性的小科研活动,对学生的锻炼也很大。例如设计一组能证明吸烟有害身体健康的实验等等。总之,我们开展小科研活动,不在于其科研成果大小,意义在于在活动过程培养学生创造性心理品质和创造实践能力。
  
  五、积极创造条件对学生开放化学实验室
  
  为鼓励广大学生积极探索化学上的问题,就要创造条件,对学生开放化学实验室,给学生创造一个良好的学习环境,增加学生动手操作机会,为学生发展个性、实行自我补差补缺创造条件。教师的人数和能力都有限,不能每次都到现场辅导,但又不能是“放羊”式的开放,因为科学实验必须是很严肃的,在这方面本人作了探讨,取得的效果还是满意的。具体做法是:第一,先从各个教学班中挑选两名责任心强、学习成绩好、热情助人的学生为业务骨干,由教师先对他们进行培训,在实验室对其他学生开放时,再由经培训过的学生轮值指导其他学生做相关实验。第二,实验内容一般是一周更换一次,且与教学进度相对应。如果要做与教学进度不相对应的实验,或其它探索性的实验,经申请待任课及实验教师批准后再做实验。第三,制定严格的实验制度,确保实验的安全进行。第四,有固定的开放时间,使实验有序地进行。
  学生能力的培养是实施素质教育的要求,是很重要的教学工作。各种能力之间是相辅相成、不可分割的,我们在培养学生创新能力的同时,其它各种能力也同步得到提高。培养学生能力是一项长期的、艰苦的工作,特别是创新能力的培养更不是一朝一夕就能见成效的,我们教育工作者应当有坚持不懈的精神,摸索经验,从学生的实际情况出发,用各种不同的教育方法和手段,积极培养和提高学生的各种能力,尤其是创新能力,从而不断提高教学质量。

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