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依托化學(xué)實(shí)驗(yàn) 發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新能力

2017-04-12 17:59:53葛美峰
數(shù)理化解題研究 2017年36期
關(guān)鍵詞:氯水創(chuàng)新能力實(shí)驗(yàn)

葛美峰

(江蘇省平潮高級(jí)中學(xué) 226362)

高中化學(xué)教學(xué)要注重對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力進(jìn)行培養(yǎng),本文從實(shí)驗(yàn)教學(xué)的角度探討了相關(guān)的教學(xué)策略,以供各位讀者參詳.

一、在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中增加創(chuàng)新內(nèi)容

分組實(shí)驗(yàn)不僅是學(xué)生進(jìn)行化學(xué)研究和學(xué)習(xí)的重要方式,更是學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新的重要平臺(tái).教師科學(xué)地為學(xué)生選擇一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,將創(chuàng)新理念融入其中,能有效促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展.化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身就是一項(xiàng)富有創(chuàng)造性的活動(dòng),它強(qiáng)調(diào)學(xué)生在手腦并用、不斷嘗試中推進(jìn)認(rèn)識(shí),教師要鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行創(chuàng)新,就必須讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的意義,激活他們的實(shí)驗(yàn)興趣,這樣學(xué)生才會(huì)用更加敏銳的目光來(lái)研究實(shí)驗(yàn),他們才會(huì)勇于突破實(shí)驗(yàn)框架的束縛,用自己的創(chuàng)新意識(shí)和能力來(lái)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn).

不可否認(rèn),當(dāng)前的很多分組實(shí)驗(yàn)依然是以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,這在一定程度上嚴(yán)重束縛了學(xué)生的思維,畢竟學(xué)生只要按部就班地完成操作,就能獲得預(yù)想中的發(fā)現(xiàn).但是學(xué)生的認(rèn)識(shí)也將止步于此,這顯然無(wú)助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng).筆者認(rèn)為,可以對(duì)某些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修改,融入探究色彩,具體操作時(shí)只要在順序上稍作調(diào)整即可.比如研究氯水和二氧化硫的水溶液混合后是否具有漂白效果?可以這樣調(diào)整:讓學(xué)生按照“實(shí)驗(yàn)操作→現(xiàn)象觀察→主動(dòng)質(zhì)疑→合作交流→分析歸納→形成結(jié)論”的順序來(lái)進(jìn)行研究.在上述研究過(guò)程中,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)兩種都具有漂白效果的物質(zhì)混合之后,漂白效果卻明顯減弱,這能最大程度地激活學(xué)生的探索興趣,這顯然比直接將結(jié)果告知學(xué)生的教學(xué)形式更具開(kāi)放性,也更容易讓學(xué)生產(chǎn)生探索、研究和創(chuàng)新的動(dòng)力.

二、培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑意識(shí)和探究精神

學(xué)生都有較強(qiáng)的求知欲,他們?cè)谡n堂實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中必然會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題,這些問(wèn)題將直接影響學(xué)生對(duì)問(wèn)題的探索和認(rèn)識(shí).事實(shí)上,學(xué)生對(duì)問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)源于他們的觀察和思考,這也可以認(rèn)為是創(chuàng)新意識(shí)的萌芽.在實(shí)驗(yàn)中要鼓勵(lì)學(xué)生多加思考和討論,對(duì)實(shí)驗(yàn)中的反常現(xiàn)象要進(jìn)行耐心的解釋,同時(shí)還要鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行更加主動(dòng)的探索和思考.

面對(duì)學(xué)生的“怪想法”和“傻問(wèn)題”,教師更要充滿耐心,我要用深邃的目光看透隱含在這些幼稚想法背后的創(chuàng)新意識(shí).比如一次演示實(shí)驗(yàn):“氯水和淀粉碘化鉀試紙的反應(yīng)”,有學(xué)生發(fā)現(xiàn)滴上氯水的試紙中間顯示為白色,但該位置四周卻呈現(xiàn)為藍(lán)色,這是什么原因呢?是氯水的漂白作用嗎?該學(xué)生提出的問(wèn)題引發(fā)了同學(xué)的熱議,最終在深入探討中形成了結(jié)論.在教學(xué)過(guò)程中,教師要用寬容的心態(tài)來(lái)面對(duì)學(xué)生提出的諸多問(wèn)題,畢竟化學(xué)實(shí)驗(yàn)受多種因素影響,其過(guò)程中必然有些現(xiàn)象是教師沒(méi)有想到的,學(xué)生由于觀察角度的不同,將自己的發(fā)現(xiàn)提出來(lái),教師要善于靈活應(yīng)對(duì),以此作為點(diǎn)燃學(xué)生創(chuàng)新思維的火種.

三、實(shí)驗(yàn)習(xí)題的設(shè)計(jì)要凸顯創(chuàng)新元素

實(shí)驗(yàn)習(xí)題對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展作用不容小覷,教師在習(xí)題設(shè)計(jì)的過(guò)程中要有計(jì)劃地發(fā)掘一些富有開(kāi)放性和趣味性的問(wèn)題,由此來(lái)拓寬學(xué)生的視野,啟迪學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展.比如在物質(zhì)的分離實(shí)驗(yàn)中,教師可以設(shè)計(jì)這樣一個(gè)問(wèn)題“測(cè)定白酒中的酒精含量”,具體問(wèn)題如下:

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模嚎疾閷W(xué)生的蒸餾操作能力以及創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力;通過(guò)對(duì)生活中常見(jiàn)品牌白酒酒精含量的測(cè)定,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新思維能力.

2.實(shí)驗(yàn)步驟:學(xué)生自主設(shè)計(jì),基本內(nèi)容包括:量取150mL的白酒置于錐形瓶中,并加入100g氧化鈣,進(jìn)行振蕩;將其倒入蒸餾燒瓶中進(jìn)行蒸餾處理,選擇合適的溫度收集相應(yīng)的餾份,測(cè)定對(duì)應(yīng)餾份的體積,并完成酒精含量的測(cè)定.

3.思考以下問(wèn)題:①為什么要加入100g的氧化鈣?②如果不加入氧化鈣,直接進(jìn)行蒸餾對(duì)結(jié)果有什么影響?③在蒸餾操作的過(guò)程中要注意哪些內(nèi)容?

以上是一個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,這不同于以往的實(shí)驗(yàn)習(xí)題,操作性、實(shí)踐性、開(kāi)放性是這一問(wèn)題的重要特點(diǎn),學(xué)生只有在操作和探索中才能形成結(jié)論,并收獲經(jīng)驗(yàn),獲取感悟.

四、引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注課堂的意外生成

在化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,難免發(fā)生一些節(jié)外生枝的意外情況,比如學(xué)生突如其來(lái)的提問(wèn),或是實(shí)驗(yàn)藥品忘了,亦或是實(shí)驗(yàn)過(guò)程出現(xiàn)錯(cuò)誤等等,該如何面對(duì)這些問(wèn)題呢?是胡亂搪塞,遮遮掩掩地糊弄過(guò)去嗎?這顯然是錯(cuò)誤的,筆者認(rèn)為,這正是教師發(fā)揮教學(xué)智慧,靈活而藝術(shù)地進(jìn)行處理的時(shí)機(jī),只要應(yīng)對(duì)得當(dāng),這完全可以成為生成教學(xué)的素材,原本節(jié)外生枝的地方也將綻放出美麗動(dòng)人的花朵.下面是筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐和觀察,針對(duì)實(shí)驗(yàn)意外情況處理策略的一些思考.

1.深入剖析實(shí)驗(yàn)中的意外問(wèn)題

教學(xué)過(guò)程中,面對(duì)意外,引導(dǎo)學(xué)生深入剖析,將意外轉(zhuǎn)化為學(xué)生的學(xué)習(xí)情境,這是最常用的處理方法.比如在指導(dǎo)學(xué)生研究“鹽類水解”時(shí),為了讓學(xué)生認(rèn)識(shí)泡沫滅火器的基本原理,筆者帶著學(xué)生在室外進(jìn)行了滅火實(shí)驗(yàn),有學(xué)生提問(wèn):能否將硫酸鋁和碳酸氫鈉的溶液混合來(lái)進(jìn)行滅火?面對(duì)學(xué)生的問(wèn)題,筆者及時(shí)對(duì)學(xué)生的質(zhì)疑精神進(jìn)行肯定,并提議在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,展開(kāi)更加細(xì)致地討論.回到教室后,筆者將學(xué)生的問(wèn)題進(jìn)行加工,并將其與實(shí)驗(yàn)整合在一起,向?qū)W生提問(wèn):

問(wèn)題1:泡沫滅火器的原理是什么?

問(wèn)題2:哪些陰離子和陽(yáng)離子相遇水解后可以生成二氧化碳?

問(wèn)題3:能否用硫酸鋁和碳酸氫鈉的混合液來(lái)滅火,請(qǐng)說(shuō)明理由?

問(wèn)題4:能不能用碳酸鈉溶液來(lái)替代上面的碳酸氫鈉溶液?

通過(guò)以上問(wèn)題的討論,學(xué)生更加深刻地理解了水解的有關(guān)知識(shí),他們對(duì)泡沫滅火器的原理也理解得更加透徹,掌握得也更牢.而提出問(wèn)題的那個(gè)學(xué)生,也因?yàn)樽约旱膯?wèn)題受到重視,增強(qiáng)了化學(xué)學(xué)習(xí)的積極性.

2.對(duì)實(shí)驗(yàn)意外進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理

很多時(shí)候,教師在操作實(shí)驗(yàn)時(shí)如果出現(xiàn)錯(cuò)誤,可以靈活地將其轉(zhuǎn)化為反面的教學(xué)案例,提醒學(xué)生注意操作不當(dāng)?shù)暮蠊?

比如在介紹濃硫酸的稀釋處理時(shí),某教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),可能是由于緊張,他錯(cuò)誤地將蒸餾水倒入盛有濃硫酸的燒杯.一些學(xué)生發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題,并喊出聲來(lái),但是操作已經(jīng)開(kāi)始.教師也立馬頓悟自己的錯(cuò)誤,怎么辦呢?這位教師處亂不驚,順勢(shì)繼續(xù)操作,并提醒學(xué)生注意觀察:“請(qǐng)大家看清這樣操作可能導(dǎo)致的情況?”學(xué)生都能清楚地看到燒杯中的液體在沸騰,甚至有部分液體還飛濺到外面.教師提問(wèn):“對(duì)濃硫酸進(jìn)行稀釋時(shí),能否將水倒入濃硫酸中?請(qǐng)說(shuō)明原因.”學(xué)生在分析中明確了原因,更明白了操作的正確步驟.

上述處理需要教師能夠穩(wěn)住陣腳,這樣才能從容地應(yīng)對(duì)意外,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)巧妙的生成.

總之,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要注意對(duì)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力進(jìn)行培養(yǎng),在此過(guò)程中教師要積極轉(zhuǎn)變教育觀念,并及時(shí)更新教育理念,要大膽放手,讓學(xué)生在自主實(shí)驗(yàn)中,主動(dòng)發(fā)掘自己的學(xué)習(xí)潛能,提升各方面能力.

[1]李如密,王冬黎.課堂教學(xué)等待藝術(shù)探微[J].教育科學(xué)研究,2011(8):31-32.

[2]金鈞,馮鋒勇.等待時(shí)間——給學(xué)生一個(gè)構(gòu)思的空間[J].中小學(xué)教學(xué)研究,2009(11):40-41.

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