胡延紅
摘要:21世紀,社會對于人才的各項需求之中,創(chuàng)新能力成為了重要的一項,因此學校教育中必須要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,從而使學生適應時代發(fā)展的要求。在化學實驗的過程中,如果教師能夠把握機會,適當引導,則對于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)大有幫助。
關(guān)鍵詞:化學實驗;創(chuàng)新能力;探究能力
化學是以實驗為基礎的學科,它的基本原理和實驗方法,對于學生的創(chuàng)造性思維品質(zhì)的形成和創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng),具有得天獨厚的優(yōu)勢。為此,教師應當引導學生認真對實驗過程進行全程觀察,并能夠在這一過程中形成問題意識,化學教師應當注重引導學生對實驗步驟與實驗內(nèi)容進行自主設計,同時要通過開放性的實驗習題練習,使學生形成發(fā)散性和創(chuàng)新性思維。
一、教師應當引導學生認真對實驗過程進行全程觀察,并能夠在這一過程中形成問題意識
考慮到化學知識的學習在較大程度上倚重于化學實驗的操作,因此,化學教師應當在教學過程中,有意識地引導學生實現(xiàn)對實驗過程的認真觀察,以便使學生在這一過程中形成良好的問題意識,從而深化其對實驗步驟與實驗內(nèi)容的掌握?;谶@一教學目的構(gòu)想,化學教師應當依托下述方式著手:首先,化學教師應當使學生意識到對實驗過程進行觀察的目的所在。通常情況下,在化學實驗操作進行過程中,往往會出現(xiàn)顏色發(fā)生改變、有沉淀物生成以及出現(xiàn)發(fā)光發(fā)熱的現(xiàn)象。因此,化學教師必須先行對學生進行提示,以便使學生領會到觀察內(nèi)容的重心為何,進而以高度集中的注意力投入觀察之中,這樣便深化了學生的感官體驗;其次,化學教師應當引導學生對整個實驗操作過程進行完整觀察,這樣方才能夠確保學生所習得的化學知識是全面而系統(tǒng)的。舉例來說,筆者在為學生進行硫酸銅溶液中滴加氨水至到過量,先出現(xiàn)藍色沉淀后沉淀溶解形成深藍色溶液的實驗探究中,在學生觀察現(xiàn)象過程中向其提出問題,既然銅離子與氨結(jié)合能力強,為什么不是直接生成四氨合銅離子,而是先生成沉淀,最后才溶解生成四氨合銅呢?最后通過實驗探究,硫酸銅溶液由于銅離子水解顯酸性,四氨合銅離子不能在酸性條件下存在。硫酸銅溶液加入氨水后,PH增大,導致生成氫氧化銅沉淀,隨著更多氨水的加入,生成銅氨絡離子,由于銅氨絡離子的穩(wěn)定常數(shù)大,游離的銅離子濃度很低,低到超過氫氧化銅的溶度積,所以原先生成的氫氧化銅沉淀溶解了。
二、化學教師應當注重引導學生對實驗步驟與實驗內(nèi)容進行自主設計
為在教學中實現(xiàn)對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),化學教師應當鼓勵學生進行化學實驗的自主設計,如此不但實現(xiàn)了對學生實踐操作能力的提升,更能夠使學生的創(chuàng)新思維得到培養(yǎng),并且還能夠改變以往學生僅僅滿足于被動接受教師傳授知識的局面。如筆者在為學生講解二氧化硫性質(zhì)這一內(nèi)容時,為使學生對二氧化硫的性質(zhì)形成有效的掌握,因此,筆者首先向?qū)W生提出問題,要求學生思考二氧化硫在遇水的情況下,其在空氣中發(fā)生氧化反應所生成的產(chǎn)物為何?怎樣設計實驗加以證明?其后,筆者要求學生以小組合作的方式進行實驗步驟與實驗內(nèi)容設計,現(xiàn)將各小組提出的實驗方案羅列如下:方案1:用pH計在不同時間段測定溶液的pH變化[原理:弱酸(H2SO3)轉(zhuǎn)化為強酸(H2SO4),溶液酸性增強,pH值變小]。方案2:將SO2氣體通入BaCl2溶液中,觀察現(xiàn)象(現(xiàn)象:若一段時間后有白色沉淀產(chǎn)生,就可以說明H2SO3轉(zhuǎn)化為H2SO4)。方案3:向盛有少量NaHSO3固體的試管中加入飽和的SO2溶液,觀察現(xiàn)象(現(xiàn)象:若一段時間后固體表面或溶液中有氣泡產(chǎn)生,就可以說明H2SO3轉(zhuǎn)化為H2SO4)。教師引導學生對實驗步驟與實驗內(nèi)容進行自主設計,使學生掌握了實驗的主動權(quán),積極性大大得以提高,在分析處理眾多“認知沖突”中,不時產(chǎn)生創(chuàng)新的靈感,提高了創(chuàng)新能力。
三、通過開放性的實驗習題練習,使學生形成發(fā)散性思維
所謂的開放性習題便是指此種習題的解題步驟與答案并非唯一。因此學生在此種習題作答過程中,能夠?qū)⑵浯饲傲暤玫南嚓P(guān)知識實現(xiàn)綜合利用,進而讓其感受到開放性習題作答的快樂所在,從而實現(xiàn)了對學生發(fā)散性和創(chuàng)新性思維的有效養(yǎng)成。例如,在分液漏斗中,用一種有機溶劑提取水溶液里某無色物質(zhì)時,靜置分層后,如果不知道哪一層是“水層”,試設計一種簡便的判斷方法。這是一種開放性的實驗習題,能夠使學生根據(jù)已有知識進行思考和比較。這道題目布置之后,很快學生便開始了探索,并且給出了三個方案:方案1:將分液漏斗的活塞取下,將少量液體從中放出至試管中,再添入較少的水。如若水被添入后,試管中的液體未出現(xiàn)分層現(xiàn)象,則驗證了分液漏斗中下層為“水層”;如若不然,則分液漏斗的上層是“水層”。方案2:取樣,向其中加入少量的四氯化碳或苯,若試管中液體分層,則說明分液漏斗中的下層為“水層”;反之,上層為“水層”。方案3:取樣,用膠頭滴管取少量待測液,滴2-3滴到無水CuSO4固體上,觀察白色固體上是否有藍色出現(xiàn),若有變化,則說明分液漏斗中下層為“水層”;反之,上層為“水層”。對于同一道題目,不同的學生給出了不同的方案,他們的發(fā)散性思維和創(chuàng)新性思維在實驗的過程中得到了提升。
四、結(jié)束語
化學教學過程中,教師不僅僅擔負著化學知識傳授的任務,還擔任著學生各項綜合能力培養(yǎng)的重擔,尤其是創(chuàng)新能力的培養(yǎng),更是化學教師所義不容辭的責任。以上是筆者對于實驗培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的幾點探索,希望能為廣大化學教師提供一定的參考,更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。
(作者單位:山西省洪洞一中 031600)