化學實驗中創新能力培養策略
時間:2022-09-30 10:53:28
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一、以人為本,營造創新氛圍
如果說:“興趣是最好的老師”,那么好奇則是創造行為的開始,探索心理的動力,創新思維的“催化劑”。興趣和好奇的結合才能最大限度地激發創新潛能。化學實驗集聲、光、熱、色、味、態于一體給學生強烈的感覺刺激,最能引起學生的興趣和好奇,激發學生的求知欲和探索心理。如:在做細鐵絲在氧氣里的燃燒實驗時,老師首先提出問題:(1)為什么細鐵絲能在純凈的氧氣里燃燒,而不能在空氣里燃燒?(2)為什么要把細鐵絲打磨光亮?(3)為什么要把細鐵絲握成螺旋狀?(4)為什么要在細鐵絲上系一根火柴,點燃一會兒后慢慢伸入裝有氧氣的集氣瓶中?(5)為什么要在集氣瓶中留有少量的水或放入少量的沙?然后學生交流討論,在交流討論的過程中一個寬松、自然、和諧、平等的教學氛圍就形成了,接著老師開始做實驗,實驗前提醒學生注意些什么,觀察些什么。這樣不但激發了學生的興趣和好奇,還激發了學生解決問題的迫切愿望和創新思維的發展,但是這種興趣和好奇是不穩定,不持久的,要培養起學生穩定持久的興趣,還需要我們在以后的教學中不斷地,有目的地強化和激發。同時聯系生產、生活、環保、可持續性的教育,讓學生的興趣和好奇成為一種社會性的動機和責任,有了社會性的動機和責任,興趣和好奇就能穩定持久,創新意識和創新精神也就自然而然地得到了培養。
二、巧設實驗,引導發散思維
實驗是創新的搖籃,通過實驗可以培養學生的發散思維和創新設計能力。在化學實驗教學活動中,我特別注重設疑,把學生置于未知問題的氣氛中,老師提出恰如其分的問題,讓學生思考,在思考的過程中學生會提出新的問題,會發表自己的看法和觀點,展開新的討論,探索新的問題,得出新的結論。如:在學習分子在不停地運動的有關知識時,我在課堂上做了如下演示實驗:在小燒杯A中倒入20ml蒸餾水,滴入2~3滴無色酚酞試劑。讓同學觀察顏色變化,溶液為無色。在小燒杯B中倒入10ml濃氨水,用一只大燒杯把A、B兩只小燒杯罩在一起。讓學生觀察,過一會兒,看到小燒杯A中的溶液逐漸變成了紅色。針對這一現象我提問,上述現象說明了什么?知道的同學請用簡單的實驗驗證自己的解釋。學生經過討論,看法不一,提出了多種假設:(1)小燒杯A內溶液變紅與小燒杯B無關,只是所需時間長短而已。(2)小燒杯B中的濃氨水散發出肉眼看不到的小微粒,小微粒慢慢進入小燒杯A中,使小燒杯A中的溶液逐漸變成了紅色。(3)實驗時老師做了手腳。至此,我又做了如下實驗:(1)用潔凈的小燒杯C取20ml蒸餾水,滴入2~3滴無色酚酞試劑。靜置,觀察,無現象。將它單獨罩在大燒杯里,觀察,也無現象。(2)另取兩只小燒杯A、B,小燒杯A中裝入滴有無色酚酞試劑的溶液,小燒杯B中裝入蒸餾水,把A、B兩只小燒杯同樣用一只大燒杯罩在一起,觀察,無現象。(3)聞濃氨水的氣味,嗅到一股刺激性氣味。用滴管吸取少量濃氨水,滴入小燒杯C中,無色酚酞溶液瞬間變成了紅色。學生展開討論,交流,最后形成共識:(1)濃氨水能使無色酚酞溶液變成紅色。蒸餾水不能。(2)小燒杯A中的無色酚酞溶液逐漸變紅,是由于小燒杯B中的濃氨水散發出肉眼看不到的小微粒,小微粒慢慢進入小燒杯A中,使滴有無色酚酞試劑的溶液逐漸變成了紅色。在整個教學過程中,學生始終參與到了學習、討論、交流、假設、探究、得出結論的每個環節中,思維活躍,表現欲強,學生既敢想,又敢說,既激發了學生的創新意識,調動了學生學習的主動性和積極性,又培養和鍛煉了學生的創新思維,收到了事半功倍的教學效果。
三、探索性實驗,培養創新意識
科學探究的思維過程概括起來就是:發現問題——大膽猜想;設計方案——小心求證;解釋結論——質疑反思;評價交流——新的發現。要讓學生進行真正有效的探究活動,培養他們的創新意識,解剖探究問題的本質,謀求探究的策略是教師必做的功課。如:將CaCO3高溫一段時間后得到白色固體。對白色固體的成分進行猜想,并進行驗證探究。教師就必須指導學生挖掘出兩個關鍵條件因素:(1)高溫;(2)一段時間。“高溫”說明化學反應一定發生了。“一段時間”揭示了化學反應的進程,可能化學反應已經結束;也可能化學反應還在進行中(部分反應)。因此,根據反應的兩個關鍵條件因素可以提出兩個合理的猜想(不亂猜、瞎猜):(1)“白色固體全部是CaO”。(2)“白色固體是CaO和CaCO3的混合物”。除此之外的猜想都是不合理的,只有這樣才能避免探究的盲目性,使得探究活動思路清晰,章法合理,效率高效,也才能達到培養創新意識的目的。
四、組織科技活動,培養創新能力
在一切創造發明活動中,創新意識、創新精神是基礎,而創新能力是核心。要培養學生的創新能力少不了科技活動。因此在教育教學過程中要想方設法開展科技活動。方法是積極開展第二課堂:一是定期舉行實驗基本操作測評或設計有價值的探究課題,組織學生進行探究活動和比賽,結束后學生互評,師生共同分析總結,共同提高,共同進步。二是組建興趣小組:①在教師指導下,把學生組織起來,探究實驗教學中遇到的一些具體問題,一起分析、討論,找出解決問題的辦法。②讓學生撰寫小論文。③讓學生自己準備材料,和他們一起完成教材中的家庭小實驗。④根據教學進度和教學內容適時舉行化學晚會(以班級為單位,用晚自習)。三是注重聯系社會實際,在保證學生安全的前提下組織學生到工廠、到農村、到科技館、到水果種植園等地進行參觀、調查、學習。通過這樣一些科技活動不僅能培養學生的創新能力,讓學生學到課堂上學不到的知識,還能健康學生的身心。總之,在教學過程中重視對學生創新思維,創新精神,創新意識,創新能力的培養,是現代教育對一名教育工作者的基本要求,充滿創新活力的課堂,對學生思維發展受益終身;對實現中華民族的偉大復興量不可估。老師們,讓我們的平凡工作閃現出燦爛的光芒,努力吧!培養創新型人才。
作者:虞學海 單位:大理州祥云縣下莊鎮第一中學
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