在初中化学实验教学中培养学生的创新能力

发布时间:2017/1/1 4:22:00 编辑:goodook 手机版
 

  摘 要:化学是一门以实验为基础的自然科学,实验教学是开发学生创新能力的重要途径。传统的实验教学束缚了学生的思维,不利于培养学生的创新能力,通过尝试,取得了一定的成效,培养了学生的创新能力。

  关键词:初中化学;实验教学;创新能力
  化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验是培养学生创新精神和实践能力的重要途径。传统的实验教学,大都采用程式化的方法,要求学生按照固定的步骤、固定的方法去验证课本上已有的实验结论。这种教学方法固然使学生掌握了一些实验技能,懂得了一定的化学知识,却让学生成为知识的接收者和教师实验的模仿者,束缚了学生的思维,使学生失去了创新意识。笔者尝试通过一些实验改变这种现状,并取得了一定的成效。
  一、做生活小实验,激发学生创新动力
  初中学生喜欢动手做实验,教师可以启发学生利用家中的简单的道具做小实验,激发学生的好奇心,培养学生学习化学的兴趣。在介绍绪论时,我用多媒体在屏幕上打出这样一段话――“灯下,他郑重地打开纸包,按照那封信里指明的记号,把右上角用墨笔点了两点的一张毛边纸捡出来,那是一张空白毛边纸。鲁迅先生用洗脸盆盛满水,滴入一点碘酒,把纸平放到水面,纸上立刻现出了淡淡的字迹。这是方志敏同志生前从狱中用米汤写给鲁迅先生的一封信。”(节选自初中语文《同志的信任》)我启发学生思考:为什么用米汤写的信会现出淡淡的字迹呢?现出的字迹会显示什么颜色呢?鼓励学生回家亲自动手试试。
  学生兴致高昂,第二天,我刚到教室就被学生团团围住,他们拿出实验的“成果”展示给我看。学生们还交流起实验心得来:米汤越浓,字越清晰;写完字,一定要晾干;不光米汤写可以写字,面糊也可以……这时,一位眼尖的学生突然发现有两份“试验成果”的颜色不同:一份淡蓝,一份浓黑。就问我:这是为什么?我没有直接回答,而是让他和做实验的同学去探讨。上课了,我根据学生的实验结果指出:淀粉遇上碘酒会起化学反应,显现出蓝黑色。那为什么有时淡蓝,有时浓黑呢?我让讨论的学生回答。他们的结论是:用米汤写的呈现淡蓝色,用面糊写的呈现浓黑色。我及时肯定了他们,同时指出米汤和面糊里的淀粉性质是相同的,只是米汤和面糊中淀粉浓度不同,在碘酒浓度相同的情况下,淀粉浓度越高,反应后的颜色越深。学生在学习完第一节化学课后,通过自己动手做简单的小实验,就明白了以前语文课上没有搞懂的道理,获得了新的知识,学习化学的兴趣更加浓厚,动手操作的愿望更加强烈,激发了学生创新的动力。
  二、改进实验装置,培养学生发散思维
  化学实验的效果不仅影响学生对于化学知识的理解,也直接影响学生对化学实验的兴趣。如果实验现象效果明显、易于观察,则学生兴趣浓厚,热情高涨;反之,学生就会大失所望,降低动手操作的兴趣。
  我一般采用传统的操作方法,如果效果不理想,就带领学生一起思考,总结原因,让学生提出改进的方法。例如,测定空气中的氧气含量,一开始采用图1中的装置,但是由于实验仪器过大,空气量多,燃烧时间长,产生热量多,不易冷却,受气密性等因素的影响,水面上升不明显。学生思考后提出,改在密封性更小、计数更为精确的注射器中进行(如图2),我及时地给予了肯定。改进后的实验操作更加简单,效果明显,易于观察,学生兴趣浓厚。
  在初中化学实验中改进装置的方法有很多,可以让学生根据实验的需要进行仪器设计和创新使用,培养学生的发散思维,激发学生创新的热情。一种仪器也可以发挥多种用途,如烧瓶在初中化学实验中除了用于加热外,还可以用于氯水的分解、碘的升华、喷泉实验、防止倒吸、制备气体、测量气体体积、贮气瓶、收集气体等。还可以启发学生在仪器装置不全的情况下,对仪器稍加改动就可以满足不同的实验要求,如在玻璃管上加一个滴帽变成滴管,把粗玻璃管下部封起就变成试管,圆底烧瓶管颈上开个支管变为蒸馏烧瓶等。
  三、改验证性实验为探索性实验,保护创新成果
  初中课本上安排的传统的实验一般为验证性实验,即学生根据前已经学会的化学知识,用实验来验证其正确性,学生处于接受知识的被动状态。而探索性实验则是通过模拟发现知识的过程,让学生探索解决问题的过程。改验证性实验为探索性实验,不仅体现了新课程“教师为主导,学生为主体”的理念,提高学生发现和解决问题的能力,培养学生科学的思维方法,更重要的是在探索的过程中,培养了学生的创新精神和实践能力。
  例如,进行《氢气的实验室制法》的实验时,教材上介绍了实验室常用锌和稀硫酸或盐酸反应来制氢气,要求用实验进行验证。我对实验做了改进,给学生介绍几种金属(镁、锌、铁)和两种酸(稀硫酸或盐酸)及两种实验装置,让学生分组实验,选择最佳组合,总结装置的优点或不足。任务出来后,激发了学生们的创造欲望,各组学生积极配合,经过实验、讨论,再实验再讨论,选择出了最佳的药品组合和装置,成功地完成了探索性实验。探索性实验激发了学生的求异思维,通过不断改进、完善实验,让学生不受书本限制,他们批判性地对待前人给出的结论,逐渐形成科学的思维方法和严谨的科学态度。
  通过以上尝试,笔者指导学生运用已有的知识和技能去解决新的、较为复杂的化学问题,培养学生学会合作、勤于思考、敢于质疑,逐步形成求真务实的科学态度,达到了新课标倡导的“培养学生的创新精神和实践能力”的教学目的。
  参考文献:
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  [2]王红红.中学化学实验创新研究[J].实验教学与仪器,2011(S1).
  [3]陈雅娴,杨向萍.创新化学实验[M].科学出版社,2010.
  [4]张宝红.浅谈中学化学实验的创新[J].中国教育技术装备,2011(34).
  (作者单位 江苏省宿迁市耿车初级中学)