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(浙江省温岭市松门镇中学,浙江温岭317511)
【摘要】无论是演示实验、分组实验、探究实验,都是学生自主建构知识,培养学生思维能力的非常有效的方法。本文从夯实“双基”教学,奠定思维培养基础;有效开展探究性实验,培养学生创造性思维;渗透科学方法教育,深化思维能力培养等方面探讨了深化科学实验教学,培养学生思维能力的问题。
【关键词】实验教学;思维能力;培养途径
在长期的教学实践中我发现,学生对大自然的各种现象和变化充满神往和遐想,对知识充满渴望,有一定的学习兴趣。但是,现实教学中的初中科学实验,从设计形式上看大多数是帮助学生形成概念,定律和巩固科学知识的验证性实验。这种实验的内容、原理、方法和步骤在教材中均有明确的规定,实验的启发性和探索性受到限制,使学生在实验中处于被动地位,易导致实验重结果,轻过程,不利于培养学生的创新精神和创新能力,不利于对学生进行科学方法的教育和训练,难于发挥实验的多重教育能力。因此,教师有效引导学生高质量地做好实验,不仅对学生自主建构科学知识有帮助,而且有助于培养学生的动手能力。这样既可丰富、活跃课堂气氛,又可改变学生被动吸收为主动建构,锻炼和培养学生的动手能力,同时还能培养学生的思维能力。
一、夯实“双基”教学,奠定思维培养的基础
1.围绕实验三大原理引导学生开展思维活动
科学教学本身并不只是传授给学生一些初步的科学概念和规律,而是通过一系列有效的教育教学手段,全面提高学生的智能,使他们能够掌握和运用一些科学原理和实验手段,能够较好地落实三维课程目标。科学实验理论的主体内容,可概括为实验原理、装置原理与操作原理。教师应当在具体的化学实验教学过程中,引导学生围绕上述“三大原理”开展探索、理解和辨析,自始至终渗透着思维训练活动。比如实验原理的思维训练,可以围绕如下角度引发学生思考:⑴变化实质——什么化学物质和物质有哪些的性质,特别关注物质的状态、溶解性、挥发性(有时还应进一步分析为什么要选用这些物质)?⑵定量关系——反应物之间采用怎样的物质的量(或质量、或体积、或微粒数目)的关系?为什么要采取此种定量或过量关系?⑶反应条件——实验时应选择怎样温度、压强或催化剂条件?为何要寻择这样的条件?
2.培养学生细心观察实验的习惯
一般说来,学生对科学实验都颇有兴趣,但往往只是好奇心驱使所致,由于观察实验时目的性不明确,不善于集中注意力观察那些关键设备的主要现象,加之演示实验仪器小而教室范围宽,学生多,所以学生观察实验并不准确。为此,在可能条件下,教师宜改演示实验成并进实验,或借助多媒体播放实验录像,尽可能结合并进实验或录像播放,穿插围绕“三大原理”的系列思考题,引导学生有针对性地思考,展开思维训练活动。对科学实验的观察一般应该指导学生按下列顺序进行:(1)观察装置图,选择所用的仪器,了解它们的用途和用法;(2)观察反应物的颜色、状态;(3)注意反应发生的条件,同时注意观察发生的现象;(4)观察反应后生成物的颜色、状态等。实验观察要依次进行,不遗漏。实践证明,注重观察程序对培养学生的创造性思维是行之有效的方法。
当然,师生也会遇到一些奇特的实验现象。例如:在证明二氧化碳能够与氢氧化钠溶液反应的实验,将一铝制的饮料易拉罐内充满CO2气体,然后往罐内注入适量的NaOH溶液,立即用胶布将罐口密封,反应一段时间后可能会出现什么现象呢?首先,易拉罐“内凹变瘪”,接着“瘪了的罐重新又鼓起来”。对于前面的现象一般很容易解释。这是因为学生很容易从固有的思维定势出发,即分析物质发生变化时,只从加入的物质来考虑,只分析NaOH溶液与CO2的反应,就能得出易拉罐“内凹变瘪”的现象。为什么会出现后面的现象呢?深入思考,不难得出这是因为容器本身“铝”与NaOH溶液也会发生反应。对这些现象的好奇,能使学生的情绪亢奋、激动,从而在激烈的思维交锋中,迸发出创新的火花。
3.运用典型实验渗透创造性思维的方法
为了提高科学实验教学中思维训练的效能,教师应当借助典型的科学实验来诱导、激发学生的思维活动,这主要从三个方面着手:⑴教师宏观地把握课标与教材,通过哪些典型实验对学生进行哪些方面思维训练的规划,分阶段、分层次实施。例如,物质燃烧时有不同的特征:气体燃烧时产生火焰,固体燃烧时产生火星或火花。而硫在通常状况下是固体,可是,它在空气中燃烧时为什么产生火焰而不产生火星呢?我们只要引导学生仔细观察硫燃烧的特征就能把握其中的奥妙。原来燃烧时,固态硫先液化后汽化,因此硫蒸气在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰也就不足为奇了。⑵激发学习者的主观能动作用,将教材规定的某些演示实验或学生实验,改为实验设计或实验习题,让学生根据实验要求自己提出实施方案,以提高其创造性思维的能力。例如,给初三学生讲铁的性质,做铁钉生锈这个演示实验时,可先让学生自己找材料,每人在实验前10天准备3支干净的医用针剂小药瓶。按照装满水、少量水、干燥三个不同条件各放入铁钉1枚。让学生每天观察一次并做好记录。等到学习这部分内容时,让学生带来“成果”。教师讲解与学生讨论结合;直至得出正确结论,效果就比较好。⑶选用一些中考试卷的典型综合实验题,指导学生解题,乃至跟动手实验结合起来训练。中学教材和历届中考试题中不乏优秀的典型科学实验题型,如氢气、氧气、二氧化碳、一氧化碳等的制取与系列性质实验,对于培养学生的思维能力颇有作用。
二、有效开展探究性实验,培养学生创造性思维
1.精心设“疑”立“障”
疑,最容易引起思维的不断深入。著名教育家波利亚也认为教学最重要的任务是“教会学生去思考”。教师应该培养学生大胆质疑的能力,提高学生质疑的水平,使学生养成质疑的良好习惯,是提高学生创造性思维能力的有效手段。例如在探究学习“实验装置气密性检查”时,老师先展示简单装置A,展示了气密性检查的过程。然后叫学生说出其原理。用水封闭排气口使装置密闭,再热胀冷缩法增大或减小装置内部的气压,最后根据是否出现“压强差”现象(导管口有气泡产生,松开手后,导管内形成一段水柱),即可作出装置是否漏气的判断。然后老师提供装置B和仪器如下:带有水水槽、酒精灯、止水夹、铁架台、烧杯、注射器、小气球等,叫学生先设计检查装置气密性的方案,其方案如下:
方案一:与装置A操作一样,将导管放入水中,双手紧贴锥形瓶外壁,观察有无现象。设计此方案的同学,受惯性思维影响,仔细一琢磨,这个装置有两个出口,瓶内压强无变化,方法不可行。
方案二:先用水堵住长颈漏斗末端,然后将导管放入水中,按装置A操作,看现象。此方案看起来可行,但后来分组实验时,却不行,学生非常疑惑。叫学生比较装置A与装置B,学生发现两装置的区别在于容器的大小和装置内有无水,水比热大,容器大导致瓶内气压变化很小,所以无现象,学生马上设计成方案三。
方案三:与方法二相似,热源用手变成用酒精灯,实验成功,但操作起来不方便。
方案四:用水密封长颈漏斗末端,往装置内推拉注射器,看长颈漏斗处的现象。此方案可行,从而引出鼓气法检查装置的气密性。
方法五:用止水夹夹住橡皮管,往长颈漏斗处倒入水,到水淹没长颈漏斗末端时,看长颈漏斗中的水位会不会发生变化,从而引出压水法检查装置的气密性。对装置C、D就引刃而解了。老师在设计实验中设计了由容易的一个出口的气密性检查到难度变大两个出口的气密性检查,这里两个出口就是障碍物,使学生在惯性思维和已有经验基础上设计实验、探究实验、质疑实验、解疑实验。这样有利于学生在设计中创新实验,学生可以在封闭排气口上创新(可以借助水、弹簧夹、橡皮塞、小气球或注射器等堵口),也可以增大或减小装置内部的气压上创新(可以采用加热、注水、用化学物质反应产生气体、鼓气或抽气等措施改变压强);也有利于培养学生抉择、质疑、纠正、完善实验方案的能力。
2.有效引导探索
教师的有效引导与学生的自主探索有机结合,能够提高实验教学实效,深化学生的创造性思维培养。例如在讲分子运动这一节课时,我进行了下面的探究实验:
⑴教师演示实验,提出探究课题。在烧杯A中装入20ml蒸馏水,滴入2—3滴酚酞试剂。让每一个同学都看到,得到的溶液是无色的。在烧杯B中装入10ml浓氨水。有一只大烧杯把A、B两烧杯溶液罩在一起。过几分钟,学生看到了小烧杯A中装的溶液变成红色。上述现象说明了什么?请用简单的实验证明自已的解释。
⑵引导学生提出假设。学生对上述现象的看法不一,可能提出如下的假设:①A烧杯内滴入的酚酞要过一会儿才能变色,与B烧杯无关;②大烧杯壁上沾有某种物质,散发出的肉眼看不见的微粒与A烧杯中的溶液接触,使其变红;③烧杯B中的浓氨水散发出一种肉眼看不见的微粒,慢慢溶解到烧杯A的溶液中,使A溶液变成红色……
⑶组织学生实验探究。①在洁净烧杯C中加入20ml蒸馏水,滴入2—3滴酚酞试剂。静置,观察现象;将其单独罩在大烧杯里,观察现象。②另取2只烧杯替代A和B。一只中的溶液与A相同,另一只用蒸馏水代替浓氨水,放好,观察现象。③小心闻烧杯B的浓氨水,嗅到刺激性气味。取出少量浓氨水注入试管中 ,谪入酚酞试剂,观察现象。④把烧杯B中的浓氨水滴入烧杯C中,观察现象。
⑷讨论交流,获得结论。学生在讨论,交流基础上获得共识:①氨水能使酚酞溶液变红;②B烧杯浓氨水中有肉眼见不到的微粒逸出,有些微粒进入了烧杯中的溶液,使溶液成分改变,颜色变红。
这样的有效引导与探索,学生在实验过程中始终处于不断探索的情境中,仔细观察,积极思维,充分发挥学生的潜能,培养学生创新精神,发展学生创新能力。
3.优化实验流程,增加探索性
探究性实验能够帮助学生更好地,更有效地获取基础知识和基本理论,能够激发学生的创新欲望和兴趣,能够激发学生的创新欲望和兴趣,能够发挥学生的积极性,主体性。科学教材中有不少富有探索性的实验,它是进行探究性实验教学的好素材。教学时可以不改变教材中原有的实验内容,而是通过对教学过程的优化设计来增加实验的探索性。例如探究学习实验室制氧气时,学生看到不加的受热至熔化肘缓慢放出,而加入后分解明显加快。然后让学生分组讨论,提出假说:⑴本身分解放出。⑵受热不放出,但能改变的分解速率。⑶和反应生成。这时再做实验受热不放出;然后教师再借录象媒体中的实殓录象,证明在反应前后质量不变,化学性质不变;最后让学生归纳出结论。这样优化组合后,实验的启发性与探索性大大增强,有效培养了学生的创造性思维。
另外,在培养学生思维能力的活动中,也要注意联系社会实际开展科学实践活动,比如到工厂、农村、商店等进行参观、访问、调查,写出改进意见和措施,条件许可的可以进行研究方案设计,并帮助实施。
三、渗透科学方法教育,深化思维能力培养
科学实验中需要观察实验现象,需要了解和掌握一定的条件控制方法,在对实验数据分析与处理中,需要分析、综合、归纳、演绎、比较等。因此,科学学科的特点,决定了科学课程在科学方法教育方面的重要的地位。比如影响科学量的因素较多,需要运用“控制变量法”进行探究。例如探究摩擦力的大小与什么有关?
1.猜想:⑴与压力有关;⑵与接触面的粗糙程度有关;⑶与接触面积有关。
2.实验:每组配备一块各个面粗糙程度相同的长方体木块和一把测力计。步骤①:将木块平放在一水平长木板上,用测力计拉着作匀速直线运动,记下测力计的示数F1=5N。(匀速拉动时,摩擦力等于拉力)步骤②:在平放的木块上放一个砝码,用测力计拉着在同一水平长木板上作匀速直线运动,记下测力计的示数 F2=5.5N。步骤③:将木块侧放在同一长木板上,用测力计拉着作匀速直线运动,记下测力计的示数F3=5N。步骤④:在木板上铺一张毛巾,将木块平放在毛巾上用测力计拉着作匀速直线运动,记下测力计的示数F4=5.4N。
3.分析、归纳:⑴由步骤①、②分析:控制了接触面的粗糙程度和接触面积不变,探究的是摩擦力与压力大小的关系,比较 F1 可见,在科学实验教学过程中,对学生进行科学方法的讲解与训练,不但可以使学生掌握正确的思想方法和工作方法,提高科学素养和科学创造力,而且还缩短了时间,提高了学习效率,更加重要的是让学生进一步掌握获取知识的方法,为学生的终生发展服务。
总之,教师要努力挖掘科学实验教学中富有启发性,探索性的实验内容,增加探索性实验的数量,改变传统实验教学中重结果轻过程,重知识传授轻能力培养的不良倾向,把培养学生创造性思维方法渗透到科学教学中,让科学教学过程成为再现式思维和创造性思维的有机结合的典范,使科学实验教学真正成为学生主动探索知识,培养思维能力,提高科学素养的重要途径。
【参考文献】
[1]科学课程标准研制组.科学课程标准解读[M].湖北教育出版社,2002.
[2]王云创,等.在实验教学中培养创造性思维能力[J].实验室研究与探索,2010,(5).
[3]李海洋.化学实验教学中培养学生的创造性思维能力[J].中学生数理化,2011,(6).
【摘要】无论是演示实验、分组实验、探究实验,都是学生自主建构知识,培养学生思维能力的非常有效的方法。本文从夯实“双基”教学,奠定思维培养基础;有效开展探究性实验,培养学生创造性思维;渗透科学方法教育,深化思维能力培养等方面探讨了深化科学实验教学,培养学生思维能力的问题。
【关键词】实验教学;思维能力;培养途径
在长期的教学实践中我发现,学生对大自然的各种现象和变化充满神往和遐想,对知识充满渴望,有一定的学习兴趣。但是,现实教学中的初中科学实验,从设计形式上看大多数是帮助学生形成概念,定律和巩固科学知识的验证性实验。这种实验的内容、原理、方法和步骤在教材中均有明确的规定,实验的启发性和探索性受到限制,使学生在实验中处于被动地位,易导致实验重结果,轻过程,不利于培养学生的创新精神和创新能力,不利于对学生进行科学方法的教育和训练,难于发挥实验的多重教育能力。因此,教师有效引导学生高质量地做好实验,不仅对学生自主建构科学知识有帮助,而且有助于培养学生的动手能力。这样既可丰富、活跃课堂气氛,又可改变学生被动吸收为主动建构,锻炼和培养学生的动手能力,同时还能培养学生的思维能力。
一、夯实“双基”教学,奠定思维培养的基础
1.围绕实验三大原理引导学生开展思维活动
科学教学本身并不只是传授给学生一些初步的科学概念和规律,而是通过一系列有效的教育教学手段,全面提高学生的智能,使他们能够掌握和运用一些科学原理和实验手段,能够较好地落实三维课程目标。科学实验理论的主体内容,可概括为实验原理、装置原理与操作原理。教师应当在具体的化学实验教学过程中,引导学生围绕上述“三大原理”开展探索、理解和辨析,自始至终渗透着思维训练活动。比如实验原理的思维训练,可以围绕如下角度引发学生思考:⑴变化实质——什么化学物质和物质有哪些的性质,特别关注物质的状态、溶解性、挥发性(有时还应进一步分析为什么要选用这些物质)?⑵定量关系——反应物之间采用怎样的物质的量(或质量、或体积、或微粒数目)的关系?为什么要采取此种定量或过量关系?⑶反应条件——实验时应选择怎样温度、压强或催化剂条件?为何要寻择这样的条件?
2.培养学生细心观察实验的习惯
一般说来,学生对科学实验都颇有兴趣,但往往只是好奇心驱使所致,由于观察实验时目的性不明确,不善于集中注意力观察那些关键设备的主要现象,加之演示实验仪器小而教室范围宽,学生多,所以学生观察实验并不准确。为此,在可能条件下,教师宜改演示实验成并进实验,或借助多媒体播放实验录像,尽可能结合并进实验或录像播放,穿插围绕“三大原理”的系列思考题,引导学生有针对性地思考,展开思维训练活动。对科学实验的观察一般应该指导学生按下列顺序进行:(1)观察装置图,选择所用的仪器,了解它们的用途和用法;(2)观察反应物的颜色、状态;(3)注意反应发生的条件,同时注意观察发生的现象;(4)观察反应后生成物的颜色、状态等。实验观察要依次进行,不遗漏。实践证明,注重观察程序对培养学生的创造性思维是行之有效的方法。
当然,师生也会遇到一些奇特的实验现象。例如:在证明二氧化碳能够与氢氧化钠溶液反应的实验,将一铝制的饮料易拉罐内充满CO2气体,然后往罐内注入适量的NaOH溶液,立即用胶布将罐口密封,反应一段时间后可能会出现什么现象呢?首先,易拉罐“内凹变瘪”,接着“瘪了的罐重新又鼓起来”。对于前面的现象一般很容易解释。这是因为学生很容易从固有的思维定势出发,即分析物质发生变化时,只从加入的物质来考虑,只分析NaOH溶液与CO2的反应,就能得出易拉罐“内凹变瘪”的现象。为什么会出现后面的现象呢?深入思考,不难得出这是因为容器本身“铝”与NaOH溶液也会发生反应。对这些现象的好奇,能使学生的情绪亢奋、激动,从而在激烈的思维交锋中,迸发出创新的火花。
3.运用典型实验渗透创造性思维的方法
为了提高科学实验教学中思维训练的效能,教师应当借助典型的科学实验来诱导、激发学生的思维活动,这主要从三个方面着手:⑴教师宏观地把握课标与教材,通过哪些典型实验对学生进行哪些方面思维训练的规划,分阶段、分层次实施。例如,物质燃烧时有不同的特征:气体燃烧时产生火焰,固体燃烧时产生火星或火花。而硫在通常状况下是固体,可是,它在空气中燃烧时为什么产生火焰而不产生火星呢?我们只要引导学生仔细观察硫燃烧的特征就能把握其中的奥妙。原来燃烧时,固态硫先液化后汽化,因此硫蒸气在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰也就不足为奇了。⑵激发学习者的主观能动作用,将教材规定的某些演示实验或学生实验,改为实验设计或实验习题,让学生根据实验要求自己提出实施方案,以提高其创造性思维的能力。例如,给初三学生讲铁的性质,做铁钉生锈这个演示实验时,可先让学生自己找材料,每人在实验前10天准备3支干净的医用针剂小药瓶。按照装满水、少量水、干燥三个不同条件各放入铁钉1枚。让学生每天观察一次并做好记录。等到学习这部分内容时,让学生带来“成果”。教师讲解与学生讨论结合;直至得出正确结论,效果就比较好。⑶选用一些中考试卷的典型综合实验题,指导学生解题,乃至跟动手实验结合起来训练。中学教材和历届中考试题中不乏优秀的典型科学实验题型,如氢气、氧气、二氧化碳、一氧化碳等的制取与系列性质实验,对于培养学生的思维能力颇有作用。
二、有效开展探究性实验,培养学生创造性思维
1.精心设“疑”立“障”
疑,最容易引起思维的不断深入。著名教育家波利亚也认为教学最重要的任务是“教会学生去思考”。教师应该培养学生大胆质疑的能力,提高学生质疑的水平,使学生养成质疑的良好习惯,是提高学生创造性思维能力的有效手段。例如在探究学习“实验装置气密性检查”时,老师先展示简单装置A,展示了气密性检查的过程。然后叫学生说出其原理。用水封闭排气口使装置密闭,再热胀冷缩法增大或减小装置内部的气压,最后根据是否出现“压强差”现象(导管口有气泡产生,松开手后,导管内形成一段水柱),即可作出装置是否漏气的判断。然后老师提供装置B和仪器如下:带有水水槽、酒精灯、止水夹、铁架台、烧杯、注射器、小气球等,叫学生先设计检查装置气密性的方案,其方案如下:
方案一:与装置A操作一样,将导管放入水中,双手紧贴锥形瓶外壁,观察有无现象。设计此方案的同学,受惯性思维影响,仔细一琢磨,这个装置有两个出口,瓶内压强无变化,方法不可行。
方案二:先用水堵住长颈漏斗末端,然后将导管放入水中,按装置A操作,看现象。此方案看起来可行,但后来分组实验时,却不行,学生非常疑惑。叫学生比较装置A与装置B,学生发现两装置的区别在于容器的大小和装置内有无水,水比热大,容器大导致瓶内气压变化很小,所以无现象,学生马上设计成方案三。
方案三:与方法二相似,热源用手变成用酒精灯,实验成功,但操作起来不方便。
方案四:用水密封长颈漏斗末端,往装置内推拉注射器,看长颈漏斗处的现象。此方案可行,从而引出鼓气法检查装置的气密性。
方法五:用止水夹夹住橡皮管,往长颈漏斗处倒入水,到水淹没长颈漏斗末端时,看长颈漏斗中的水位会不会发生变化,从而引出压水法检查装置的气密性。对装置C、D就引刃而解了。老师在设计实验中设计了由容易的一个出口的气密性检查到难度变大两个出口的气密性检查,这里两个出口就是障碍物,使学生在惯性思维和已有经验基础上设计实验、探究实验、质疑实验、解疑实验。这样有利于学生在设计中创新实验,学生可以在封闭排气口上创新(可以借助水、弹簧夹、橡皮塞、小气球或注射器等堵口),也可以增大或减小装置内部的气压上创新(可以采用加热、注水、用化学物质反应产生气体、鼓气或抽气等措施改变压强);也有利于培养学生抉择、质疑、纠正、完善实验方案的能力。
2.有效引导探索
教师的有效引导与学生的自主探索有机结合,能够提高实验教学实效,深化学生的创造性思维培养。例如在讲分子运动这一节课时,我进行了下面的探究实验:
⑴教师演示实验,提出探究课题。在烧杯A中装入20ml蒸馏水,滴入2—3滴酚酞试剂。让每一个同学都看到,得到的溶液是无色的。在烧杯B中装入10ml浓氨水。有一只大烧杯把A、B两烧杯溶液罩在一起。过几分钟,学生看到了小烧杯A中装的溶液变成红色。上述现象说明了什么?请用简单的实验证明自已的解释。
⑵引导学生提出假设。学生对上述现象的看法不一,可能提出如下的假设:①A烧杯内滴入的酚酞要过一会儿才能变色,与B烧杯无关;②大烧杯壁上沾有某种物质,散发出的肉眼看不见的微粒与A烧杯中的溶液接触,使其变红;③烧杯B中的浓氨水散发出一种肉眼看不见的微粒,慢慢溶解到烧杯A的溶液中,使A溶液变成红色……
⑶组织学生实验探究。①在洁净烧杯C中加入20ml蒸馏水,滴入2—3滴酚酞试剂。静置,观察现象;将其单独罩在大烧杯里,观察现象。②另取2只烧杯替代A和B。一只中的溶液与A相同,另一只用蒸馏水代替浓氨水,放好,观察现象。③小心闻烧杯B的浓氨水,嗅到刺激性气味。取出少量浓氨水注入试管中 ,谪入酚酞试剂,观察现象。④把烧杯B中的浓氨水滴入烧杯C中,观察现象。
⑷讨论交流,获得结论。学生在讨论,交流基础上获得共识:①氨水能使酚酞溶液变红;②B烧杯浓氨水中有肉眼见不到的微粒逸出,有些微粒进入了烧杯中的溶液,使溶液成分改变,颜色变红。
这样的有效引导与探索,学生在实验过程中始终处于不断探索的情境中,仔细观察,积极思维,充分发挥学生的潜能,培养学生创新精神,发展学生创新能力。
3.优化实验流程,增加探索性
探究性实验能够帮助学生更好地,更有效地获取基础知识和基本理论,能够激发学生的创新欲望和兴趣,能够激发学生的创新欲望和兴趣,能够发挥学生的积极性,主体性。科学教材中有不少富有探索性的实验,它是进行探究性实验教学的好素材。教学时可以不改变教材中原有的实验内容,而是通过对教学过程的优化设计来增加实验的探索性。例如探究学习实验室制氧气时,学生看到不加的受热至熔化肘缓慢放出,而加入后分解明显加快。然后让学生分组讨论,提出假说:⑴本身分解放出。⑵受热不放出,但能改变的分解速率。⑶和反应生成。这时再做实验受热不放出;然后教师再借录象媒体中的实殓录象,证明在反应前后质量不变,化学性质不变;最后让学生归纳出结论。这样优化组合后,实验的启发性与探索性大大增强,有效培养了学生的创造性思维。
另外,在培养学生思维能力的活动中,也要注意联系社会实际开展科学实践活动,比如到工厂、农村、商店等进行参观、访问、调查,写出改进意见和措施,条件许可的可以进行研究方案设计,并帮助实施。
三、渗透科学方法教育,深化思维能力培养
科学实验中需要观察实验现象,需要了解和掌握一定的条件控制方法,在对实验数据分析与处理中,需要分析、综合、归纳、演绎、比较等。因此,科学学科的特点,决定了科学课程在科学方法教育方面的重要的地位。比如影响科学量的因素较多,需要运用“控制变量法”进行探究。例如探究摩擦力的大小与什么有关?
1.猜想:⑴与压力有关;⑵与接触面的粗糙程度有关;⑶与接触面积有关。
2.实验:每组配备一块各个面粗糙程度相同的长方体木块和一把测力计。步骤①:将木块平放在一水平长木板上,用测力计拉着作匀速直线运动,记下测力计的示数F1=5N。(匀速拉动时,摩擦力等于拉力)步骤②:在平放的木块上放一个砝码,用测力计拉着在同一水平长木板上作匀速直线运动,记下测力计的示数 F2=5.5N。步骤③:将木块侧放在同一长木板上,用测力计拉着作匀速直线运动,记下测力计的示数F3=5N。步骤④:在木板上铺一张毛巾,将木块平放在毛巾上用测力计拉着作匀速直线运动,记下测力计的示数F4=5.4N。
3.分析、归纳:⑴由步骤①、②分析:控制了接触面的粗糙程度和接触面积不变,探究的是摩擦力与压力大小的关系,比较 F1
总之,教师要努力挖掘科学实验教学中富有启发性,探索性的实验内容,增加探索性实验的数量,改变传统实验教学中重结果轻过程,重知识传授轻能力培养的不良倾向,把培养学生创造性思维方法渗透到科学教学中,让科学教学过程成为再现式思维和创造性思维的有机结合的典范,使科学实验教学真正成为学生主动探索知识,培养思维能力,提高科学素养的重要途径。
【参考文献】
[1]科学课程标准研制组.科学课程标准解读[M].湖北教育出版社,2002.
[2]王云创,等.在实验教学中培养创造性思维能力[J].实验室研究与探索,2010,(5).
[3]李海洋.化学实验教学中培养学生的创造性思维能力[J].中学生数理化,2011,(6).