利用化学实验有效培养学生的创新能力

来源 :考试周刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangsonghuan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  化学是一门以实验为基础的学科。化学实验是化学学科的灵魂,化学实验不仅是学生获取直观信息、认识化学世界的窗口,而且是帮助学生认识化学规律、形成化学概念、理解和巩固化学知识、提高各种能力的重要途径,更重要的是化学实验过程本身就是培养学生创新精神和创新能力的最佳途径,是其他学科所不能替代的。我在实验教学过程中,对学生创新精神和创新能力的培养做了以下几点尝试,收到了较好的效果。
  
  一、运用化学史实中的实验过程及现象激发学生的创新意识
  
  在教学过程中很多人都会提到一句话:“温故而知新。”化学史就是一部不断创新的科学史,是对培养学生创新意识和创新精神很好的素材。但由于受到许多因素的影响,有关化学史实的教学往往被很多教师所忽视。对化学史实中某些实验过程及现象进行描述,可使学生兴趣盎然,极大地激发学生动脑思维、动手实验和渴望创新的积极性。
  例如,在学习空气时,向学生介绍空气的发现史;学习氢气时,介绍16世纪中叶和17世纪的一些科学家发现了某些金属与酸(无强氧化性)反应产生一种可燃性气体——氢气的方法,在工业上虽无实用价值,但却是实验室制取少量氢气的极为简捷的方法;学习王水时,介绍丹麦著名物理学家波尔是怎样巧藏诺贝尔金质奖章的;在学习磷时,介绍法国人布兰特是怎样发现磷的,等等。
  
  二、开展探究性实验,培养学生的创新精神
  
  目前,中学化学教材中的实验多为验证性实验。验证性实验是用实验来论证已学过的化学知识的正确性,在实验中学生处于被动接受知识的状态,这种实验模式缺乏对学生的思维能力、动手实践能力、创新精神及创新能力的培养。而将教材中的某些验证性实验改为探究性实验,可将学生带入科学探索的情景中,使学生处于一种主动探索知识的兴奋状态,这对激发学生的创新欲望、培养学生的创新精神等方面所起的作用是验证性实验所无法替代的。
  例如,在讲解Fe(OH)2的制备和性质时,我先告诉学生Fe(OH)2的颜色、状态及溶解性,然后演示新制的FeSO4和久置的NaOH溶液的反应,让学生仔细观察,结果学生未能看到白色絮状沉淀,而看到灰绿色的沉淀。该现象立即引起了学生的思考,此时我便及时地引导学生进行探索原因:①为什么要用新制的FeSO4溶液?②为何要将滴管插入试管里溶液底部,慢慢地挤出NaOH溶液?③久置的NaOH溶液中会溶解什么物质?当学生通过认真思考,分析得出Fe(OH)2易被空气中的氧气所氧化时,我换一瓶经煮沸以除去氧气的NaOH溶液重新进行实验,再让学生仔细观察,结果观察到的现象是:先得到白色沉淀,但过一会儿沉淀就转变为灰绿色,随后逐渐变为红褐色。这一现象又引起学生的疑问:怎样才能使生成的Fe(OH)2被氧化的速率减慢呢?学生经过一系列的思考、讨论、比较后,最后选用在FeSO4液面上滴加几滴苯作保护层,再将滴管伸入试管底部,滴加煮沸过的NaOH溶液,就能得到Fe(OH)2白色沉淀并保持较长时间不变色。
  探究性实验的开展,激发了学生主动积极探索的精神,增强了学生的自信,激活了学生的创新能力。
  
  三、利用开放性实验习题,培养学生的创新能力
  
  开放性习题是指题目的设计是开放的,答案是灵活多样的,只要答案是合理的,都是正确的。开放性习题的出现是对传统封闭性习题的挑战,这类习题旨在鼓励学生运用已有的知识和经验,对问题发表自己的见解,不同能力的学生可以从不同的角度、不同的方面、不同的范围、不同的层次去分析、去选择解决问题的方法和途径,学生答题的过程就是一个创新过程。教师应利用开放性实验习题,给学生提供多角度考虑问题的机会,让学生在解决问题的过程中体验乐趣,领悟知识,感受成功的喜悦,从而激发学生的创新精神和培养学生的创新能力。
  例如,在分液漏斗中,用一种有机溶剂提取水溶液里某无色物质时,静置分层后,如果不知道哪一层是“水层”,试设计一种简便的判断方法。给出题目,让学生根据自己已掌握的知识,我适当提示,学生认真思考,仔细分析、比较后,给出了以下几个合理简便的方案:
  方案一:取一只小试管,打开分液漏斗的活塞,慢慢放出少量液体(这是取样检验的常规方法,后面表述用“取样”),往其中加入少量的水。如果加水后,试管内的液体不分层,则说明分液漏斗中下层是“水层”;反之,上层为“水层”。
  方案二:取样,向其中加入少量的四氯化碳或苯,若试管中液体分层,则说明分液漏斗中的下层为“水层”;反之,上层为“水层”。
  方案三:取部分试样,用胶头滴管取少量待测液,滴2—3滴到无水CuSO4固体上,观察白色固体上是否有蓝色出现,若有变化,则说明分液漏斗中下层为“水层”;反之,上层为“水层”。
  四、开展设计型实验,培养学生的创新能力
  实践是创新的摇篮,学生自己思考设计实验,既可以培养动手动脑解决问题的能力,让学生体验到成功的喜悦,又可以培养创新思维能力和创新设计能力。例如,在钠的氧化物性质的教学中,我要求学生根据反应原理:2Na2O2 2CO2=2Na2CO3 O2设计一个实验来证明CO2与Na2O2是否反应,以及反应后生成的产物。实验设计要求:(1)根据实验原理选择实验所需的试剂、药品;(2)确定实验所需的装置、仪器及连接顺序;(3)尽可能保证实验设计的科学性和严谨性。这样迫使学生自己去发现问题、去查阅资料、去设计、去探索、去创新。布置任务后,给学生一段时间,让他们去独立思考、查阅资料、设计实验。然后组织学生一起对他们提出的设计方案进行分析、讨论、比较设计方案的可行性和优缺点等。选择其中几组方案由学生在课堂上进行演示,对比较好的设计给予表扬,对较差的设计则从其中找出“闪烁点”给予肯定,从而调动了各层次学生的创造积极性,并培养了他们的创新精神和创新能力。
  总之,注重实验教学的探索与创新,给学生留出自由思考的空间,增加学生独立设计、独立操作实验的机会,是提高学生素质,培养学生创新精神和创新能力的有效途径之一。
其他文献
WZ-八发动机最大滑动消耗量0.3L/h,如果大于0.3L/h,由为滑油消耗量大故障。近年来,该发动机已发生多起滑油消耗量大的故障问题,给部队的正常飞行训练带来一定的影响,以下对此故障产
探究式学习是指学生围绕一定的问题、文本或材料,在教师的帮助和支持下,自主寻求或自主建构答案、意义、理解或信息的活动或过程。我国新一轮课程改革,要求教学朝着自主学习、合作学习和探究学习的方向发展,其中一个重要而具体的目标,就是要改变至今仍普遍存在的学生被动接受的学习方式,倡导学生主动参与的探究式学习。高中物理新教材直接提出了许多要探索研究的知识,探究性教学正日益成为中学课堂教学的重要方式,对改变广大
会议
摘 要: 随着我国素质教育的推行和新课程的全面展开,中学教育更加强调培养学生的创新意识和动手实践能力,各个中学纷纷采取切实的改革步骤和措施。在新课程实施的背景之下,如何在充分调动学生积极性的同时又能配合新课程实施成为当下中学物理教学的热点和难点。对此,作者将结合自身的经验予以分析探讨,希望对广大读者能有所启示。  关键词: 中学物理 新课程 创新 实验    中学的物理教学通常令许多师生头痛不已,
中文介绍了美国P&W公司的GE公司在发动机研制早期阶段实施发动机保障性设计的方法:美国空海军对现役机种外场调查的结果及总结出的经验教训,以供我们发动机瑾进行保障性设计
对于地理学科来说,它研究的对象是地理环境,以及人地关系,而地理环境是诸环境要素综合作用的产物。这些环境要素,既有各自发生发展的过程和组成因子,又处于与其他要素相互渗透、相互作用、相互制约之中。事实上,高中地理是文科中偏理的学科,它兼有人文学科和自然学科的性质,要求学生既要有较强的文字分析整合能力,又要具备较强的数字处理能力。因此,不少高中生在学习地理时感到十分困惑,甚至头疼。为了让复习有的放矢,我
会议
摘 要: “一体化”在电工学教学中的运用,以掌握理论和技能为目的,以团队合作、师生互动为前提,以“化整为零、各个击破”为手段,使教与学融为一体,营造了互相激励、愉快学习的气氛,取得了“人人提高,整体进步”的效果,不失为“一体化”教学中最有效的教学方法之一。  关键词: 电工学教学 “一体化”教学 “能力为本”    目前,技工学校的学生普遍基础薄弱,学习积极性不高,创新能力缺乏,对课本理论知识难以
会议
近几年来,笔者一直从事高中物理教学,虽然在教学上花了大量的时间,也认真地钻研了教材,但在实际教学中总有一些内容困扰着我,或者说是我总吃不透这些内容,比如“感应电流”这一节的一些内容。  人教版高中物理(全日制普通高级中学教科书《必修加选修》第二册)第十六章 “电磁感应”的第一节内容对感应电流是这样阐述的:“不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生,这种利用磁场产生电