论文部分内容阅读
【摘 要】作为化学教学的基础，实验在化学教学中发挥着独特的认知功能，也是学生学习化学兴趣的源泉之一。本文就从重现象、重动手、重思考三方面谈了如何激发学生在实验中的创新意识，从而培养学生在学习中自主创新的能力。希望能使化学实验教学成为打开发挥每个学生创新能力大门的钥匙。
【关键词】实验；创新；动手；思考；研究性
作为化学教学的基础，实验在化学教学中发挥着独特的认知功能，也是学生学习化学兴趣的源泉之一。让学生积极参与实验活动，利用所学的化学知识自己设计实验解决实际问题，能极大的激发学生的创新意识，培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。因此，我们必须立足于化学实验这个基础，培养和发展学生的创新能力。笔者结合自身的教学实践，就如何加强实验教学，提高学生创新能力谈一些想法。
1 重现象，培养学生的创新观察能力
科学观察是有目的、有计划、比较持久的知觉[1]。在化学实验方法中，科学的、全面的观察尤其具有特殊的关键作用[2]。因此，要创新就要让学生练就一双“慧眼”，培养学生敏锐的观察力，养成良好的观察习惯，能对观察的现象进行积极的分析研讨，这样才能有新发现、新突破。化学实验中的观察一般包括对教师演示实验的观察和分组实验、边讲边实验中的观察两个方面。对化学初学者来说，有的学生在观察实验时，往往不能抓住实验的本质特征来观察，实验效果不理想。为此，教师一定要给以正确的引导，教给学生观察实验的方法。为了使实验教学更有成效，在实验教学中引导学生进行创新观察必须突出以下两点。
1.1 抓住量变精确观察
观察需要认真细致的科学态度，对化学实验的观察更是如此。对一些定性实验要求观察准确，对一些定量的实验则要求必须有足够的精确度。正如化学家拉瓦锡的细致观察，才令他断言金属燃烧的结果是空气中有一部分气体与其发生反应，从中发现了质量守恒定律。而他的这个实验，早在100年前就被波义耳做过。
1.2 抓住本质敏锐观察
能够抓住变化的本质来敏锐的观察实验是指在观察实验过程中，比别人更敏锐的看出某些事物的特点，能从平凡的现象中敏锐的发现那些乍看起来有些“反常”的的现象，从而抓住那些稍纵即逝的化学现象。正如居里夫人在研究元素铀的放射性时发现，铀矿石的放射性比提纯的铀化合物的放射性更强。于是预言在未提纯的铀矿石中肯定存在一种新的元素比铀的放射性更强。为此居里夫人花了4年时间，从8吨沥青铀矿中提炼出0.1克的新元素氯化物，并以极少量的纯化合物测出了新元素的相对原子质量为225，这就是元素镭。居里夫人为此也得到了诺贝尔化学奖。
2 重思考，培养学生的创新思维能力
创新思维是发挥人的自主创新能力，已超越常规的眼界，从特别的角度观察思考问题，提出全新的创造性方案，解决问题的思维方式，发展创新思维能力。因此，实验教学不仅要给学生提供生动、直观的化学现象，不仅要使学生得到观察和操作实践方面的规范有素的训练，更重要的是要通过观察和思考的结合，动手和动脑的结合，由现象到本质。由感性到理性的认识阶段上的飞跃。在实验教学中培养学生的创新能力，即在培养学生创新观察能力和创新实践能力的同时，着重培养学生创新思维能力，其方法如下：
2.1 启发学生思考
化学实验如果仅仅局限于“照方抓药”，那么实验的效果将是不佳的，因为其中缺少了学生的独立思考。化学实验本身就是独立思考活动的一种有效形式，我们在实验中要留给学生较充分的思考空间，把学生置于实验的主体地位，并能给予适当的点拨，更好地激发学生的创新灵感。例如讲解烷烃的卤化反应时，通过演示实验和数据对比先后提出了3个问题：为什么卤化反应要光照或加热？卤素的相对反应活性为什么是F2>Cl2>Br2>I2，各级氢与碳原子分离的相对速度为什么是三级氢>二级氢>一级氢？教师首先引导学生从反应历程的角度解释了第一个问题，接着步步深人，用卤代反应过程的能量变化研究后两种现象，最后用反应活化能和游离基稳定性的大小解决了问题。这种层层剥皮式分析问题的讲课方法可使学生的思维处于兴奋状态，不仅教给学生定理、公式等已有的结论，而且包括了再现这些知识的发现过程和研究方法。
2.2 强化实验教学的探索性
验证性实验和探索性实验的区别在于，前者根据已学到的化学知识用实验来论证其准确性，学生处于被动接受知识的状态，而后者通过模拟发现知识的过程，使学生了解科学家是怎样工作，怎样认识世界，怎样解决需要探索的问题，使学生处于一种主动探索知识的状态，对学生智力的发展、能力的提高和科學方法的形成有很大的影响。例如Cl2与H2O反应的教学过程设计如下：
2.2.1 取二瓶Cl2 （颜色深浅接近），在一瓶中加人适量的水振荡。
①比较二瓶氯气的颜色
②比较水溶液和蒸馏水的颜色，可得出什么结论？
2.2.2 在氯水中分别滴入少量AgNO3和固体NaHCO3及几滴石蕊试液。
①加人NaHCO3粉末有气泡产生，说明有什么离子？
②为何石蕊先变红后褪色？是氯水中的氯离子起作用还是氯分子的氧化性，或氯分子与水反应生成新物质的氧化性造成的？
2.2.3 取二瓶干燥的氯气，分别加入干燥的蓝色石蕊试纸和湿润的蓝色石蕊试纸观察比较。最后得出结论：氯气溶于水的过程本质是氯气在水中溶解为主，伴有一定的化学反应：
Cl2+H2O=HCl+HClO
将“验证性实验”转变为“探索性实验”，不仅体现了“教为主导，学为主体的关系，而且在教师的引导下进行探索，学生的自信心得到了增强、激发了探索的兴趣，激活了创新能力。
总之，学生的素质不是在一天两天就可以提高起来的，创新能力的培养也不是朝夕的事情，但只要时时、处处把培养学生的创新能力放在教学的核心位置，充分发掘化学实验的作用，学生的创新能力定会不断地提高。而教师在此过程中则应不断的探索和改进教学方法，使化学实验教学成为打开发挥每个学生创新能力大门的钥匙。
【关键词】实验；创新；动手；思考；研究性
作为化学教学的基础，实验在化学教学中发挥着独特的认知功能，也是学生学习化学兴趣的源泉之一。让学生积极参与实验活动，利用所学的化学知识自己设计实验解决实际问题，能极大的激发学生的创新意识，培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。因此，我们必须立足于化学实验这个基础，培养和发展学生的创新能力。笔者结合自身的教学实践，就如何加强实验教学，提高学生创新能力谈一些想法。
1 重现象，培养学生的创新观察能力
科学观察是有目的、有计划、比较持久的知觉[1]。在化学实验方法中，科学的、全面的观察尤其具有特殊的关键作用[2]。因此，要创新就要让学生练就一双“慧眼”，培养学生敏锐的观察力，养成良好的观察习惯，能对观察的现象进行积极的分析研讨，这样才能有新发现、新突破。化学实验中的观察一般包括对教师演示实验的观察和分组实验、边讲边实验中的观察两个方面。对化学初学者来说，有的学生在观察实验时，往往不能抓住实验的本质特征来观察，实验效果不理想。为此，教师一定要给以正确的引导，教给学生观察实验的方法。为了使实验教学更有成效，在实验教学中引导学生进行创新观察必须突出以下两点。
1.1 抓住量变精确观察
观察需要认真细致的科学态度，对化学实验的观察更是如此。对一些定性实验要求观察准确，对一些定量的实验则要求必须有足够的精确度。正如化学家拉瓦锡的细致观察，才令他断言金属燃烧的结果是空气中有一部分气体与其发生反应，从中发现了质量守恒定律。而他的这个实验，早在100年前就被波义耳做过。
1.2 抓住本质敏锐观察
能够抓住变化的本质来敏锐的观察实验是指在观察实验过程中，比别人更敏锐的看出某些事物的特点，能从平凡的现象中敏锐的发现那些乍看起来有些“反常”的的现象，从而抓住那些稍纵即逝的化学现象。正如居里夫人在研究元素铀的放射性时发现，铀矿石的放射性比提纯的铀化合物的放射性更强。于是预言在未提纯的铀矿石中肯定存在一种新的元素比铀的放射性更强。为此居里夫人花了4年时间，从8吨沥青铀矿中提炼出0.1克的新元素氯化物，并以极少量的纯化合物测出了新元素的相对原子质量为225，这就是元素镭。居里夫人为此也得到了诺贝尔化学奖。
2 重思考，培养学生的创新思维能力
创新思维是发挥人的自主创新能力，已超越常规的眼界，从特别的角度观察思考问题，提出全新的创造性方案，解决问题的思维方式，发展创新思维能力。因此，实验教学不仅要给学生提供生动、直观的化学现象，不仅要使学生得到观察和操作实践方面的规范有素的训练，更重要的是要通过观察和思考的结合，动手和动脑的结合，由现象到本质。由感性到理性的认识阶段上的飞跃。在实验教学中培养学生的创新能力，即在培养学生创新观察能力和创新实践能力的同时，着重培养学生创新思维能力，其方法如下：
2.1 启发学生思考
化学实验如果仅仅局限于“照方抓药”，那么实验的效果将是不佳的，因为其中缺少了学生的独立思考。化学实验本身就是独立思考活动的一种有效形式，我们在实验中要留给学生较充分的思考空间，把学生置于实验的主体地位，并能给予适当的点拨，更好地激发学生的创新灵感。例如讲解烷烃的卤化反应时，通过演示实验和数据对比先后提出了3个问题：为什么卤化反应要光照或加热？卤素的相对反应活性为什么是F2>Cl2>Br2>I2，各级氢与碳原子分离的相对速度为什么是三级氢>二级氢>一级氢？教师首先引导学生从反应历程的角度解释了第一个问题，接着步步深人，用卤代反应过程的能量变化研究后两种现象，最后用反应活化能和游离基稳定性的大小解决了问题。这种层层剥皮式分析问题的讲课方法可使学生的思维处于兴奋状态，不仅教给学生定理、公式等已有的结论，而且包括了再现这些知识的发现过程和研究方法。
2.2 强化实验教学的探索性
验证性实验和探索性实验的区别在于，前者根据已学到的化学知识用实验来论证其准确性，学生处于被动接受知识的状态，而后者通过模拟发现知识的过程，使学生了解科学家是怎样工作，怎样认识世界，怎样解决需要探索的问题，使学生处于一种主动探索知识的状态，对学生智力的发展、能力的提高和科學方法的形成有很大的影响。例如Cl2与H2O反应的教学过程设计如下：
2.2.1 取二瓶Cl2 （颜色深浅接近），在一瓶中加人适量的水振荡。
①比较二瓶氯气的颜色
②比较水溶液和蒸馏水的颜色，可得出什么结论？
2.2.2 在氯水中分别滴入少量AgNO3和固体NaHCO3及几滴石蕊试液。
①加人NaHCO3粉末有气泡产生，说明有什么离子？
②为何石蕊先变红后褪色？是氯水中的氯离子起作用还是氯分子的氧化性，或氯分子与水反应生成新物质的氧化性造成的？
2.2.3 取二瓶干燥的氯气，分别加入干燥的蓝色石蕊试纸和湿润的蓝色石蕊试纸观察比较。最后得出结论：氯气溶于水的过程本质是氯气在水中溶解为主，伴有一定的化学反应：
Cl2+H2O=HCl+HClO
将“验证性实验”转变为“探索性实验”，不仅体现了“教为主导，学为主体的关系，而且在教师的引导下进行探索，学生的自信心得到了增强、激发了探索的兴趣，激活了创新能力。
总之，学生的素质不是在一天两天就可以提高起来的，创新能力的培养也不是朝夕的事情，但只要时时、处处把培养学生的创新能力放在教学的核心位置，充分发掘化学实验的作用，学生的创新能力定会不断地提高。而教师在此过程中则应不断的探索和改进教学方法，使化学实验教学成为打开发挥每个学生创新能力大门的钥匙。