中学化学创新教育

2024-06-13

中学化学创新教育(精选6篇)

中学化学创新教育 第1篇

中学化学创新教育浅谈

湖北省汉川市中等职业技术学校 胡华玲

【摘 要】化学创新教育的重点是培养学生的创新意识、创新精神和创新能力。化学教师在全面推进素质教育中,要结合本学科的实际和特点,努力培养具有创新精神和实践能力的优秀人才。文章阐述了在中学化学教育中实施创新教学的具体措施。

【关键词】创新意识;创新精神;创新能力;创新思维

一、创设情境,培养创新意识

1.创设宽松的教学氛围。创设宽松的教学氛围,也就是创造自然、和谐、平等的教学环境。现在的课堂教学一般都是教师教,学生学,即使教师在课堂上提出问题,绝大多数教师也是让学生按着自己在课前设计好的答案来回答,否则就可能被认为是错误的。这种课堂氛围很不民主,其实质是不让学生发表意见,久而久之,学生就会失去寻找不同答案的积极性,不利于创新意识的培养。创设环境不是教师一味地讲,学生机械地接受,而是允许学生提出自己的不同见解,发表不同的看法。在这个氛围里,学生才会勇于发现问题、敢于提出问题,积极寻求答案,这样他们的创新意识才会得到培养和发挥。在这个过程中,对学生的每一个新发现、新问题,教师都要及时进行鼓励和启发,让学生敢想、会想。

2.激发学生的好奇心。好奇心是个体学习的内在动机之一、个体寻求知识的动力,是创造性人才的重要特征。好奇在创造性思维中具有催化的作用。爱因斯坦说过,他没有特别的天赋,只有强烈的好奇心。学生对事物感到好奇的时候,往往是创造性思维迸发的时候。在人类认识史上,正是个别人对事物或某种现象产生了好奇感、惊奇感,从而导致了重大的发现或发明。牛顿对落地苹果的好奇发现了万有引力,巴甫洛夫对司空见惯的狗流唾液的现象感到好奇,通过探索,终于创造了高级神经活动心理学。如果没有好奇心理作用的推动,创造性思维也无从产生。在化学中,学习“盐类水解”时,首先提出酸溶液pH<7,碱溶液pH>7,那么NaCl、NH4Cl、CH3COONa水溶液的pH是多少呢?也许很多学生马上会回答:“中性。”但通过实验,学生感到很诧异,为什么结论与自己想的不一样呢,为什么这些盐溶液除了中性外,还有呈酸性或碱性的呢?这就引起了学生的好奇心,促进学生积极思维,让学生去想,也愿意去探索新的知识。

3.巧设问题情境。“学起于喜思,思源于疑。”设疑是启发式教学的重要手段之一,在化学课堂教学中适时、合理地运用设疑,能激发学生求知欲,开拓学生思维。科学研究、探索更需要质疑。那么,怎样才能在课堂教学中有高质量的质疑艺术呢?首先要分析教材内容和学生的知识层次,其次是疑问的隐蔽性和梯度。不能与结论太直接,也不能太难,要让学生在解疑时有一定的切入点,顺藤摸瓜,才能顺理成章地解决疑问。

二、诱发动机,培养创新精神

创新精神是一种勇于抛弃旧思想、旧事物而创立新思想、新事物的精神。创新精神要以遵循客观规律为前提,只有当创新精神符合客观需要和客观规律时,才能顺利地转化为创新成果。创新精神提倡独立思考,不人云亦云。这种精神不是天生的,是靠后天训练培养成的。在教学中一是要培养学生的好奇心、求知欲,使创新成为一种习惯;二是要培养学生对社会的发展、人类的进步有责任心,在此基础上敢于冒险、敢于挑战的创新人格。

1.动机是创新的条件。动机往往是从“责任感”“好奇心”获得的。美国哈佛大学校长在世界大学校长论坛上说:“如果没有好奇心和纯粹的求知欲为动力,就不可能产生那些对社会和人类具有巨大价值的发明创造。”可见,一切发明创造都是来源于对事物永不满足的好奇心和求知欲。中国化学工业的先驱者侯德榜出于民族自尊心和责任感,产生了“要创造出中国人的制碱法”的创新动机,经过五年的摸索改进了索尔维制碱法,终于制造“红三角”牌纯碱。

2.严谨求实是创新的作风。许多发明创造往往是在偶然的机会中产生的,一时疏忽,可能会导致终生遗憾。1826年法国化学家波拉德在研究海藻时发现了溴,使得化学大师李比希后悔不迭,因为他在几年前做过和波拉德相似的实验,看到过这一奇怪的现象,只是没有深入钻研下去。当时,他只凭空断定,这深褐色的液体只不过是氯化碘(ICl)——通氯气时,氯和碘形成的化合物。因此,他只是往瓶子上贴了一张“氯化碘”的标签就完了,从而失之交臂。本来李比希可以早几年发现溴元素,但一时疏忽没能抓到机会。所以,做任何事,特别是科学研究时,必须要严谨求实的工作作风,不能妄下结论。

3.顽强是创新的精神。失败乃成功之母。许多发明创造都是在许多次甚至上千次失败中获得的。化学家诺贝尔的成功就是因其顽强、冒险的结果。他从小随父从事军工产品的研究,制硝化甘油时多次发生爆炸,他本人被炸伤,四位助手和他的小弟弟被炸死,但他没有放弃研究。市里不允许做实验,就把实验迁到湖中一只平底船上,从而获得成功,成了大发明家。所以,创新必须要有一种顽强拼搏的精神和持之以恒的决心。科学发展史上有许多发明创新人才为此付出了生命,才换来了创新的成果。课堂教学时,可以有意识地介绍这方面的.知识,以培养学生的创新精神。

三、创新教法,培养创新能力

在一切创造发明活动中,创新意识、创新精神是基础,而创新能力是核心。广博的科学知识、敏锐的观察能力、创造性的想象能力、创新思维能力及创新的实践能力等形成创新能力。创新教育主要是培养学生自我实现的创新能力。

1.实施启发式和讨论式教学培养学生的想象能力。培养学生的想象能力,一是要有意识地让学生联想。例如,讲到NH3、CH4实验室制法时,根据所用药品及反应条件让学生思考选择可以用以前学过的哪一套实验装置;二是鼓励学生猜想、幻想、异想天开。又如,讲到氮气的结构和性质时,假设N2不存在N≡N,N2变得活泼,世界将会变成什么样?对于学生提出的问题,教师要加以肯定,并给予鼓励。

2.培养学生的创新思维。创新思维具有求异性、灵活性、独创性和灵感等特点,其主要体现在灵活性。在教学中要进行一题多解的训练,学会从不同的方向、不同的角度去思考,冲破“思维定势”的束缚。例如,AlCl3溶液滴入NaOH溶液中和NaOH溶液滴入AlCl3溶液中的现象是否相同,学生往往按常规的思维考虑是一样的,但实际上存在过量的问题,产生的现象完全不一样。又如,Na投入CuSO4溶液中,学生通常会考虑的是金属与盐的置换反应,而忽略了Na是非常活泼的金属,它首先与水反应,所以得不到金属铜,而是生成Cu(OH)2蓝色沉淀。“一题多解”是常用的也是培养学生发散思维的有效方法。又如,Na2CO3、NaCl、NaBr、KI四种无色溶液,如何鉴别?要求学生每人至少设计两种以上不同的方案。由于学生已经掌握了鉴别物质的方法,能根据四种物质的特性设计不同的方案。经过教师汇总,可选出几种不同的鉴别方案,并进一步组织他们探究,仔细分析比较这几种不同方案所用的试剂及各反应现象,找出最佳方案。这些方案的设计有利于学生养成求异的习惯,使创新思维得到训练。

3.培养学生的实验、观察能力。化学是一门以实验为基础的学科。很多知识的获得需要细心、认真地观察和实验。化学教师必须充分运用化学实验这一重要的教学方法,认真开展实验设计,让学生动手实验,在实验中发现问题、研究问题,这样往往可以达到事半功倍的效果。例如,《原电池》一节可设计以下实验来突破:①把锌板和铜板同时插在稀硫酸溶液中观察锌板和铜板上的现象;②把锌板和铜板同时插在稀硫酸溶液中,再将锌板和铜板用导线连接,锌板和铜板上又有什么现象?③将稀硫酸换成蒸馏水重复上述②中的实验,发现什么问题?学生在完成上述一系列实验的进程中经教师点拨,不但掌握了新知识,而且更重要的是学生的操作能力、观察能力、分析能力都得到了训练和提高。例如,青霉素的发现就是弗莱明认真观察实验的意外收获。弗莱明本来在实验研究导致人体发热的葡萄球菌,由于盖子没盖好,他发现培养细菌用的琼脂上附了一层青霉菌,这是从楼上一位研究青霉菌的学者的窗口飘进来的。使弗莱明感到惊讶的是,在青霉素的近旁,葡萄球菌忽然不见了。这个偶然的发现深深吸进了他,他设法培养这种霉菌并多次进行试验,证明青霉素可以在几个小时内将葡萄球菌全部杀死。弗莱明因此发明了葡萄球菌的克星——青霉素。培养实验观察能力,还要加强和补充课堂演示实验,最好是增加学生实验,要求学生从实验观察、实验操作等不同角度去思考,善于发现共同现象和不同现象,形成良好的观察习惯。这样,一方面提高了学生的实验观察能力,另一方面也让学生亲自动手,亲自实践,感受创新成功的果实。

总之,创新教育是教育发展的一种必然要求,创设充满创新活力的课堂教学,学生思维的发展能使其受益终身。同时,让教师的劳动闪现创造的光辉和人性的魅力,这也是每个教师在教学过程中要不断探索和努力实践的。

参考文献:

[1]杨崇龙。现代教育理论[M].昆明:云南教育出版社,.

中学化学创新教育 第2篇

课堂教学是师生共同参与的群体活动,在活动中营造良好的氛围至关重要。所以在课堂教学中,我努力营造自然、和谐、平等、宽松的教学氛围,在这种氛围中,允许学生提出问题、提出异议,教师与学生、学生与学生之间进行多向交流。这样更有利于学生敢想、敢问、敢解决问题,使他们的创新意识得到培养和发挥。

二、运用多种方法,培养创新能力

1.创设问题情境,培养创新能力

在教学中,善于创设问题情境,能使学生在一定的问题情境中激起求知欲,展开积极思维,去“发现”新知识,从而提高他们的思维和创新能力。例如:在讲“常见的盐”时,首先让学生判断一些物质所属种类,在物质中我设计了纯碱,从名字上看是碱,那么它是不是碱呢?这个问题把学生带入新的情境,激起了学生的求知欲,学生感到诧异,为什么叫碱不是碱呢?这时我及时引导学生回忆碱和盐的定义,结合纯碱的结构特点分析,学生积极思维、讨论很快掌握了新知识,并且培养了学生的思维和创新能力。

2.重“探索”、重“过程教学”,培养创新能力

在教学中,通过重“探索”,重“过程教学”,设计探索性的实验是培养创新能力的好方法。例如:我在讲“质量守恒定律”时,把教材中的实验改为探索性实验,先演示课本上的两个实验,再做一个大理石和稀盐酸在开放的锥形瓶中反应的实验,结果与前面的结论不符。学生很迷惑,我引导学生分析原因,学生很快得出是由于反应产生的二氧化碳进入空气中;进一步启发学生,怎样改进此装置使它也“符合质量守恒定律”呢?学生讨论得出:加一个带玻璃导管的单孔橡皮塞,玻璃导管上套一个小气球,锥形瓶内稀盐酸单独用小试管盛装。再由学生演示,当两者反应后气球鼓起质量不变,学生非常兴奋,以探究的形式得出了质量守恒定律。通过学生动手“做科学”,使他们亲自体验探索自然的快乐,从而提高他们的创新能力。

三、实施创新评价,激励创新精神

在实施创新教育中,我觉得一个正确的、创新的评价方式,可以鼓励学生的创新精神。无论“优秀生”,还是“学困生”。我们都要积极、正确地评价他们的创新活动,对他们的创新加以肯定、表扬、鼓励,使他们想创新、敢创新、爱创新、激励他们的创新精神。

浅谈中学化学创新教育 第3篇

一、激发学生的学习兴趣和创新意识, 培养创新精神

旺盛的求知欲望, 往往是学生创造力产生的源泉;良好的学习心态, 浓厚强烈的学习兴趣, 是一切创新的基础。化学与我们的现实生活息息相关, 各种与化学有关的现象随处可见。例如:路灯光的颜色为什么大多是黄色的?神舟三号发射时如何实现精确计时?洗衣粉的去污原理、自来水的有害成分, 家庭的空气污染、环境问题、新材料的运用等, 都是学生关注的问题。我们也会遇到一些奇特的实验现象。例如:一铝制的盛放饮料的易拉罐内充满气体, 如果往罐内注入适量的Na OH溶液, 立即用脱带将罐口密封, 等一段时间后, 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Na OH与的反应, 就能得出易拉罐出现“内凹变瘪”的现象。为什么会出现后面又重新鼓起来的现象时?深入思考, 不难得出这是因为容器本身“铝”与氢氧化钠溶液发生反应使然。这些奇妙的现象全激起学生的好奇心, 并促使他们去思考、探究、学习, 从而迸发出创新的意识和愿望。因为创新是一个由兴趣激发并自觉思考、不懈努力, 终有收获的过程。因此, 学生一旦对一些事物或现象产生兴趣, 又能接受引导, 自觉地钻研, 就会有所收获。正如江总书记所说:创新是一个民族的灵魂, 是一个国家兴旺发达的不竭动力。”我们在化学素质教育中培养学生的创新意识和创新精神, 是历史赋予我们的重大使命, 也是四化建设的必然要求。

二、鼓励学生大胆思考, 敢于发表自己的看法, 培养学生的个性特长

在化学教育教学中, 学生不应以一种被动接受的闭合的思维方式参与到认识过程中, 而应主动地以开放式的思维去理解、认同、质疑、创新。例如学生在掌握某种化学原理后, 教师可提出有发展性应用型的疑问, 进一步拓展学生的创新思维, 引导学生去解决生活中的实际问题。例如:在做完氨气的喷泉实验后, 可以引导学生思考:、、Na OH溶液中能否形成喷泉, 为什么?在Na OH溶液中呢?由此还可以引导学生去设计实验来证明自己的观点。以后学习中自然会问乙稀在溴水中、在酸性溶液中能否形成喷泉。教师要充分调动学生经常作这方面的训练, 如一题多解、实验方案的改进、评价、对课本内容的独特见解等, 这些都是培养学生创新精神的良好途径;要鼓励学生敢于提出不同的意见, 对学生解题有创新的, 即使是在萌芽状态, 都要积极热情地扶持, 千万不能有意无意的扑灭在学生大脑中冒起的各种神奇的创新性的火花;考试也应鼓励创新, 凡有新颖解法和独特见解的答案, 即使答案不完整、不全面, 有不准确之处, 也应酌情给予高分。这样, 不仅拓宽了学生的思维, 而且能求异并达到创新的境地。

三、强化实验教学, 培养创新意识和初步的创新实践能力

观察是学习一切知识的门户, 周密、精确和系统的观察, 是一切科学实验、科学新发现的基础。实践能力是将创意付诸实现的精心设计能力, 是联想的创新的桥梁。化学是一门以实验为基础的自然科学, 因此, 培养学生的观察能力和实践能力, 必须加强课堂实验的教学, 引导学生从实验现象、实验操作等不同的视角, 仔细观察, 善于发现共同和不同现象, 形成良好的观察习惯。在平时的教学过程中, 要充分利用化学实验或其它直观条件, 激发学生的观察兴趣, 引导学生熟练掌握基本的观察方法, 把观察和思维紧密结合起来, 使学生养成良好的观察习惯。如要引导学生观察实验仪器时, 要求学生弄清实验仪器有各种结构名称、使用方法与使用条件;观察实验现象时, 要求学生从整体到局部, 要弄清观察对象的主要特征及变化情况, 引导学生从化学现象中发现问题、提出问题、分析问题和解决问题。同时, 教师要在实验时留有“空白"和“待开发区”, 引导学生去发现、去创新, 锻炼学生的创新实践能力。

现行化学教材中的一些演示实验和学生实验, 主要是作为验证化学知识的手段, 帮助学生理解和巩固化学知识, 对发展学生的创新能力可能起到良好的促进作用。为了培养和提高学生的创新能力, 我们在教学过程中还必须加强实验教学, 注重对学生进行改革实验, 设计实验等方面的指导。

演示实验是化学教学中经常运用的教学形式, 它生动、简捷、有效, 是培养学生的观察能力、思维能力和动手操作能力最好的教学手段之一。我们在平时实施演示实验教学过程中, 可将教材中的演示实验分为三种形式教学: (1) 对于重要实验, 教理由演示, 学生观察分析得出结论; (2) 对一些要求不高的实验, 可对学生开放实验室, 要求学生设计或改进后上台演示; (3) 对一些难度较大, 要求较高, 现象又不太明显的实验, 教师先进行演示, 让学生在观察中提出问题, 让学生讨论分析实验的缺陷在哪里, 使学生始终处于探究的思维状态, 进而改进实验。多给学生动手的机会, 多给学生活动的空间, 是创新教育的必然要求。

而设计性实验是对学生思维能力的高层次要求, 它要求学生运用所学知识和技能, 通过分析、综合、推理、、联想等多种思维活动, 设计出实验的具体方案, 并用实验加以验证。如指导学生设计实验组合装置, 组织环境小组测定水质污染等课外实验, 能让学生亲自尝试创新思维和能力的飞跃, 对激发学生学习兴趣, 提高学生学习的主动性和自觉性, 培养学生学习的合作意识, 开发学生的创新能力, 可获得意想不到的效果。

中学化学创新教育初探 第4篇

关键词: 化学 创新教育 氛围 好奇心

一、营造宽松的教学氛围

营造宽松的教学氛围,也就是创造一个自然、和谐、平等的教学环境。沉闷的课堂气氛难以激发学生思维,过于喧哗的课堂又难以使学生冷静思考,及时把握教学中学生的情绪,及时调控课堂使学生的思维保持兴奋活泼状态。如课堂教学中将实验设计得更具有突发性,仪器安装更具有审美性,操作演示更具有科学性和规范性;将思考问题设计得带有连续性、阶梯性、跳跃性;教学语言的选择注重情意性、幽默感及悬念的巧设和思维路径的变异等都是创造良好课堂气氛的有效途径。在这个环境里,不是单向交流,而是允许学生提出自己的不同见解,这样有利于消除上课过于拘谨的场面,有利于缩短师生之间的感情距离。在这个氛围里,学生才会勇于发现问题,敢于提出问题,渴求解决问题,他们的创新意识自然而然得到培养和发挥。

二、诱发好奇心,培养创新精神

创新精神是在创造过程中表现出来的自觉的、勤奋的、实事求是的、不屈不挠的、敢于冒险的精神。这种精神不是天生的,而是靠后天训练养成的。我们要培养学生的好奇心、求知欲,使创新成为一种习惯行为。要培养学生对社会发展、人类进步有责任心且敢于冒险、敢于挑战的创新人格。美国哈佛大学校长在世界大学校长论坛讲过:“如果没有好奇心和纯粹的求知欲为动力,就不可能产生那些对社会和人类具有巨大价值的发明创造。”可见一切发明创造都来源于对事物永不满足的好奇心和求知欲。中国化学工业的先驱者侯德榜出自于民族自尊心和责任感,产生“要创造出中国人的制碱法”的创新动机思维,经长期研究,改进了索尔维制碱法,终于制造了“红三角”牌纯碱,而获得了美国费城万国博览会金奖。爱因斯坦说过,他没有特别的天赋,只有强烈的好奇心。如果没有这种好奇心理的推动,创造性思维就无从产生。例如,学习“盐类水解”时,首先提出酸溶液pH<7,碱溶液pH>7,那么HaCl、NHCl、CHCOONa水溶液的pH是多少呢?也许学生马上会回答,但实验后,学生感到很诧异,为什么结论与自己不一样,为什么这些盐溶液会呈不同的酸碱性?于是促进学生积极思维、探索新知。

三、培养学生持之以恒的精神

失败是成功之母。许多发明创造都是在许多次甚至上千次失败中获得的。化学家诺贝尔的成功就是其顽强、冒险的结果。他从小随父从事军工产品的研究,在制硝酸甘油时,多次发生爆炸,他本人被炸伤,四位助手和他的小弟弟被炸死,但他没有放弃研究。市里不允许做实验,他就把实验迁到湖中一只平底船上,从而获得了成功,成了大发明家。所以我们进行课堂教学时,可以有意识介绍这方面知识,以培养学生的创新精神。也有许多发明创造往往在偶然的机会中因一时疏忽,可能导致终生遗憾。法国化学家巴拉尔发现了溴,使化学大师李比希后悔不迭。当时,在巴拉尔之前,法国一家化工厂将一瓶液体送给李比希,请他分析液体的组成。李比希没有进行详细的分析,贸然断定瓶里的液体是氯化碘。当李比希听到巴拉尔发现溴的消息时,马上意识到他以前对那瓶液体的判断是不妥的,后经重新化验,证实其中确实是溴。本来李比希是可以早几年就发现溴的,但他的疏忽使他没能抓到这一机会。所以,创新必须有一种顽强拼搏的精神和持之以恒的决心。

四、培养学生的实验、观察能力

观察是一切知识的门户,周密精确的观察是一切科学实验、科学新发现的基础。培养实验观察能力,要加强和补充课堂演示实验,最好是增加学生实验,要求学生从实验观察、实验操作不同视角仔细观察,善于发现共同现象和不同现象,养成良好的观察习惯。演示实验是化学课堂教学中非常重要的一个环节,演示实验的成功与否将直接影响教学进度和教学效果,这就要求教师必须对演示实验的目的要求、仪器装置、所用试剂、溶液浓度、实验用品等做到心中有数、准确无误,并在实验效果直观性强、实验简易快捷及确保实验安全等前提下做好预备实验。如果课堂演示实验失败或出现异常,学生突然发问超出所学范畴或出现其他令教师尴尬的事情等,使教师难以按教案设计的步骤进行教学。在这种情况下,要求教师具备其他各种能力和技能的同时,还要在教学过程中适应现代教学需要,灵活自如地驾驭课堂教学进程。如上述AlCl溶液和NaOH溶液的反应,可以让学生自己动手,得出结论。这样,一方面提高学生的实验观察能力,另一方面让学生亲自动手、亲自实践,尝试“创新”成功的滋味。

五、提高教师自身素质

教材是课堂教学的主要依据,教师只有对教材高度熟稔,对教材相关知识点做到博学精通、心中有数,以及注意对教材内容的前后联系,才能回答和处理学生就教材内容提出的疑问,才能就教学情况变换教学方法。例如,教学中经常出现这样的情况:教师提出一个问题,学生一时答不上来,卡壳了,怎么办?或放缓思考坡度,或化难为易,或变换角度等。这些都必须熟悉教材才能办到。教学中进行一题多解训练,学会从不同方向、不同角度思考,冲破“思维定势”的束缚。如AlCl溶液滴入NaOH溶液中和NaOH溶液滴入AlCl溶液中的现象是否相同,学生按常规思维考虑是一样的,但实际上存在一个过量的问题,产生的现象是完全不一样的。再如Na投入CuSO溶液中,学生通常考虑的是金属与盐的置换反应,而忽略Na是非常活泼的金属,它首先与水反应,所以得不到金属铜,而是生成Cu(OH)蓝色沉淀。另外备课是在脑海里活现上课情景,既要把讲课内容、方法、步骤仔细推敲、揣摩,又要在头脑中装着学生,形成一个在脑海中上课的过程。例如,当教师讲到某个地方,学生会提出什么疑问,教师如何作答;教师提出某个问题,学生会怎样回答,一般有几种答案,教师怎样引导,最后该怎样归纳等。如果在备课过程中多从学生方面考虑,有利于提高教师的应变能力。

中学化学创新教育 第5篇

潮安县庵埠镇中心学校

李益民

化学

摘要 化学实验以其独有的优势,在创新能力的 培养方面有着其它任何教学手段不可替代的作用。本 文认为创新型人才风采、化学实验学术魅力的完善结 合,是培养学生创新精神的有效途径;引导学生进行 实验创新、加强化学实验深层次教学功能开发是培养 学生创新思维的关键;增加做实验的机会是培养学生 创新技能的必要途径。

中学化学实验教学中学生创新能力的培养

诺贝尔奖获得者杨振宁博士曾说过:“中国留学生的学习成绩往往比一起学习的美国学生的学习成绩好得多,然而十年以后,科研成果却比人家少得多。原因就在于美国学生思维活跃,动手能力和创造精神强”[1]。此话一语中的,道出了中西方在教育观念上的差异。我国教育重视书本知识传授,而美国教育重视创新能力的培养。因此,全面提高全民族的素质和创新能力,教育和科技事业要走改革创新之路[2]。

培养创新能力,化学学科有着得天独厚的条件。众所周知,化学是一门以实验为基础的自然科学、是“核心、实用、创造性”的科学。化学实验是验证、探索、发现新事物最重要的手段,是一种最有效的直观教学方法,是形成化学创新能力的必由之路。因此,应该把培养创新能力作为化学教学改革的核心,把科学实验教学视为培养创新能力的主要途径[3]。

一、利用实验学术魅力与展示创新型人才风采培养学生的创新精神

创新精神属于非智力因素,是创新性活动的内部动力机制。培养创新精神是实施素质教育最根本的目标之一。提高化学实验的学术品味转变学生观念,破除他们对创新的神秘感,提供范例和榜样、引导学生向创新型人才学习,是培养学生的创新精神的有效途径。

(一)提高化学实验的学术品味诱发学生的创新情感

在化学实验的教学中,恰当地运用对比、放大、背景、空白等实验技巧和实验设计,来强化化学实验的学术品味,使各种实验结论的产生无懈可击;研究探讨各种正常和“反常”的实验现象,以渗透学术研究和科学意识,使学生的学习愿望得以满足,最终转化为学生健康的创新情感形成与发展是非常重要并且十分有效的。

例如:在讲解乙烯制备原理时,化学反应方程式为:

浓硫酸

CH3 — CH2 — OH——→CH2 = CH2 +H2O

170℃

然而,实验现象却是烧瓶中的液体逐渐变黑,生成黑色固体,产生的气体有刺激性气味。教师应不失时机地把握这一机会,通过解释这一“反常”现象,激发学生的探索热情。

首先引导学生回忆浓硫酸的脱水性,得出黑色不溶物是乙醇脱水碳化的结果,而生成的碳又可与浓硫酸发生反应:

C+2H2SO4(浓)= CO2↑+SO2↑+2H2O 刺激性气味是生成二氧化硫气体的结果。如何证明这些推断呢?此时,教师应引导重新设计一套实验装置,确定反应后的气体中含有二氧化硫和二氧化碳,从而有力地解释了实验中的“反常”现象(实验装置略)。

在这套装置的设计过程中,学生的学习兴趣高涨,并且被化学知识使用的科学性、变通性和选择性所征服,这种化学问题的解决所创造的学术氛围也使学生深切地感受到了科学的魅力,从而诱发了他们健康的创新情感。

(二)发挥教师的示范作用激发学生的创新动机

所谓创新动机就是指一个人对已知结论或解释感到不满意,对已学的理论和技术感到不满足,而主动去做深究或更新的工作,并力求达到完美地步的一种内在推动力量。

只有创新型的教师才能培养出创新型的学生。教师新颖的实验设计、对实验装置的改进与创新,对学生有很强的感染力,会不知不觉地在学生的心田中播下创新的种子。例如氯化氢的喷泉实验是一个典型的演示实验,但通常的教学方法缺乏创意。若注入创新探索问题,引导学生思考:

(1)形成喷泉实验的原理是什么?若实验失败,其主要原因是什么?实验成功的关键是什么?

(2)喷泉实验对气体和溶液有什么要求?下列哪组试剂能形成喷泉?为什么?说明理由。

① 氯气和饱和氯水 ② 氯气和氢氧化钠溶液 ③ 氯化氢和氢氧化钠溶液 ④ 二氧化碳和氢氧化钠溶液

(3)喷泉装置中胶头滴管有什么作用?在实际操作中,此胶头滴管吸满水欠方便且需用双孔塞,易造成装置漏气致使实验失败。若不用胶头滴管,其它部位不变,能否形成喷泉?若能形成喷泉应怎样操作?

显然第(3)问是富有挑战性的创新课题。操作方法有两种:一是将连有胶管的导管弯成U形注满水并用止水夹夹在胶管中部,带胶塞一端即相当于胶头滴管;二是将烧瓶冷却(如滴少量乙醚于烧瓶外壁上)使烧瓶内压强暂时变小,溶液会沿导管进入烧瓶形成喷泉。改进后的喷泉装置更美观、更富有吸引力,最重要的是大大激发了学生的创新动机。

因此,教师应下大功夫把中学化学教材中的全部实验内容进行不断深入的研究和改进,切实提高自身的化学实验创新能力,使自己成

为创新型的教师、实验创新的典范,才能充分发挥出化学实验对培养创新精神的教育功能。

创新型教师在化学实验中教学中应表现出出色的驾驭能力。具有规范、灵巧、优美、安全的实验操作技能和绘画技能;善于创造鲜明直观、奇异精彩的实验现象,极高的实验成功率,具有敏锐的洞察能力、丰富的想象力和灵活运用实验解决化学问题的能力;善于启发、点拨、指导学生圆满完成实验的能力;善于发现和提出富有挑战性和创新性的实验课题,具有改进和创新实验的能力并不断取得新成果;使趣味中充满哲理,平淡中表现新奇;和缓的洞察细微,激烈的从容不迫;安全的不失严谨,危险的不乱方寸;简单的绝不潦草,复杂的确保成功。

二、引导实验创新与开发实验深层次教学功能培养学生的创新思维 创新思维是指发明或发现一种新方式用以处理某种事物的思维过程,是整个创新活动智能结构的关键,是人类思维的最高层次,是创造力的核心[4, 5]。创造过程中提出创新思想的思维活动,是创新能力的核心。创新思维作为能力,包括创造性想象、直觉能力、洞察能力和捕捉机遇的能力等,具有新颖性和积极主动性两个根本特点,是创新教育要着力培养的最可贵的思维品质。

实验与思维紧密结合[6]。引导学生进行实验创新与加强化学实验深层次教学功能开发,旨在原有知识经验的基础上,注入创新性探索主题,促使学生通过分析比较,运用各种创新思维找出旧知识与新问题之间的联系与区别,并根据新问题的条件和需求,进行联想和想象,对原有的知识结构进行改造和重新加工组合,形成新的见解和设想,找出新的途径和方法,从而高水平地获取知识并能广泛迁移到新的领域,即创造性地学习新知识并能应用知识进行再创造。(一)引导实验创新培养学生的创新思维

实验创新具有新颖性、灵活性等特点,它能激发学生的参与意识、活跃学生的思维,它要求学生以新奇、独特的角度去发挥自己的创新思维能力。实验创新既包括根据一定的目的和任务,从零开始,通过探究确定实验仪器、药品、装置和操作方案,也包括对原有的实验从新的角度给予新的思考、审视,找出缺陷和不足给予修正和扬弃。

实验原理创新。如抽取氧气的实验,要求学生尽可能用挑剔和批判的眼光去发现教材中用氯酸钾和二氧化锰来抽取氧气所存在的缺陷,如装置复杂,反应条件要求较高(需要加热)并伴有副反应使制得的氧气不纯净。然后根据实验原理,设计更为合理的实验方案。

实验装置创新。如铜与硝酸的反应,放在试管中反应,药品浪费多,且产生的有毒气体污染环境。通过让学生联想块状固体和液体反应制气体的装置,设计出原理跟启普发生器相类似的简易气体发生器。这样可以防止药品浪费(思维模式:联想、组合、类比、迁移思维等)。

实验操作创新。如氢气与氯气的光照反应,反应成功的关键是要

以足够强的光源引爆。由于是爆炸反应,学生往往不敢把镁条靠近集气瓶,而镁条离集气瓶太远,又使光照不够强烈,导致实验失败。学生自然便非常希望有一种能代替镁条的光源,经过大胆设想,终于会找到一种既安全又方便的光源—日光灯(思维模式:替代、类比、联想、顿悟思维等)。

实验方案创新。对教材中没有的实验,鼓励学生勇于开拓创新,在遵循科学、安全、可行的原则下,让学生各自发挥自己的聪明才智,探索各种合理的方法,设计各种可行的方案。如设计区分食盐水和酒精溶液的实验方案,可以利用密度、气味、沸点、导电性、挥发性等物理方法来区分,也可以根据可燃性及硝酸银等试剂对溶液的特殊反应现象来区分,还可以根据生物细胞对溶液的反应等去设计(思维模式:发散、对比、综合、求异思维等)。

(二)开发实验的深层次教学功能培养学生的创新思维

化学实验的教学功能,不能只停留在用化学实验创设教学情景、突破教学难点等浅层次上,不能只局限于化学认知的范围去考虑如何发挥化学实验的作用。实践表明,化学实验是促进学生深入思考化学问题、激发学生思维创新的最佳手段。

例如实验:向体积为10毫升,物质的量浓度为2摩尔每升的氯化铜溶液中投入10克铝片。

首先引发联想:(1)金属活动性顺序;(2)有关物质的颜色;(3)盐类水解(有的学生还会联想到更多的内容)。

进而作出理性思考:(1)铝比铜活泼,金属性更强,可以从氯化铜中置换出单质铜,所以铝片上会有红色物质积聚;(2)正二价的铜离子水解使溶液呈酸性,铝会跟氢离子发生反应生成氢气,铝片表面有无色气泡逸出;(3)由于水解平衡移动,溶液中会产生蓝色沉淀„„。有些学生认为还可能有更复杂的现象,也有的学生认为只置换出铜。

实验现象观察:(1)铝片表面立刻有紫红色铜沉淀,同时产生较多的气泡;(2)溶液绿色变淡,继而产生蓝色沉淀;(3)混合液温度升高,试管壁发烫,产生气泡速度明显加快,铝片上下翻滚;(4)混合液变黑,铝片周围有少量白色沉淀物产生;(5)一定时间后,试管底部有较多红色粉状铜沉积,溶液变成无色透明;(6)铝片上继续产生无色气泡„„。实验中观察到的现象既丰富又复杂,大大超越了学生实验前的预测结果,因而激发起学生的探索心理。

现象解释与思维创新:(1)产生气泡加快的主要原因?[反应放热,温度升高,铝铜原电池的形成;正三价铝离子浓度增大,溶液酸性增强,反应速度加快]。(2)混合溶液变黑的原因?[生成的氢氧化铜分解成黑色的氧化铜]。(3)最后溶液变成无色透明的原因?[正二价铜离子浓度减小,促使溶液溶解平衡朝正方向移动,导致氢氧化铜和氧化铜溶解,溶液变成无色透明]。限于知识基础,学生无法解释实验过程中产生的白色沉淀。有部分学生认为白色沉淀是氢氧化

铝,也有学生认为不可能,且都提出了一些理由。这时,教师要积极引导学生深入思考,大胆推测,鼓励开展思维创新,最终由学生得出在温度较高时,铜和氯化铜可发生反应生成白色的氯化亚铜沉淀。

通过对该实验的探索,提高了学生综合应用盐类水解、原电池、化学平衡等化学原理的能力,大大开阔了学生的思维境界,培养了学生思维的创新性。因此,在化学实验教学中应加强实验的深层次教学功能开发,提高学生学习的积极性和主动性,使学生的智力和思维的深刻性、严密性、创造性、广阔性、独特性和敏捷性等得到行之有效的开拓和训练,从而提高学生的创新思维能力。

三、增加做实验的机会培养学生的创新技能

创新技能是反映创新者动作的和智力的活动方式。尽管科学创新活动是一种智力活动,但智力活动不仅仅局限于大脑的思维与想象,还必须有一定的创新技能作保证。

化学教学的创新教育模式中,关键的一环是必须尽可能地让学生在课堂上边学边做实验。目前我国学生对化学实验课的热情和兴趣迅速下降的状况令人担忧。由于缺少仪器、药品、现行教材实验内容陈旧、教师对实验重视不够等原因,使学生长期缺乏动手实践的锻炼而导致实践能力差[7]。因此在化学实验教学中,教师积极地创造条件多让学生动手做实验是培养学生创新技能的一个不可或缺的、行之有效的重要途径。

(一)拓宽实验空间

由于我国现行的中学化学教学中,实验所占的比例偏少,且大多数为演示实验。演示实验习惯上都是由教师在讲台上做给学生看的,由此导致学生动手机会明显减少,动手能力普遍不高。因而我们有必要想方设法将演示实验的空间由通常的讲台向学生座位乃至更大的范围扩展。具体地说可以通过改进一些、改组和改造等方法。其中,改进是将一些演示实验改为师生合作实验或共同实验。如对以往的操作均由教师“承包”的氧气抽取实验可改为教师和学生合作的实验;改组是创造条件将一些演示实验改为学生分组实验或边学边做实验。因此,不宜边讲边做实验,可将其改为课外实验。

(二)增加实验时间

增加实验时间,主要是将实验时间由通常的课内向课外延伸。延伸的办法主要包括课外兴趣小组活动和开放实验室等,由于课外活动具有时间比较充裕,形式上灵活多样,并可照顾到学生的兴趣爱好等特点,因而也便于有针对性的通过实验操作,加强动手能力的培养。

如围绕化学课堂教学,联系生产、生活实际,可成立兴趣实验小组,小制作研究小组等。让学生深入研究他们周围的物质,不间断地牢固地发展他们动手操作和实验创新技能。

开放实验室,就是在规定的时间内将有关实验仪器和药品摆放在实验室,供学生有选择地进行操作、研究。开放的内容一般包括:一些学生未能参与的课堂演示实验;一些课内学生没有做好或做后有不

同见解及有疑虑的学生分组实验或边讲边实验;教材中安排的一些小制作、小实验、小研究;一些配合课堂教学的系列实验或边讲边实验;教材中安排的一些小制作、小实验、小研究;一些配合课堂教学的系列实验或补充实验等。开放实验室可以让不同层次不同需要的学生各得其所,便于学生在宽松、自由的氛围中积极、主动地动手和动脑,从而实践能力不断地得到提高,创新技能不断地得到发展。

由上可见,化学实验教学是培养创新能力非常有效的途径之一。因此,我们在尽快实施和推进素质教育的过程中,应特别重视发挥化学实验教学的重大作用,培养学生的创新能力,造就新一代建设人才。

参考文献

[1].姜兆儒,刘建亭。浅谈杨振宁先生关于我国教育问题的几点主张[J].石油教育。

[2].温寒江,连瑞庆著。构建中小学创新教育体系[M].北京:北京科学技术出版社。[3].徐漓,王传娥。加强中学化学实验研究提高学员的创新能力 [J].甘肃教育学院学报(自然科学版)。

[4].陈仁胜。谈创新思维能力的培养[J].湖北三峡学报。

中学化学创新教育 第6篇

摘要:教学是有目标、有计划的活动,教学的运行也需要一定的程序。教学模式作为教学活动的基本结构,是客观存在的,一种教学模式只能体现一定的教学思想,解决一类的教学实际问题。复习课是中学化学课堂中一类重要的课型,如何在复习课中培养学生创新学习能力,是广大教师亟待解决的重要问题。笔者通过《中学化学创新学习研究与实验》课题五年以来的理论研究与实践探索,构建了中学化学复习课创新学习模式,该模式注重从学生学习的角度出发,将课堂教学程序分解为激发兴趣、明确目标、分析类比和运用创新四个步骤,突出了学生在学习上的主体地位,形成学生主动参与、积极协作、自主构建知识网络浓厚的创新学习气氛,凸现了新课程改革理念,使课堂复习教学丰富多彩、高质高效。

关键词:复习课 创新 学习模式

复习课,是中小学各学科重要的教学课型,这种课型能加深学生对知识的理解,加强知识的纵横联系,提升知识综合运用的能力。好的复习方法,可使学生在认知和掌握知识水平上,产生质的飞跃。

复习课中的内容,是学生已学过的知识,不少学生觉得什么都会,但应用起来却不能得心应手,知识网络化和可具体化水平较低。如果教师在引导学生复习时,采取简单的知识重复和题海战术的方法,知识点机械罗列、知识网包揽构建,则无益于提升学生知识的运用水平。

学生是学习的中心,是信息加工的主体,教师复习课教学活动的组织应从学生学习的角度出发,善于促进、启发、引导和激励学生,形成主动参与、积极协作、自主构建知识网络的学习方式,千方百计地开发学生学习上的主动性,让学生在理解中有创新、在旧知上有发展,在归纳知识中善于梳理和对比,在运用知识水平上得到完善和升华。这种引导学生主动参与、创新学习的.模式可表现为:

激发兴趣:创造始于问题,问题激发兴趣,兴趣是创新学习的原动力。当学生对一个事物充满兴趣时,他的感觉会变得敏锐,想象会变得自由,思维会变得活跃,构成了自由创新的心境,学习就有了自觉性,主动性,创造力。不少教师的复习课常常是炒现饭,把知识要点重复一次,一点也不考虑学生的学习兴趣,复习效果差,更谈不上创新能力、创新学习方法的培养。因此,在复习课的教学中,教师必须独出心裁,创设情境,根据那些和学生知识经验有一定联系,但又不能完全解决的问题,在知识的结合点上巧妙设疑,以激发学生学习兴趣为前提,引导学生自主探究,了解解决新的问题的知识要求和能力要求,把学生的思维活动引入到复习的氛围之中。如复习烃的衍生物知识时,可采用通过设计实验的方式来证明乙酸、苯酚和碳酸的酸性强弱;复习电解质概念时,可采用创设问题情境的方式(1)判断新物质是否电解质?(2)氯化氢的四氯化碳溶液能否导电?(3)氯化钠晶体不导电,晶体中是否存在离子?(4)氧化钠、三氧化硫的水溶液能导电,它们是否是电解质?灵活地设置不同的情境,在于持续不断地激发学生认知冲突,养成学生分析、探索、猜想、体验的习惯,把握问题的本质,培养创新思维。因此,创设情境要注意有趣性原则,如对一个知识点的复习,可向学生换角度提问,换形式(实验、实例)呈现,换方式思考(一题多变)。

明确目标:教师应根据情境创设的气氛和复习的内容,恰当的引入复习目标,复习目标一要抓住并列与相关的知识间的横向联系,进行横向整合。二要抓住知识的上、下位关系,构建起按包摄性由大到小排列的层次性知识结构来组织教学,深入挖掘教材中所蕴涵的能力价值和情感价值,设计出难易程度、思维强度、思维容量、提出时机适中的高质量问题。对于实验内容的复习,应积极引导学生探索实验中的规律,加强对实验原理的理解和运用,明确专题实验中观察到的现象,并能进行表述和记忆。简明扼要的点拨,是使学生明确本堂课复习的知识目标、要求和复习的重点,让学生自主地进行复习、小结,并用自己所总结的知识去解决目标所要解决的问题。

分析类比:教师应根据本堂课设定的知识目标,开放学生的思维,及时点拨学生的学习方法,引导学生自主进行知识归纳整理、分析类比,使零散知识条理化、网络化、系统化。对于实验的装置、操作方法、原理都相似的实验,如实验室制氧气和氨气等,复习时应从反应原理入手,将反应装置、试剂、条件、气体的收集、验满、尾气的处理等进行比较,让学生辨别异同,对比归纳,发现和揭示事物的内在联系与本质,有利于提高学生综合设计实验的能力。化学中许多概念和原理相似或相关,许多物质的结构、性质、制法也相似或相关,引导学生进行比较、归纳,在比较中区别出它们的个性,在归纳中提炼出它们的共性,这样他们对知识的理解和掌握会更准确、更全面。如氯气和氯化氢、二氧化硫和三氧化硫、氧化钠和过氧化钠、氧化剂和还原剂、金属性和非金属性等等,它们有某种联系,学习时容易混淆,只有加以比较才能准确掌握它们的特性。教师在学生自主提炼时,必须巡回辅导,收集学生信息,把握学生的疑点、难点、心理动态,讨论学生提出的问题。学生归纳得法或偶有所得时,要真心欣赏他们的独特发现,注意展示学生的学习成果,回放他们思维上的闪光点,提供每一个学生表现的机会,让他们获得成就感,做学生能力培养、思维发展的促进者。

运用创新:在夯实知识、方法内化的基础上,教师要注意引导学生运用所归纳的知识去解决新的问题,在新问题解决的过程中进行科学方法的训练。如在《碱金属》一章中,当分析了钠与水的反应后,提出将金属钠放入到硫酸铜溶液中,会出现什么现象?在《原电池》一节中,讨论了铜锌原电池的形成条件后,提出“形成原电池”的一般条件是什么?让旧知萌发“新意”,让老题再生“新知”,将知识纵横联系,融会贯通。引导学生对所学知识迁移再加工,将原来死知识加工成规律性好、条理性强的活知识。在复习过程中,教师着重要注重学生学习方法的养成,特别要注意引导探索适合学生自己个性特色的学习方法,并能在不同的问题情境中运用自如、得心应手,将各类学习方法内化成自己的学习素质,以降低学生对教师的依赖性。

运用创新能力的养成与学生能否自觉、主动、顺利地进行“知识迁移”有着必然的联系,运用创新能力愈强,学习效率愈高,学习方法也随之形成。教师在教学过程中要注意营造宽松的教学环境,师生平等,民主和谐,才能造成生动活泼的学习气氛,最大限度的调动学生学习的主动性和创造性。

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