山东省东营市盐窝镇中学李兴华
中学化学中的创新教育不是去开拓和创新未知的知识和知识体系,而是创设一定条件和氛围,引导、启发学生去模拟、探究原科学家的实践活动过程,发现“新”现象,通过联想、判断、推理和综合分析,归纳出物质呈现如此现象的本质和规律,这就是中学化学教学中的创新教育。下面我结合自己指导学生开展综合实践活动的情况,浅谈中学生创新能力的培养在化学综合实践活动中的体现。
一、通过做“趣味化学”实验,提高动手能力,激发学生的创新热情
根据《综合实践活动》课自身的特点,老师只有把实践与学生的思维联系起来,新知识才能在学生的实践中产生。老师讲述有关生活、社会与化学的联系话题,而后教师和学生配合变“化学魔术”根据安全、简易、新奇和学生实际,选择“魔棒点灯”、“吹气生火”、“空瓶发烟”、“茶变墨水”、“滴水生烟”“烧不坏的手帕”、“水下蜡烛”等节目,变幻莫测的化学魔术不仅能使学生大开眼界,而且从师生的介绍中懂得了科学道理.学生亲自动手做趣味化学实验,如“彩色温度计的制作”、“水中花园”“喷雾作画”、“一触即发”、“自动长毛的鸭子”、“防火布”“大飞泡”等实验,形象直观的实验现象让学生充分体会到了创作的乐趣,提高了动手能力。
二、重视课外延伸,引导学生科学探究
科学探究是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。它涉及提出问题、猜想与假设、制定计划、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等过程,大大有利于创新能力的培养。
科学探究活动采用研究性学习的方式,探究问题源于教材,高于教材,例如:(1)开展“饮水与健康”研究性学习的实践与思考。饮水与健康,水的危机正威胁着人类的生存。由于大气污染,工业废水排放,农药化肥污染,核泄露,管道腐蚀,自来水加氯、加沉淀剂等,使得人们对饮水的问题产生了困惑与恐慌。我们该到何处去寻找清澈、洁净能够而又健康的水?学生自己通过各种渠道查找资料,采集水样,分组实验,分析讨论,撰写论文;(2)开展“空气污染质量调查”。通过对大气的监测,演示讲解环境保护知识,增强学生的环保意识,激发学生的参与热情,学生使用大气采样器亲至现场采样,分析处理数据,得出当时空气的质量等级,进一步分析讨论,撰写环保论文;(3)废电池的回收研究项目,通过网上浏览查找资料,调查常用电池的种类、性能、价格、使用范围,分析各种电池的利弊,寻找新的能源以及回收废电池的意义。也可让学生有创意的提出废电池各部分的再利用方法,自主研究,教师指导学生查阅有关资料,学生设计实验方案并独立进行实验,要求操作严谨、观察仔细、记录详尽,最后进行数据处理、分析讨论,撰写成论文。
三、利用化学科的特点,通过学生自己设计实验,培养创新意识
化学实验习题是学生运用已获取的基本知识、基本技能以科学的实验方法进行独立设计、操作、记录、分析、推理,最终得出结论.这是对学生进行科学训练,培养实事求是、独立思考、开拓创新的一种途径.为此我校设立了三·一活动室,即一个实验原理加上一个实验方案得到一个实验结论,鼓励学生创造性的学习,学生可以自行选题设计实验,教师进行活动指导。如“探究盐酸与氢氧化钠溶液的反应以及反应后溶质的成分”,首先要求学生课前设计实验方案,并简述方案的设思想,然后让学生交流设计方案和设计思想,并进行筛选,确定最佳方案,最后实施实验方案,得出实验结论。
4.创设“问题情境”增强学生主动探索的兴趣
学生探究学习的积极性,主动性,往往来自于一个对学习者来说充满疑问的情境,在趣味化学活动中,我注重设疑,把学生置于未知问题气氛中,如老师提出一个恰如其分的问题,让学生思考,学生在思考的过程中又会提出新的问题,在这样一个动态的问题情境中,学生敢于展开自己的思想观点,开展热烈讨论,进而催生新的思想,探索新的知识。我在和学生的趣味化学活动中曾演示了这样一个有趣的实验:
在烧杯A中装入20mL蒸馏水、滴入2~3滴酚酞试剂。让每个同学都看到,得到的溶液是无色的。在烧杯B中装入10mL浓氨水。用一只大烧杯把A、B两烧杯溶液罩在一起。过几分钟,让学生们看到了小烧杯A中装的溶液变成红色。
针对此现象我提问,上述现象说明了什么?谁能用简单的实验证明自己的解释?
学生对上述现象的看法不一,讨论十分热烈,提出如下几种假设:
1.A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溶液中,使A溶液变成红色。
此时,我针对假设引导学生进行实验探究。
1.用洁净烧杯C配好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.另取两只烧杯,重新配好A烧杯中的溶液,B溶液用蒸馏水代替浓氨水,观察现象。
3.小心闻B烧杯的浓氨水,嗅到刺激性气味。取出浓氨水少量于试管中,滴入酚酞试剂,观察现象。
4.把B烧杯的浓氨水滴入C烧杯中,观察现象。
最后学生在讨论、交流基础上获得共识:
1.氨水能使酚酞溶液变红;
2.B烧杯浓氨水中有肉眼见不到的微粒逸出,有些微粒进入了A烧杯中的溶液,使溶液成分改变,颜色变红。
在整个教学过程中,学生思维活跃、讨论热烈,由问题引出创造性假设,进行实验探究,最后达成共识,得到正确结论。
创新能力是素质教育的核心,要培养创新能力,必须从各方面入手,充分调动教师和学生的积极性。利用现有条件,想方设法地去进行各式各样的、丰富多彩的各项活动,才能收到较好的效果。