在学生分组实验过程中训练学生的创造性思维

2012-12-31 00:00:00黄世国
考试周刊 2012年93期

摘 要: 本文针对目前中学化学实验教学过程中存在的问题,提出了增强学生分组实验的探究性和研究性,并通过一个完整的教学实例,充分论证这一思路在培养、训练学生的创造性思维方面具有积极的促进作用。

关键词: 中学化学实验教学 学生分组实验 创造性思维

化学是一门实验学科,化学实验又是化学的基础与灵魂,它在培养学生的科学态度、训练学生的科学思维方法,特别是培养学生的创造性思维素质方面具有独到的功能。学生分组实验是培养学生实验技能和能力,养成科学态度和学习科学方法的重要的教学形式。学生实验可以是验证性的,也可以是探究性的,而探究性实验旨在培养学生的独立探究能力。

一、存在的问题

在现行中学化学教学中,由于时间和课时量的限制及其他种种原因,学生的分组实验居多,而探索性、研究性的实验却较少。对培养学生能力、养成科学态度和学习科学方法,特别是训练创造性思维,并没有充分发挥其应有的功效。我思考,如何在现有的条件下,尽可能地增强学生分组实验的探索性和研究性,利用这个平台来训练学生的创造性思维。

二、探究思路及方法

(一)增加分组实验的探索性,训练学生创造性思维的发散性。

1.设想。

在现有的条件下,在学生实验中适度增加一些其他形式的探索性实验,可大大激发学生的探索欲望,从而训练他们创造性思维的发散性。

2.实施。

(1)在学生分组实验中,设计一个探索性的问题。

(2)要求学生在实验前去针对探索问题设计实验方案,并简述方案的设计思想。

(3)让学生课上交流设计方案和设计思想,并进行甄别与筛选,确定最佳方案。

(4)在实验中去实施实验方案,分析总结得出实验结论。

在这一过程中,学生实现了由已知信息加工变异出新颖信息,并对某一事物进行寻求多种可能性的尝试。

例如:在《卤素》一章“氯、溴、碘的性质”学生分组实验中,可以安排一个探索性的实验:用实验证明氯水的成分。完成这个实验可以设计三个步骤,首先,应考虑物质与水发生的是“溶解”还是“反应”,或是二者兼而有之——鉴定反应后的体系中是否还有反应物的微粒;其次,再判定物质与水反应可能得到的产物,如根据氯气的化学性质Cl■—Cl■,可能存在Cl■;最后,应检查物质与水混合后所得溶液的酸碱性。在检查氯水酸碱性时,学生会发现指示剂变为红色又褪色,这说明溶液中含有大量的氢离子,并且一定存在着漂白性的或强氧化性的物质,从而可确定次氯酸的存在。

(二)重视分组实验的研究性,培育学生创造性思维的灵活性。

1.设想。

在学生分组实验中,结合实际,设置研究性题目,有意识地让学生去对某一化学过程多角度、多层面地进行深入研究。教师不对学生的思维活动做过多限制,避免学习中形成的某些定势对解决化学问题的干扰,提高思维的灵活性。

2.实施。

(1)结合学生实际,精心设计与所学有关的研究性题目。

(2)创设不同的实验情景,进行分组实验,寻找某一化学反应的真相、实质及规律。

(3)据现象及实验现象的差异,组织学生展开讨论,让学生有意识地去考查和分析。

(4)分析找原因,得出结论。

例如:让学生研究“三氯化铁溶液和硫化钠溶液反应的现象和实质”。

学生开始对这个题目可能并不十分重视,但当他们在学生分组实验中发现不同实验小组得的实验现象出现差异时,就会意识到“研究”二字的重要性,进而便会有意识地去考查分析,终于发现药品的加入方式是产生不同现象的直接原因。于是再进一步仔细研究,观察到如下现象:

若将硫化钠溶液滴入到三氯化铁溶液中,局部产生黑色沉淀;振荡后,黑色沉淀消失,但仍有淡黄色浑浊存在,并可见少量红褐色絮状沉淀,还闻到轻微臭鸡蛋气味。若将三氯化铁溶液滴入硫化钠溶液中,产生黑色沉淀;振荡后,黑色沉淀不消失,同时也可闻到轻微臭鸡蛋气味。

据上述实验现象,教师引导学生讨论分析下列化学过程。

(1)混合前反应物的溶液中:

硫化钠溶液为碱性,所以生成的硫化亚铁振荡后不会溶解,黑色的硫化亚铁遮盖了硫的淡黄色的浑浊和氢氧化铁红褐色絮状沉淀的存在。

在上述研究的过程中,研究方法上既有定性的,又有定量的;在研究的内容上,既有复分解、水解,又有氧化还原;在研究视点上,既有局部的,又有整体的。这些对氯化铁和硫化钠已知和未知内容的研究,可使学生发现一些相关和貌似不相关的问题,从而学会了如何调整研究问题方法和层面的方法,训练了创造性思维的灵活性。

三、研究展望

在现有的教学条件下,对已初步建立的实验内容的更新系统,进一步进行调试和校正,以期提高实验的合理性,在训练思维、培养能力,特别是创造性思维能力方面,可以起到积极的促进作用。

参考文献:

[1]教育部.普通高中化学课程标准《实验》[M].北京:人民教育出版社,2003.

[2]胡中锋,黎雪琼,刘桂秋.新课程评价中质的评价与量的评价整合[J].课程·教材·教法,2006(26).

[3]夏正盛.高中化学课程标准教师读本[M].武汉:华中师范大学出版社,2002.