王琳
摘要:化学实验是科学探究的重要途径之一,也是学生认识并体会科学探究的思路与方法,培养创新意识与问题解决能力的重要环节。为培养学生的创新思维,教师在化学实验教学中应借助多媒体技术,激发学生创新欲望,讲述化学小故事,激发学生的学习兴趣,组织实验探究,帮助学生树立创新意识,合理设置问题,体现学生的主体地位,组织实验小组,开展科技活动,结合生活实际,提高学生的化学素养,组织課外实践,培养学生的知识应用能力。
关键词:初中化学;实验指导;创新思维;思维能力;能力培养
中图分类号:G421;G633.8文献标志码:A文章编号:1008-3561(2022)12-0064-03
在初中化学教学中,提升学生的创新思维能力,促进学生的全面发展,是重要的教学目标,也是落实素质教育的关键。化学实验教学是初中化学课程设置的重要部分,开展化学实验,可以培养学生的动手能力、应变能力、观察能力、思维能力和综合分析能力,使学生牢固掌握化学基础知识。然而,实验教学的实际开展情况却不容乐观,很多学校甚至没有实验课,连实验室和实验设备都不齐全,开展实验教学的条件很差。除此之外,学生参与实验的热情、时间等也是影响化学实验开展效果的重要因素。在新课改背景之下,教师有必要进行新一轮的教学探究,提高化学实验教学效果,改善学生的学习体验,培养学生的创新思维。本文从以下几方面对如何通过化学实验指导培养学生的创新思维进行探讨。
科学技术的迅猛发展给人们的生活带来了翻天覆地的变化,在教育领域也不例外,多媒体技术在教学中的使用越来越广泛,拉近了教师与学生之间的距离,使学生的学习体验更佳。学生在初三才开始正式接触化学课程的学习,虽然教学遵循着由浅入深的原则,但学生仍然会产生这样那样的问题。因此,教师可以借助多媒体技术,激发学生的学习兴趣,让学生逐渐摸索学习策略和方法,使学生产生创新欲望,并逐渐提高化学素养。例如,在教学“奇妙的二氧化碳”时,教师可以找到一些与之相关的视频资料,在刚上课时播放给学生,让学生产生对所要学习内容的期待。在讲授二氧化碳一般情况下不能燃烧也不支持燃烧时,教师可以做两个演示实验:一个是“把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着的蜡烛的烧杯中”,引导学生观察现象并总结二氧化碳的化学性质;另一个是补充实验,即将燃着的镁条伸入集满二氧化碳的集气瓶中,引导学生观察现象并总结二氧化碳也可以支持某些物质燃烧的性质。这两个实验学生既熟悉又意外,可以使学生认识到在某些特殊情况下二氧化碳也能支持燃烧。学生在遇到比较熟悉而又有未知部分的知识时,学习兴趣会自然而然地被激发出来。
要想培养学生的创新思维,教师要先提高学生的思考能力,使学生养成勤于思考的习惯,而不是等待教师进行知识灌输。初中生正值青春期,喜欢生动一些的授课形式,也喜欢与人交流。而化学小故事是化学智慧的融合与结晶,能够以趣味性十足的形式吸引学生的注意力,引发学生的思考。因此,教师可以在课堂教学中讲述化学小故事,引导学生对化学故事中的化学现象进行思考,从而激发学生的化学学习兴趣。在课堂教学开始前,教师可以给学生讲述一个贴合本节课教学内容的小故事,并留下问题让学生进行思考。教师也可以让学生在课外时间收集与教学内容相关的小故事,然后在课堂上分享给其他学生。例如,在讲授“溶液的酸碱性”时,教师可在课前预习中布置这样的思考任务:革命烈士方志敏被捕入狱后,是如何将信息传递出去的?课堂教学开始前,各学习小组派代表讲述他们收集到的信息。学生通过课前收集信息,已经对本节课的内容有了一定的认识,这时教师再进行化学实验演示并讲解其中蕴含的化学知识,以集中学生的注意力,引发学生的思考。这种教学方式,不仅有利于激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性和主动性,而且可以培养学生的爱国主义情感。
实验是学生学习化学课程的主要方式之一,而实验探究是培养学生创新能力的主要途径。通常情况下,教师进行实验演示,学生只能坐在讲台下观看。因此,尽管教师进行了多次演示,但部分学生仍然“一头雾水”。对于初中学生来讲,他们也十分渴望并且珍惜参与实验探究的机会,这些实验素材对他们来说都是充满吸引力的。除了向学生演示实验,教师也需要对他们进行实验指导,鼓励学生自主探究,给予学生更多探索的空间。因此,教师可以组织实验探究,让学生有机会进入到实验室中亲自进行实验操作,并给予他们实时指导,从而培养他们的创新思维。例如,在教学“钢铁锈蚀条件探究”时,教师可以提前布置学生分小组在课外进行实验探究,并做好每天的实验记录,在稀硫酸(或稀醋酸)、少量的干燥剂、冷却的沸水、少量蒸馏水、少量氯化钠溶液等物质依次对无锈铁钉的作用之下,看看其会发生什么样的变化。在学生操作时,教师要进行指导,了解学生的实验情况,鼓励学生提出疑问,并为学生解答问题。这样,教师可以更加全面地了解学生的学习动态,也可以督促学生认真操作,提高他们的学习效率。教师还可让学生在课堂上展示他们的实验成果,和学生一起对各小组的实验成果进行评价。这样,通过实验探究,学生能发现实验中蕴藏的化学知识,激发求知欲望,树立创新意识。
教师通过有效的提问促进学生对化学知识的思考,是一种比较常用的教学手段。为了促进学生创新思维的发展,教师在实验教学中可通过设置问题引导学生对实验现象背后的原理进行深入探究,从而加深学生的理解,提高学生的化学素养。除此之外,教师要在实验教学中体现学生的主体地位,将课堂的主动权交给学生。初中生思维活跃,对生活、对学习都有很多自己的想法。教师不能抹杀学生的天性,而是要鼓励学生质疑,即使学生有的时候想错了,也不能打击他们的自信心。例如,在教学“粗盐中难溶性杂质的去除”时,教师就可以向学生提出“粗盐中的难溶性杂质有哪些”“去除杂质的方法有哪些”“去除粗盐中的难溶性杂质用哪种方法合适”“实验步骤是什么”“需要用到哪些仪器和试剂”等问题,让学生结合自己掌握的化学知识想办法去除这些杂质。这样的问题引导,可以让学生整合自己已经掌握的化学知识,形成清晰的实验思路,在实验中能够得心应手,得到有效的实验结果。在化学实验教学中合理设置问题,有利于体现学生的主体地位,给学生留出思考的空间,培养学生的创新思维和探究能力。
小组实验是将学生划分为若干小组,让学生以小组为单位共同学习,是保证教学活动高效进行的有效途径之一。通过小组实验,学生能够相互学习,汲取经验,加深对化学知识的理解。班级学生众多,教师无法做到同时指导多名学生,当学生产生疑问时,就可以与小组同学沟通和交流,从而共同解决问题。为此,教师要将学生进行合理分组,按照学生的化学学习水平、性格特征、日常爱好等进行分组,并指定小组长负责统筹整个小组的日常工作。為了提高化学实验教学的针对性,教师要随时根据学生的实验情况重新组建小组,让学生能够更好地进行合作学习。在此基础上,教师可以举行一些科技活动,将化学学科的“科学性”体现得淋漓尽致,从而扩展学生的学习视野,让学生学会用化学思维思考问题。这样,学生不仅能够解决疑问,加深理解,从同学的身上学到宝贵的经验,提高自身的学习效率,还能学会用化学眼光看问题,提高用化学知识解决实际问题的能力,并在科技活动中拓宽视野,培养创新思维。
化学来源于生活,又可以应用于生活中。将生活实际和化学实验相结合,不仅可以激发学生的学习兴趣,而且有利于培养学生的创新思维和知识应用能力。教师应从生活的角度进行实验教学设计,对化学实验教学的实验内容、实验设计、实验器材、实验场所进行灵活布设,增强化学实验教学的生活气息,触发学生的深度学习,提升学生的学习品质。教师可以引入生活常识,用生活物品替代实验用品,用生活废弃物替代实验材料,培养学生运用所学的化学知识和化学原理解释生活中的现象和解决问题的能力。例如,在教学“乳化现象”时,教师可以让学生结合生活中的现象进行思考。如在洗碗时,在水中加入洗洁精能够将餐具上的污渍都冲洗干净。教师可以通过这个例子引导学生进行思考,让学生到生活中找寻其他相应的例子。为了加深学生理解,教师可以在课堂上进行演示,让学生见证污渍从有到无的过程,这便是“乳化现象”。教师还要鼓励学生将所学知识运用到生活中,利用化学知识解决生活问题,使学生了解化学知识的用处。结合生活实际开展化学实验教学,能使学生对化学实验有更深的理解,培养学生的创新思维,提高学生的化学素养。
组织课外实践,能够有效地拓宽学生的视野,培养学生自主探究的习惯,使学生产生化学学习信心。化学与生活息息相关,经过实地调查、访问,学生能够发现生活中的化学知识,并学会运用课堂所学解决实际问题。对于学生在课外实践中发现的问题,教师可以让学生以小组为单位进行探讨,也可以在课堂上为学生集中解决。这样,学生就能认识到化学在生活中的作用,并逐步提高探究能力,培养创新精神。例如,在教学“探究合金的一些物理性质”时,教师可以让学生对生活中一些常见的合金物质进行探索,如“保险丝”等,让学生找出其不同于普通金属的一些特性。通过实践,学生既可以认识更多的物质,突破教材的局限性,还可以提高发现问题、思考问题、解决问题的能力。为了使学生的课外实践更加有效,教师可以让学生上交实践报告,汇报自己的实践所得,看看学生从中获得了哪些知识。组织课外实践,有利于提高学生的知识应用能力和动手能力,还能培养学生勤于思考、敢于实践的探究精神。
综上所述,化学是一门以实验为基础的科学,化学实验作为化学教学的基本手段,在培养学生创新思维方面有其特殊的教学功能。在化学实验教学中,教师可以借助多媒体技术,讲述化学小故事,组织实验探究,合理设置问题,组织小组实验,结合生活实际,组织课外实践,营造良好的教学氛围,激发学生的学习兴趣,培养学生的创新思维,提高学生的化学素养。
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Strengthening the Guidance of Chemical Experiment to Cultivate Students Innovative Thinking
Wang Lin
(Zhangping No. 3 Middle School, Fujian Province, Zhangping 364400, China)
Abstract: Chemical experiment is one of the important ways of scientific inquiry. It is also an important link for students to understand and experience the ideas and methods of scientific inquiry, and cultivate innovative consciousness and problem-solving ability. In order to cultivate students innovative thinking, teachers should use multimedia technology in chemical experiment teaching to stimulate students desire for innovation, tell chemical stories, stimulate students interest in learning, organize experimental exploration, help students establish innovative consciousness, set questions reasonably, reflect students dominant position, organize experimental groups, carry out scientific and technological activities, and combine the reality of life, improve students chemical literacy, organize extracurricular practice, and cultivate students knowledge application ability.
Key words: junior middleschoolchemistry;experimentalguidance; innovativethinking; thinking ability;abilitytraining