田玉勝
化學是一門以實驗為基礎的學科.化學教學不是簡單地傳授學生一些基本的化學概念和規(guī)律,而是通過一系列有效的教學手段,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神,發(fā)展學生的能力,全面提高學生的素質.在實驗教學中,教師應該將教學過程設計成為一個愉快學習的過程,使學生通過觀察絢麗多彩的化學現(xiàn)象,探索化學的奧秘,培養(yǎng)自身的創(chuàng)新能力.
一、更新實驗教學觀念
新課程的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、實踐能力、科學和人文素養(yǎng)以及環(huán)境意識,使學生具有適應終身學習的基礎知識、基本技能和方法.這就要求教師改變過去實驗教學依附于理論教學,只注重理論知識的驗證及基本實驗方法與技能訓練的培養(yǎng)模式.在某種意義上可以說,只有創(chuàng)新型的教師才能實施創(chuàng)新教育,才能培養(yǎng)出創(chuàng)新型的學生.教師觀念的陳舊已嚴重阻礙了學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的發(fā)展.由于長期徘徊在“做實驗不如講實驗,講實驗不如背實驗”的應試教育的怪圈里,有些教師把演示實驗甚至學生實驗課作為講讀課來上,根本談不上什么探索性、開放性的實驗課,有悖于新課標的精神和新教材的要求.
因此,教師要培養(yǎng)創(chuàng)新人才,必須樹立創(chuàng)新的觀念,立足于開發(fā)學生的實驗潛能,點燃學生創(chuàng)新的火花,保護并尊重學生的主體發(fā)展和創(chuàng)新精神,改變“一言堂”、“滿堂灌”的弊病,形成以學生為中心的生動活潑的學習局面,讓學生由教的對象變?yōu)閷W的主體、創(chuàng)新的主力,這樣能夠激發(fā)學生的創(chuàng)新激情.
二、改進化學實驗方法,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
例如,“銅與稀硝酸反應”的實驗.教材中的實驗由于反應器中有空氣存在,反應生成的NO立即被氧化成NO2,難以觀察到無色的NO.要想看到無色的NO,關鍵是生成的NO不與空氣混合,避免生成紅棕色的NO2.實驗時,我改用兩只大試管分別盛2 mL的濃硝酸、稀硝酸,分別投入小塊銅片,再用滴管吸取制得的起泡劑,伸入試管液面處擠壓滴管頭,在液面處形成泡沫聚集層;稍給試管加熱后,兩支試管中都有氣泡產(chǎn)生,推動泡沫聚集層不斷上升;由于泡沫阻隔了空氣與生成氣體的接觸,學生清楚地觀察到了在盛濃硝酸的試管中泡沫層下的氣體呈紅棕色,而盛稀硝酸的試管中泡沫層下的氣體為無色.這一簡單改進,啟發(fā)了學生對其他實驗方法的思考和探索,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力.
又如,“白磷燃燒前后質量的測定”實驗.白磷屬于劇毒品,取用時不太方便,有時將白磷置于錐形瓶內(nèi),還未稱量好整個裝置的質量,白磷就自燃了.因此,筆者這樣改進:取一小?;鸩耦^(將火柴折斷后得到)置于試管內(nèi),用橡皮塞塞緊,并用試管夾夾住,一同置于天平上稱量,然后加熱試管,讓火柴頭燃燒完再稱量,可以觀察到天平仍平衡,同時還清晰看到試管內(nèi)生成的白煙且白煙不斷下沉,進一步說明五氧化二磷密度比空氣大.通過實驗改進,不僅激發(fā)了學生探求科學知識的興趣,而且在潛移默化中啟迪了學生的智慧,培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力.
三、開展探究性實驗,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
現(xiàn)行實驗教學多為驗證性實驗,驗證性實驗是驗證已學知識的正確性,整個演示過程,學生始終處于觀眾的位置上,不能使學生主動思考.某些具體的操作細節(jié)或現(xiàn)象一晃而過,不能留下深刻印象.實踐證明,這種方法缺乏對學生的動手實驗能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng).為此,我在課堂教學中常將一些驗證性實驗改為探究性實驗,將學生帶入科學探索的情境中,使學生處于一種主動探索知識的興奮狀態(tài),從而激發(fā)學生的創(chuàng)新欲望、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力.
例如,在講“Fe(OH)2的制備和性質”時,我介紹Fe(OH)2的顏色、狀態(tài)及溶解性,然后演示新制的FeSO4 和NaOH溶液的反應,讓學生仔細觀察,結果學生未能看到白色絮狀沉淀,而看到的是灰綠色的沉淀.該現(xiàn)象立即引起學生的思考.我及時引導學生進行探究:(1)為什么要用新制的FeSO4溶液?(2)為何要將滴管插入試管里溶液底部,慢慢擠出NaOH溶液?(3)久置的NaOH溶液中會溶解什么物質?學生通過認真思考、分析得出FeSO4和Fe(OH)2易被空氣中的氧氣氧化,立即換一瓶經(jīng)煮沸以除去氧氣的NaOH溶液重新進行實驗,再讓學生仔細觀察.結果觀察到的現(xiàn)象是:先得到白色沉淀,但過一會就轉變?yōu)榛揖G色,隨后逐漸變?yōu)榧t褐色.這一現(xiàn)象又引起學生的疑問:怎樣才能使生成的Fe(OH)2被氧化的速率減慢呢?經(jīng)過學生一系列的思考、討論、比較后,最后選用在FeSO4液面上滴加幾滴苯作保護層,再將滴管伸入試管底部滴加煮沸過的NaOH溶液,得到Fe(OH)2白色沉淀,白色沉淀保持了較長時間不變色.
通過開展探究實驗,激發(fā)了學生積極主動探索的精神,增強了學生的自信,培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力.
總之,在化學實驗教學中,教師要組織形式多樣的學習活動,營造寬松的學習氣氛,給學生充分的時間和空間去說、去練、去做,讓化學實驗教學成為學生大膽實踐、不斷創(chuàng)新的舞臺.化學實驗的創(chuàng)新永無止境,只要教師勤于探索、勇于開拓,堅持理論與實踐相結合,就能使新課程下的化學實驗教學更好地滿足學生創(chuàng)新思維發(fā)展的需求.