化学教学中培养学生创新能力的尝试
作者:林作碧
来源:《新教育·综合版》 2020年第4期
海南省乐东黎族自治县乐东中学林作碧
随着教材选择空间的增大,硬件设施的逐渐完善,特别是课程标准的深刻变化,教育教学
方法也要随之改变,如授课方式从以往的“讲授式”转变为“探究式”、学生获取知识渠道的
多样化等,这许许多多的变化向教师迎面扑来。
下面笔者就激发学习兴趣、重视习题教学、重
视实验设计这三个方面谈谈化学教学中学生创新能力的培养。
一、激发学习兴趣,培养创新能力
学习过程中兴趣是最好的驱动力,兴趣的主要来源在于生活,知识的源头也在于生活。
在
教学过程中要让学生感受到化学就在我们身边,生活处处有化学,要让他们知道生活离不开化学,很多生活中的问题都需要化学知识去解释。
例如在讲磷的知识点时,课前导入部分引导学
生讨论在坟墓中有时会出现的“鬼火”现象,在学生的惊讶中将化学知识融进生活,从而激发
学生学习的兴趣。
又如讲授胶体与溶液的区别时,分别用氯化铁溶液和豆浆做丁达尔实验,发现学生对观察
豆浆的现象更感兴趣。
此时教师应及时诱导,结合生活中的胶体和溶液,启发学生分析胶体的
性质,激发其想象力,动手设计实验以区别溶液和胶体,以此激发学生求知的欲望,培养其创
新能力。
二、重视习题教学,开拓创新思维
化学教学需要培养学生“不依从教师、不盲从书本、不崇尚权威”的思维品质,形成打破
常规的创新性思维,这一思维方式在习题教学中的作用尤为重要。
在解决一些问题时,按照常
规思维方式很难找到解决问题的关键点,需要转换思维方式,找到解决问题的突破口。
例:由环己醇、丙酮和戊醛组成的混合物共有2.00 g,完全燃烧后使所有的气体通过盛有
P2O5的干燥管,干燥管增重1.998g。
则原混合物的平均相对分子质量是?A.74.75 B.86.00 C.71.43 D.81.33
解析:按照一般的思维逻辑解此题相对比较困难,但巧用转换的方法(即创新的方法)则
可快速求解。
由题意知,干燥管增加的重量即是产生水的质量,因此可得水的物质的量为
1.988g/(18 g/mol)=0.111 mol。
将混合物中各物质的组成(即化学式)做如下“转换”:环己醇C6H12O→(CH2)6O,丙酮C3H6O→(CH2)3O,戊醛C5H10O→(CH2)5O。
通过化学式的转换之后,三者组成的混合物可看作是由CH2和O两部分组成的。
设原混合物中环己醇、丙酮和戊醛的物
质的量分别是a、b、c,则根据H2O~2H~CH2关系可知混合物中含CH2的物质的量为 0.111 mol,含O为(a + b + c)mol,即有等式0.111×14+(a + b + c)×16=2.00 g,得出总物
质的量为( a + b + c)=(2.00-0.111×14)/16=0.028 mol,因此混合物的平均相对分子质量
M=2.00/0.028=71.43。
就本题而言,其解题的思维逻辑已经超出了学生的能力范围。
这时候教师要起到引导的作用,而不是一味地灌输,要引导学生超越已有的思维能力,开拓新的思维能力。
三、重视实验设计,形成创新精神
在实验教学中教师要善于引导,让学生在实验中积极发现问题、提出问题。
教师通过不断
改进实验,使实验步骤更合理、现象更明显、内容更贴近学生的生活,以教师自身的创新精神
和创新能力潜移默化地影响学生,从而更好地培养学生的创新能力。
如在讲到钠与水反应的实
验时,教材所设计的方案是向水槽中加入适量水,滴入1~2滴酚酞溶液,将切好的钠投入水中。
这个实验的目的是通过分析实验现象,得出结论。
学生通过预习会知道,钠与水反应生成氢氧
化钠和氢气,但是教师不能直接给予学生结论,让学生死记硬背,而是要引导学生通过实验现
象与产物的验证得出结论。
教材中设置的实验抽象且没有说服力,学生很难理解。
如果把实验
方案改成这样效果会更好些:找一个瓶口较小、大拇指能盖住瓶口、且瓶身容易被挤压的空塑
料瓶子,在空塑料瓶中装入约3/4的水,用手挤压瓶身,使水面上升接近瓶口,排走塑料瓶中
绝大部分空气;用胶塞替换瓶盖,取一根大头针固定在胶塞上,用针扎起一小块金属钠,迅速
塞住瓶口,将瓶子倒置,让其充分反应。
待反应完全后,取下塞子,迅速用拇指堵住瓶口,并
将瓶口移近火焰,检验生成的气体。
最后向瓶中滴加酚酞溶液,学生观察实验现象后,很容易
得出结论:钠和水反应生成氢氧化钠和氢气。
这样利用原有知识对新知识的探究,对培养学生
的创新意识,无疑是事半功倍的。
实验方案的改变,涉及的教学实例还有很多。
如讲硝酸的氧化性时,硝酸与铜的反应,无
论是浓硝酸还是稀硝酸与铜反应得到的气体,都会污染环境。
教材所设计的方案是在两支试管
中各放入一小块的铜片,分别加入少量稀硝酸和浓硝酸,立即用蘸有NaOH溶液的棉花封住试管口,然后加热反应。
教师可以引导学生讨论实验生成气体对环境的影响,并设计新的封闭系统
的反应。
如引导学生改用注射器代替试管做反应器,事先把铜丝放到注射器里,再分别往注射
器里吸入稀硝酸和浓硝酸,产生的气体量少,但现象很明显,观察完现象后,再向注射器里吸
入NaOH溶液。
由于改进后的实验是在封闭系统中进行,试验后产生的气体可用氢氧化钠溶液吸收,借此消除气体带来的污染问题。
总而言之,培养学生的创新能力是化学教育教学中一项艰巨的任务,是化学教育教学研究
的永恒课题。
要想更好地适应新课程标准,学生创新意识与创新能力的培养在整个教育教学过
程中的有机渗透是不可或缺的。