化学教学中的创新教育
创新教育的目的是培养学生的创新意识、创新精神和创新能力,这是素质教育的核心问题。
培养学生的创新精神是教育的永恒主题,中学化学课堂教学作为化学教育的主渠道,除了传授化学基础知识、基本技能外,还要注重学生的创新意识、创新精神和创新能力的培养,使学生想创新、敢创新、会创新。
一、培养学生的创新意识
1、营造民主和谐的教学氛围
营造一个民主和谐的教学氛围,也就是创造一个自然、和谐、平等的教学环境。
在课堂教学中,充分体现学生的主体地位,让学生互动起来,采取双向交流的方式,允许学生对老师讲的内容、观点提出异议,鼓励学生积极思考,自由交流,开展讨论、争论、辩论等。
这样既有利于消除课堂上过于拘谨的场面,又可以缩短师生之间的感情距离,在这样的氛围里,学生就会勇于发现问题、提出问题,渴望解决问题,他们的创新意识就自然而然地得到培养和发挥。
如学习《乙酸》时,采用实验探究法进行教学,设计探索性实验:1.怎样证明乙酸溶液呈现酸性?2.怎样验证乙酸的酸性大于碳酸?引导学生积极动脑思考、议论、讨论得出实验设计方案,然后由学生进行实验验证。
探索性实验能够充分发挥学生的主体作用,它使学生始终处于不断探索的情境中,主动实验,认真操作,仔细观察,积极思维,因而能够激发学生学习的积极性,发挥其主观能
动性,从而使学生的创新意识得到有效的培养与发展
2、激发学生的学习兴趣和好奇心
学生的学习兴趣是一种非常活跃的积极探索事物的心理意向活动,它是求知欲的外在表现,又是促进学生思考、探索、创新、发展思维、激发主动学习的原动力。
而学生的学习兴趣总是在他们的创造欲望得到充分满足时才能进入最佳状态。
所以教师在教学内容的设计和课堂教学过程中,要经常通过奥妙无穷、丰富多彩的化学实验现象和富有感染力的教学活动,激起学生的好奇心,使学生对化学产生兴趣,这样就可以发展学生丰富的想象力,活跃学生思维,诱发创新潜能。
如在化学的启蒙篇教学中,教师增设了《有趣的化学》专题。
把有关“化学史知识”、“著名科学家的故事”、“生活中的化学”、“化学与物质”等内容编成讲义,制成图片,部分内容则采用多媒体向学生展示。
最后,通过“魔棒生烟”、“烧不坏的手帕”、“水上游龙”、“变色魔师”等十几个趣味化学实验的演示,把学生带入一个奇妙的化学世界里。
这样既可以开阔学生的视野,又能激发学生强烈的求知欲和好奇心。
二、培养学生的创新精神
1、介绍化学家的创新成就,激发创新精神
创新要比常规解决问题有更多的艰难险阻,在排除的过程中,如能乐在其中,锲而不舍,那就具备了创新必要的情感、体验和意志品质。
通过化学史的介绍、化学家创新成就的介绍,让学生懂得
科学的发现、发明不是一蹴而就的,而是科学家通过长期坚持不懈的努力,才走向成功的。
例如讲到《空气》这一节,教师介绍了瑞典化学家舍勒和英国化学家普利斯特里取得成就的经历,还模拟演示法国化学家拉瓦锡的测定空气中氧气含量的实验。
又进一步补充氩气等稀有气体的发现过程。
通过这些介绍使学生既学到科学家严谨的科学态度,又大大激发了他们的大胆探索和创新精神。
2、巧妙置疑,培养创新精神
科学创造,贵在置疑,创新往往是从“置疑”开始。
提出一个问题,往往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题,往往是一个数学技巧而已,而提出一个新问题,新的可能性,从新的角度看旧的问题,都要有创造性的想象力而标志着科学的进步。
因此教师在教学中要鼓励学生善疑多问,发现问题,解决问题。
同时还要多创设质疑情境。
如教师在进行萃取操作教学时,讲述了要将分液漏斗倒转过来进行振荡的原理后,可向同学们质疑:当两种互不相溶的溶液发生反应时,应怎样才能使两溶液反应充分?在复习完氨气的喷泉实验后,可以让学生思考:c12、co2在naoh溶液中、乙烯在溴水中、so2在酸性kmno4溶液中能否形成喷泉?通过这样的质疑和解疑,学生将避免解决问题途径的单一性,而是多角度、多方法去解决问题。
又如学完“燃烧”后,可让学生思考下列问题:生煤炉的时候,为什么先要用纸片引燃木柴,再用木柴的火焰使煤发火?为什么内焰亮,温度却低,外焰暗,但温度高。
火焰的亮度是怎样
产生的?想一想,可做哪些实验来证明火焰的外焰温度最高?学生根据已有知识寻找全部答案有一定的困难,就会产生较多疑问。
这时教师要鼓励学生大胆提问,对问题展开分析讨论。
在给学生提供蜡烛、纸片、玻璃管、火柴等材料,并向学生介绍法拉第表演的蜡烛实验。
引导学生从实验中寻找问题的答案,从而实线自我创新的精神。
三、灵活结合教材,培养学生的创新能力
1、想像能力的培养
学生的想像力比知识更重要,因为知识是有限的,而想像力可以概括世界上的一切事物,推动着社会的进步,并且是知识进化的源泉。
想像能力对于学生形成创新能力具有积极的作用。
培养学生的想像能力,一是有意识地让学生联想。
如讲到ch4气体燃烧的火焰时,联想到h2、co气体燃烧的火焰也是淡蓝色;讲到ch4气体的实验室制取时,联想到用这套装置还可以制o2,nh3等气体;讲到硬水的软化时,联想到水壶为什么易起水垢;讲到浓硫酸的强腐蚀性时,联想到皮肤沾了浓硫酸如何处理?二是鼓励学生大胆猜想、幻想、甚至异想天开。
如讲到n2的结构和性质时,假设n2中不存在氮氮三键,n2变得非常活泼,世界将会变成怎样?讲到氢原子的结构时,为什么电子受到核的吸引,不掉进原子核内而在核周围不停地高速运动。
学生这种意想不到的想像,老师要加以肯定,并称赞和鼓励学生敢于创新的精神。
2、创新思维的培养
创新思维具有求异性、灵活性、独创性和灵感性等,其主要体现在灵活性。
在教学中要进行一题多解的训练,学会从不同方向不同角度去思考,冲破“思维定势”的束缚。
例如:将一个铝制的、盛饮料的易拉罐内充满二氧化碳气体,然后往罐内注入适量氢氧化钠溶液,立即用胶布将罐口密封,反应一段时间后可能出现的现象是什么?分析物质发生变化,从加入的物质考虑,这是学生固有的思维定势,所以一般学生只分析naoh溶液与co2的反应得出一个易拉罐内凹变瘪的现象,而忽视了容器本身“铝”与氢氧化钠溶液反应,因此漏了“瘪了的罐重新又鼓起来的现象”。
又如把钠放到硫酸铜溶液中会有什么现象发生?学生很快回答有红色的铜生成,但是通过实验之后却有蓝色沉淀生成,学生只想到金属和盐溶液的反应,而忽略了钠是活泼金属首先和水反应生成氢氧化钠。
3、观察能力、实验能力的培养
创新观察能力、创新实践能力是形成创新能力的重要部分。
观察是一切知识的门户,周密精确系统的观察是一切科学实验、科学新发现的基础。
教师要加强和补充课堂演示实验,要求学生从实验现象、实验操作不同视角仔细观察,善于发现共同现象和不同现象,形成良好的观察习惯。
在课堂演示实验中,教师要不断提出问题,引导学生去发现,去创新,锻炼他们的创新实践能力。
如教师在演示高中化学(必修)第一册第79页,由于生成的so2具有刺激性气
味而影响课堂气氛。
教师就趁机诱导学生思考:如何克服这一缺陷?学生积极思维,设计改进了多种切实可行的实验方案。
有的说在试管口放一团用氢氧化钠溶液浸泡过的棉花;有位学生设计了用“w”型试管组装的实验装置。
又如我们在学习浓硫酸时,让学生鉴别等体积的两瓶硫酸,哪瓶是浓硫酸,哪瓶是稀硫酸?只提供药品、仪器,让学生自行设计鉴别方法,这样学生可亲自动手实验,亲自实践,既锻炼了观察实验和操作能力,又领略“创新”成功的滋味。
总之,在化学教学中实施创新教育,教师一定要及时更新教育观念,在课堂教学中注意培养学生的创新意识、创新精神和创新能力,为国家培养出大量的创新型人才。