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时间:2019-01-05
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1、演示实验——培养学生创新能力的沃土建阳二中化学组王伟娜摘要:化学是以实验为基础的一门自然学科,所以化学实验在化学教学中起着十分重要的作用。“创新”是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。而演示实验在帮助学生理解化学概念、掌握知识与技能,提高学生的思维能力和培养学生创新精神方面具有重要的作用。因此,在演示实验教学中进行创新能力的培养,显得非常必要。关键词:实验、培养、创新化学实验教学贯穿于化学教学的始终,渗透在中学化学教学的各个阶段,是实施全面化学教育的最有效的教学形式,在教学中占有很重要的位置。通过实验现
2、象的观察和分析,有助于形成化学概念,有助于理解和掌握知识与技能,在提高学生的思维能力、培养学生的创新能力方面有着不可低估的作用。在新一轮基础课程教育改革已全面铺开的今天,创新教育是课改中的一个重要内容。所谓创新教育,是指根据社会主义现代化发展对人的要求,以培养学生创新精神为首要目标,培养学生再次发现知识的探索精神,重新组合知识的综合创造能力和准备“首创前所未有”事物的创造意识。而实验教学是培养学生创新素质的基本途径,在演示实验教学中进行创新能力培养,对中学化学教育有着非常重要的意义。一、拓展实验内容,诱发学生的创
3、新意识化学实验的教学必须依据课程目标,为课程目标服务,要针对课程目标规定的知识技能要求,特别是针对重难点而进行实验教学,不但能丰富学生的感性认识,提示概念、原理或规律,而且能启发学生的各种思维和创新意识。6教师应引导学生改进、完善、拓展这些演示实验,增强实验的探索性、综合性,使之更贴近对实际问题的解决,培养学生的创新能力。例如:“氨的催化氧化”是氨的重要化学性质,也是硝酸工业制法的基础反应,由于该反应不同于氨的其他化学性质,比较复杂,既是教学的难点,又是教学的重点。为使反应更形象,便于学生的感知、理解,教学时可补
4、充氨的催化氧化演示实验。通过指导学生观察实验中催化剂保持红热,有小液滴生成,生成的气体颜色由无色变红棕色,以及石蕊试液由紫色变红色等现象,从中加以设问:为什么实验过程催化剂保持红热?生成小液滴是什么?可用什么实验验证?生成的气体颜色由无色变红棕色,由高中阶段学习的知识可知,该无色气体是什么?能否溶于水?红棕色气体溶于水之后为何使石蕊试液由紫色变红色?一系列的设问诱导学生思考,再由学生进行推理和教师通过实验验证而得出:该反应属放热反应,有水生成,气体产物为NO,而NO易与空气中的O2反应生成NO2,且NO2溶于水有
5、酸生成。从而较好地理解和掌握这一反应原理:4NH3+5O24NO+6H2O+Q,也为硝酸的工业制法埋下伏笔。二、改变实验内容,激发学生的创新精神 有时候为了调节课堂气氛,在教学中,以一些奇妙的化学现象制造悬念,创设情境,使学生产生急于探索化学原理的愿望,可提高学习兴趣,6使学生的认识处于最佳状态,形成探求知识的巨大动力,能更好激发学生的创新精神。例如:在三价铁离子检验的实验教学中,不是依课本教材内容直接去做,而是改变实验内容,先用已准备好的硫氰化钾溶液在白纸中写成无色的大字,再用装有三氯化铁溶液的喷雾器喷雾,
6、便显出血红色大字,顿时课堂气氛十分活跃,此时要求学生完成相应的离子方程式,并继续设问:还有哪些类似的实验可改成这样的实验?再完成其他教学任务,就水到渠成。又例:在红磷和白磷着火点比较的实验教学设计中,可用一根长玻璃管中加入少量的红磷并置于玻璃管中间,用塞子塞住两端,加热红磷处,可见红磷不燃烧,却蒸发于近两旁形成黄白色固体,然后打开塞子,于空气中挥动玻璃管,可见管内发光并冒白烟的实验现象,可设问:发光并冒白烟的原因是什么?这个改进后的实验生动有趣,不仅说明白磷的着火点远比红磷低,甚至与空气磨擦也能引起燃烧,还说明红
7、磷在一定条件下可转化为白磷,它们互为同素异形体。三、优化实验内容,发展学生的创新能力设计最佳的实验过程,不仅可以提高课堂教学效果,而且可培养学生的求异创新能力、严谨的科学态度、积极的探究心理、基本的科学研究方法。例如:在“原电池”一节的实验教学过程中,可设计以下过程,第一步:利用实验创设问题情境:(1)在稀H2SO4溶液中插入铜片,(2)在稀H2SO4溶液中插入锌片,(3)用导线将铜片和锌片连接,并同时插入稀H2SO4溶液中,观察现象。第二步,引导学生讨论提出假设:(1)、(2)两步的实验现象是多数学生不难理解的
8、,但操作(3)的现象却会出乎多数学生的意料。引导学生思考:为什么锌片上无气泡而在铜片上有气泡?这气体是什么?如何产生?这时不妨鼓励学生自由讨论,大胆提出假设:铜片与稀HSO4反应生成的H2?或生成的SO26?或水被电解了?溶液沸腾了?由此培养学生思维的发散性。进而指出,任何假设都不能简单否定,最好的方法是由实验验证。于是有第三步:设计验证实验:(可用下表)验证实验实验方案
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