优化化学实验教学 培养学生创新能力
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优化化学实验教学培养学生创新意识【摘要】化学实验是学生获取知识和形成能力的重要内容和途径,它不仅可以帮助学生形成化学概念,理解和巩固化学知识,而且可以提高学生的综合素质,培养学生的创新能力。
【关键词】化学教学化学实验创新意识化学是一门以实验为基础的科学。
化学实验能提高学生学习光趣,培养学生的观察能力,逻辑思维能力,分析问题和解决问题能力。
化学实验是学生获取知识和形成能力的重要内容和途径,它不仅可以帮助学生形成化学概念,理解和巩固化学知识,而且可以提高学生的综合素质,培养学生的创新能力。
因此,化学实验教学对提高学生整体素质具有重要的作用,不可等闲视之。
一、利用实验,培养学生的创新精神化学的科学特点为实施创新教育提供了独特的优势。
化学实验教学既能为学生正确认识事物及其变化规律提供实验事实,又能培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力和方法,更能以其生动的魅力和丰富的内涵在培养学生创新精神方面发挥其独特的功能和作用。
做实验的目的,并不是仅仅让学生学会操作,更高的目标是要求学生熟悉实验原理,突破教材的框框,大胆设想,寻找完成实验最佳途径。
让学生尽可能的动手实验,针对教材中实验的不足之外,引导学生大胆改革,以增强可视效果或简化操作等。
例如教材第五单元课题1质量守恒定律的实验[5-1],为了操作的方便,减少误差,可把锥形瓶换成吸滤瓶,支管处系一个气球;为了引燃方便,也可以把玻璃棒换成铜丝,把白磷放在铜丝的下端。
通过让学生对实验的反复设计、修改、推理、完善,能有效的强化学生对原理的理解,掌握基本的实验操作技能,培养其科学的态度,掌握科学的方法,增强学生的创新意识,培养学生的创新思维。
实践证明,化学实验是培养学生良好科学素养的重要途径,教师可创设条件增强学生分组实验内容的探索性。
但设计探索性的实验,绝不可能脱离教材,应从教材的重点知识出发,与学生已学过的内容相联系,源于教材,又高于教材,并贴近生活和生产实际,使学生切实感受到已学知识的实用性。
化学教学中学生创新能力的培养要从优化实验教学入手摘要:在医药卫生类职业学校中,化学是一门必要的文化基础和专业基础课程,也一门以实验为基础的自然科学,化学实验教学是化学教学不可分割的一个重要组成部分,在实验教学中培养学生的能力是化学教学的目的之一。
在化学实验教学中,优化师生关系、优化教法、优化步骤、优化内容是培养学生创新能力的重要和有效途径。
关键词:医药卫生化学化学实验中图分类号:g424 文献标识码:a 文章编号:1673-9795(2013)02(a)-0029-021 优化师生关系,培养创新能力师生关系的优化,要求教师确立正确的学生观,并注意塑造自己的形象,树立自己在学生中的威信。
一句话“师生关系的好坏是导致教师自身素质以及教育水平的关键因素。
”1.1 将学生作为教学中的主体地位看待,懂得尊重学生,理解学生,这也是优化师生关系的重中之重要想激发出学生对学习的热情,那么就需要教师在教学课堂中要把学生作为主体看待,要尽量做到照顾每个同学个性发展的需要,这就要通过教师对学生的理解以及信任,让学生感觉到与老师是合作伙伴的关系,把死气沉沉的教学课堂变成充满欢乐富有创造性的乐园。
(l)既注重研究教材教法即教师如何教,又重视研究学法即学生如何学。
(2)注重对学生“学情”的把握。
从班级组成特点到每个学生的个性特点,从学生学习动机、学习热情到学生的学习习惯,从学生的学习努力程度到学生原有基础等,全面了解学生的学习情况。
(3)重视调动学生的学习积极性和主动性。
在教学实践中尊重学生人格,关心学生,以自己对学生的关爱去赢得学生的热爱,进而使学生爱及所教学科,对学科产生兴趣。
(4)尊重学生的创造性。
不把自己的意见和书本上的现成结论强加给学生,把主动权交给学生,给学生创造性学习的时间和机会。
1.2 将师生关系调整到有利于教学的状态下在不断完善提高自己的能力和修养外,树立、维持和强化教师的威信的同时,教师应该有意识地经常调节与学生的关系,使师生关系处于有利于教育教学的良好状态。
浅谈在高中化学实验教学中加强对学生创新能力的培养作为化学教学的基础,实验在化学教学中发挥着独特的认知功能,也是学生学习化学兴趣的源泉之一。
从三个方面谈了如何激发学生在实验中的创新意识,从而培养学生在学习中自主创新的能力。
希望能使化学实验教学成为打开每个学生创新能力大门的钥匙。
化学教学学生创新能力知识创新与创新人才的培养,已成为经济发展和民族进步的重要条件之一,也是教育工作者关注的热点。
而如何改变传统的教学模式,建立以培养学生创新能力为核心的教学机制,则是学校教学面临的迫切问题,也是实施素质教育的核心内容。
作为化学教学的基础,实验在化学教学中发挥着独特的认知功能,也是学生学习化学兴趣的源泉之一。
让学生积极参与实验活动,利用所学的化学知识自己设计实验解决实际问题,能极大地激发学生的创新意识,培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。
因此,我们必须立足于化学实验这个基础,培养和发展学生的创新能力。
笔者结合自身的教学实践,就如何加强实验教学,提高学生创新能力谈一些想法。
一、重现象,培养学生的创新观察能力科学观察是有目的、有计划、比较持久的知觉。
在化学实验方法中,科学的、全面的观察尤其具有特殊的关键作用。
因此,要创新就要让学生练就一双“慧眼”,培养学生敏锐的观察力,养成良好的观察习惯,能对观察的现象进行积极的分析研讨,这样才能有新发现、新突破。
化学实验中的观察一般包括对教师演示实验的观察和分组实验、边讲边实验中的观察两个方面。
对化学初学者来说,有的学生在观察实验时,往往不能抓住实验的本质特征来观察,实验效果不理想。
为此,教师一定要给以正确的引导,教给学生观察实验的方法。
二、重动手,培养学生的创新实践能力要创新,就必须具有一定的专业技能,这是创造者所必备的直接动力。
这种能力越强,其创造能力就越大,通过实验操作使学生手脑并用,学做结合,这是培养创新人才的必由途径。
杨振宁教授曾经指出:“中国的小孩在动手的兴趣和能力方面明显不如欧洲和美国的小孩,主要是没有动手的机会”。
在化学实验教学中培养学生的创新能力摘要:化学是一门以实验为基础的自然科学,实验是学生获取知识、进行知识创新的重要的手段,是培养学生的科学兴趣、科学态度、提高学生科学能力的重要途径。
文章阐述了实验教学在化学教学中的地位和作用,提出切实采取措施加强实验教学,培养学生的兴趣和创新精神,提高化学教学质量的方法。
关键词:化学实验教学创新能力科学素养培养化学是一门以实验为基础的自然科学,实验是学生获取知识、进行知识创新的重要的手段,是培养学生的科学兴趣、科学态度、提高学生科学能力的重要途径。
在化学教学中,无论是化学概念、化学理论,还是元素化合物知识,都需要通过化学实验创设各种情境,一切从实验所提供的化学事实和数据出发,这就是化学学科教学的最大特点。
实验教学能为学生正确认识物质及其变化规律提供实验事实,他具有目的性、探索性、现实性和易感知性。
演示实验、边讲边实验、学生实验和家庭实验等多种形式的实验活动的相互结合,不但有助于化学知识的掌握,而且利用不同形式的实验可以培养学生的各种能力,以达到学生的各方面素质得到全面发展。
一、加强演示实验,培养学生的观察能力观察是人们有效地探索世界、认识事物的一种极为重要的心理素质,是人们顺利掌握知识完成某种活动的基本能力。
演示实验具有鲜明性、生动性和真实性,是激发学生学习兴趣,培养学生观察能力的重要手段。
加强演示实验,培养学生的观察能力和实验技能,是素质教育的重要组成部分。
在教学中我的做法是认真做好每一个演示实验,挖掘实验素材、创设情景,有的放矢地设置疑问,让学生带着问题去观察、思考,激发学生的学习兴趣。
如在讲氧气的鉴别时,我没有先讲鉴别方法,而是用一个带火星的木条,分别插进两个集气瓶中,让学生由观察到的现象得出鉴别氧气的方法。
再如在讲实验室制氢气是用锌而不是用镁或铁的原因时,增加了这样一个演示实验:分别用锌、镁、铁三种金属与稀硫酸反应,让学生观察现象有何不同,同时查资料找到了三种金属的不同价格进行比较,再由学生得出为何不用镁、铁而用锌的原因。
教学目标本次化学教学旨在培养学生的创新能力,使其能够在化学方面具有创新思维和实践能力。
教学步骤Step 1:创新教育的重要性创新教育是现代教育的重要组成部分,因为现代社会追求创新和发展,并且创新往往是迎接各种挑战和解决问题的最佳途径。
而化学的研究也需要创新的思维和实践能力,化学教育需要培养学生的创新能力。
Step 2:激发学生的兴趣激发学生的兴趣是培养创新能力的重要前提。
在教学中,我们可以采用多种形式,如幻灯片展示、实验讲解、教学样本展示等,来吸引学生的注意力和兴趣。
同时,课堂互动和小组讨论可以让学生充分参与,提高学习效果。
Step 3:提高学生的实践能力提高学生的实践能力是培养创新能力的必要条件。
化学实验是提高学生实践能力的好方式,因为实验可以让学生直观地了解化学的基本原理和实践技巧。
同时,实验也可以让学生在操作中发现问题和解决问题的方法,培养其解决问题的能力。
Step 4:培养学生的创新思维培养学生的创新思维很重要,因为创新思维可以帮助学生更好地解决问题,并具有提高竞争力的作用。
在教学中,我们可以采用各种方式,如案例分析、角色扮演、问答等,来鼓励学生进行创新思考,提高其创新能力。
Step 5:鼓励学生进行创新实践鼓励学生进行创新实践是提高其创新能力的重要手段。
在教学中,我们可以提供各种机会,如课外科技竞赛、实验项目等,来鼓励学生进行创新实践。
同时,我们也可以为学生提供一些必要的指导和支持,以促进其实践中的成长和进步。
Step 6:总结和归纳我们可以通过总结和归纳,对本次教学进行总结。
主要包括教学目标、教学内容、教学特点、教学体会等方面。
通过总结和归纳,可以更好地发现本次教学的不足之处,进一步提高本次教学的质量。
教学反思在化学教学中,培养学生的创新能力对于提高学生的综合素质是至关重要的。
本次化学教学采用了多种形式,如幻灯片展示、实验讲解、教学样本展示等,使学生能够充分参与,提高学习效果。
同时,我们还为学生提供了一些机会和指导,鼓励学生进行创新实践,并提高其实践能力和创新能力。
堂分组学习和实验模式.首先,教师要在分组学习和实验开始之前,对本课的重点知识和实验注意点进行全面分析㊁总结,并提出一些答案较为开放的相关问题,以提高学生探索和研究的积极性.例如,乙醇被点燃后会产生什么现象铜线在乙醇的氧化反应中起什么作用?学生在合作交流与实验的过程中可以确定学习的目标和任务的分配.例如,两人负责操作实验,另外两人负责记录和描述乙醇点燃时所观察到的现象.在进行一些复杂的实验教学时,也可以采用合作的教学模式.例如,以 探讨原电池的形成条件 为例,教师提前设计了以下几个问题:(1)将铜片㊁锌片分别插进稀硫酸溶液,会发生哪种现象?(2)用导线将铜㊁锌等连接起来后,分别放入盛有稀硫酸㊁硫酸铜溶液和酒精的烧杯中,观察铜片㊁锌片的现象是什么,将电流计接进线路,观察指针是否发生偏转(判断是否有电流出现)?(3)把铜片换成铁片,然后重复以上实验操作,问题的答案是否有所变化?接着,在分好小组后,各小组学生应在教师的指导下实现任务的分工和知识的学习讨论相结合:在实验过程中一人负责查阅资料,构建实验的步骤框架,两人配合进行规范的实验操作,另外一人进行实验现象的记录和描述,以合作学习的方式完成这一具有复杂性的实验.并在实验结束之后,通过生生互动的方式思考实验背后的化学反应原理和化学现象的本质,得出教师所提出问题的答案.在教学过程中,教师对学生通过实践所想出的答案给予一定的补充和完善,这也达成了师生互动的一个反馈效果,使得生生互动与师生互动达到交相结合的目的,促进了合作教学模式的顺利开展.合作教学模式对高中化学课堂的教学起着非常重要的作用,通过合作教学不仅可以提高学生团队交流和动手实践的能力,而且还可以激发学生参与课堂㊁合作钻研的兴趣,从而改善高中课堂乏味㊁教学效率低等长期存在的问题.异步 与 合作 的课堂教学模式各具优势,高中化学教师应该努力做到把这二者有机结合㊁运用,在课堂教学实践过程中各取所长,从而实现 主体异步㊁小组合作 的创新型化学课堂教学方式,激发高中学生主观学习能动性,培养高中学生独立自主和团队合作的学习能力,最终达到优化高中化学课堂质量㊁提高教学效率的目的.(作者单位:江苏省江阴市成化高级中学)Җ㊀宁夏㊀王会玲㊀㊀高中阶段是培养创新意识的最佳时期,课堂教学既要夯实基础,也要根据各科教学内容借助课堂教学全面提升对学生创新能力的培养.本文以高中化学教学为例,谈谈利用教材实验对学生创新能力培养的几点做法.1㊀课堂教学为培养学生的创新能力打好基础高一年级的学生已具备了一定的化学学科基本知识,虽然借助一些口诀能让学生快速记忆新的概念,但机械㊁牵强的记法会妨碍学生思维的发展.例如,氧化还原反应中几个概念的辨析使用 升失氧,降得还 口诀法,会使学生错失了初学概念时去探究氧化还原反应实质的好奇心.教师应为学生提供几种常见氧化剂(酸性高锰酸钾㊁氯水等)和还原剂(氯化亚铁㊁维生素C等)完成系列探究.在课外,选择几位对化学感兴趣的学生继续进行 维生素C的性质探究 ,并将探究过程和结果与学生分享,作为教材中关于 补铁时需同服维生素C 的佐证.这样的教学模式,不仅体现了学科特点,更为学生创新思维的形成奠定了基础.2㊀利用课堂教学引导学生掌握常用的创新方法 钠与水反应 是鲁科版高中化学出现的第一个实验内容,以分组实验探究的教学模式开展教学,更受学生欢迎.学生探究活动结束后,教师展示通过网络搜索的装置(如图1)并演示如图1G丙所示的实验:将煤油与水在一烧杯中混合,取一块金属钠,去除表面的氧化膜,放入该烧杯中,请学生观察,描述现象并分析原因图1学生在实验室分组探究以上三组实验,拍成视频在班级内播放,同时分享实验探究过程中的得与失.通过改变教学模式,不仅顺利完成了教学任务,76还促使学生在学习时注重对创新思维的提升.本次实验探究与分享后,有学生设计了如图2所示实验装置.㊀㊀图2图2G甲设计运用组合原理将探究实验图1G乙和图1G丙结合在一起,既比较了钠与水的密度,又验证了该反应有氢气产生.图2G乙设计的思路来源是学生课堂上在烧杯内完成钠与水反应时,触摸烧杯时感觉发烫,想通过实验直观地验证该反应为放热反应.该同学利用热胀冷缩的原理,仅仅是在图2G甲装置的基础上,增加了锥形瓶和装有红墨水(初步设计时用的是自来水)的玻璃弯管,就跨出了创新的一大步.3㊀将教材实验转移到课外拓展中,模仿再创新在 绿色化学 思维的指引下,学生在创新活动中常常会提出类似于 永动机 模式的设计方案,这样往往会阻碍学生的创新实践活动的开展.凭借模仿再创新的过程,可有效削弱 永动机 思维模式对学生的影响.例如,教材中采用借助浓硫酸与铜反应学习二氧化硫的性质.在课外,学生借助网络搜索 二氧化硫的制备与性质实验装置 .通过模拟了解其设计思路和装置的优缺点,获得了如图3所示改进装置.图3创新并不是 从无到有 ,更不是没有缺陷和不足,此实验改进虽然只是简化了仪器,但减少了试剂的用量,体现了节约性的原则,同时,对反应过程中产生有毒气体的吸收实验,有效减少有毒物质的残留,符合绿色化学的特点.4㊀教师要学习和掌握一定创新方法,整合学科教学与创新能力的培养针对高一学生开设校本课程 «创新方法»,以鲁科版教材高中化学«必修1»和«必修2»内容为蓝本,设计如表1所示教学方案.表1课时授课内容活动内容设计意图第1课时玻璃雕刻将石蜡融化,刷在玻璃片上;用小刀划出文字或图案;刷上氢氟酸,刮去石蜡操作简单,趣味性强,激发学生的创造力第2课时请尽可能多地描述一支铅笔的用途给10m i n 时间,学生在纸上列举自己的想法;将想法分享给其他同学,相互补充;上交并入档了解每位学生的特点,便于开展活动时分组,发掘每位学生的潜能第3课时玻璃管㊁玻璃棒的截断和弯折利用三角锉和酒精喷灯制作环形玻璃棒和一定角度的玻璃管基本操作练习,为实验改进打基础第4课时制作实验室制取二氧化碳和氧气的装置利用上节课加工的玻璃管制作,学会在胶塞上打孔规范连接装置第5课时胶体的性质用鸡蛋壳制作半透膜,探究胶体聚沉㊁电泳;用激光笔寻找生活中的胶体学以致用,学会从生活中发现灵感第6课时数字化实验探究介绍利用手持技术探究氢氧化钡与稀硫酸反应的实质了解新型的研究仪器,注重学科间的结合第7课时离子检验,实验方案设计硫酸根㊁氯离子㊁碳酸根等离子的检验学会设计实验方案,提高思维的严谨性第8课时维生素C 的性质探究验证维生素C 有氧化性和酸性及不稳定性阅读实验方案㊁实施㊁观察㊁归纳总结.培养实事求是的科学探究精神第9课时铜与硝酸反应实验改进借助网络查阅铜与硝酸反应的改进并模拟实验对比教材实验设计与改进实验差异,培养创新能力第10课时二氧化硫性质实验探究展示学生设计改进的实验装置提高学生创新的自信心第11课时物质分离方法 层析分析法了解物质分离方法,练习用层析法分离红蓝墨水,介绍几种新方法拓展学生的知识面,了解创新方法㊀㊀上述方案经过两年的实施,内容的设置既体现趣味性,又符合学生的学习能力,课程的安排符合化学课标的要求.通过校本课程的学习,学生不仅系统地认识了创新的方法,而且提升了科学素养能力,同时,促进了学生化学学科思维的建立,学习成绩也有所提高.通过后期跟踪了解发现,参加过这一年校本课程学习的学生进入高二㊁高三甚至升入大学后均会积极参与各种创新活动.(作者单位:宁夏六盘山高级中学)86。
在化学实验教学中培养学生的创新能力关键词:探索性、思维创新、创造性教学摘要:创新是一个民族的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。
改革旧的实验教学模式,倡导”探索性”实验教学模式,提高学生学习的积极性和主动性,以及知识应用、方法设计、思维创新等各方面的创新能力,把学生培养成能够独立思考,勇于创新的跨世纪人才。
化学作为一门以实验为基础的学科,在化学实验中注重培养学生的创新能力,是实现学科素质教育的主战场。
本文就如何在实验教学中培养学生的创新能力提出一些浅见,不妥之处敬请同行们批评斧正。
一、狠抓基础,使培养学生的创新能力这一活动成为可能。
基础知识和基本技能是一切能力的源泉。
化学实验教学应该自始至终地围绕“实验原则”、“装置原理”、“操作原则”这三大原理展开,狠抓基础实验的落实,由此引导学生积极思维,并为学生进行创新活动打下基础。
1.实验原则:即反应原理,对某一个具体实验而言,是得出结论的依据。
①变化的实质:就是从反应的类型、现象、结果、特征诸方面分析了一个反应的实质。
②定性关系:在高中阶段,掌握一些定性实验现象有助于拓展思难。
把握这些现象的实质,既是对基础知识的印证和反馈,又是提高实验能力,展开创造性实验的基础。
③定量关系:即反应物之间采取了什么样的物质的量关系。
④反应条件:反应时应选择怎样的条件?2.装置原理在对原理的创造性思维的基础上,结合具体的实验目的,选择合适的仪器、设备,恰当的组合、连接方式和顺序,创造性地设计实验装置,可以从以下角度进行。
(1)仪器选用。
在熟悉基本仪器的作用、规格、使用方法的基础上,根据实验原量,针对具体的反应物和生成物,选择合适的仪器,完成相应的实验。
(2)配套组合。
根据实验要求所选择的仪器大小规格的协调、搭配、替代等。
如简易启普发生器制气装置中,试管、长颈漏斗、双孔塞、有孔塑料析的规格大小选择,而有孔塑料板又可用破璃纤维代替。
(3)连接顺序。
为了达到现象明显、操作正确、无污染等要求,选择的仪器(包括内盛药品)连接的顺序应是如何?如果不如此,将会发生怎样的后果?3.操作原理。
如何在化学实验教学中培养学生的创新精神摘要:化学实验教学是提高学生实验能力的重要途径,也是培养和提高学生创新意识和创新精神的主要切入点。
本文论述了在化学实验教学中培养和提高学生创新能力的措施。
关键词:化学;实验教学;创新精神化学是一门实验科学,化学实验是化学学科赖以形成和发展的基础,是检验化学知识的重要媒体和手段,是提高学生科学素质的重要途径。
如何在化学教学中开展创新教育,培养学生的创新能力和创新精神,是关乎教育教学工作的重要问题。
一、实验中调动学生积极性,培养创新精神创新精神是指敏锐地把握机会,敢于挑战、敢于付诸探索行为的精神状态。
教师要调动学生的积极性,千方百计地让学生主动学习,让学生参与教学。
化学实验教学更具备这方面的优势,在教学中可以创设条件,采用直观方法,如演示实验,可以边做边实验边讨论学习,让简单的演示实验变为学生自己的探索性实验,从而激发学生学习的兴趣和求知的欲望。
同时,教师要营造学生积极提问、充分展示自己的环境,鼓励学生大胆质疑,对学生所取得的成绩及时肯定、表扬,即使是错误的想法,也不能因为不合常规而任意抹杀。
教师要允许学生对自己的讲课提出异议,允许师生之间的多向交流,对学生的异议要表扬,这样会使学生勇于发现问题,敢于提出问题和解决问题,初步培养学生勇于创新的精神。
在学生实验中,当发现实验操作的弊端时,学生会产生改进实验的创新意识,然后再通过教师的引导改进实验,直至获得成功,这是实验教学中提高学生创新能力的重要途径。
以“铜和浓销酸的反应”为例,由于铜与浓硝酸反应会含有毒的二氧化氮气体生成,学生在惧怕之时产生了改进实验的创新意识,这时教师应抓住有利时机,利用课外活动组织讨论,进行实验改进。
大部分学生经过讨论、分析,提出了与外界空气隔绝等多种可行性方案。
二、创设问题情境,激发创新意创新意识是一种愿意发现问题、积极去探求的一种心理取向,是创新的动力源泉。
教师在教学中应该积极主动地创设问题情境,鼓励学生积极思考、自由交流、大胆质疑,敢于对科学方法进行创新,从而唤起学生的创新意识。
化学教学中的学生思维训练与创新能力培养教学备课教案一、引言化学是一门重要的科学学科,它不仅仅是为学生提供基础知识和实验技能,更重要的是培养学生的思维能力和创新能力。
本教学备课教案旨在探讨化学教学中如何进行学生思维训练和创新能力培养,以提高学生的学习效果和创造力。
二、学生思维训练1. 引导学生提出问题在化学教学中,我们鼓励学生积极思考,提出问题。
教师可以通过提问、讨论和实验等方式,激发学生的好奇心,培养他们的问题意识。
2. 打破传统的思维模式传统的化学教学往往呈现为“教师讲述、学生记忆”的模式。
我们应该尝试打破这个模式,鼓励学生进行思考,主动参与到知识的探究过程中。
3. 培养学生的推理和分析能力化学是一个推理性科学,培养学生的推理和分析能力对他们的学习和未来发展至关重要。
我们可以通过案例分析、实验设计等方式,引导学生进行推理和分析,激发他们的思维潜能。
4. 运用多元智能理论根据多元智能理论,不同学生有不同的智能倾向。
在化学教学中,我们应该充分考虑学生的不同智能倾向,采取多样化的教学方法和评价方式,让每个学生都有机会展现自己的才能和潜力。
三、创新能力培养1. 给予学生自主学习的机会在化学教学中,我们应该给予学生自主学习的机会,让他们自己选择学习的方向和深度,并进行自主的探究和创新。
2. 开展实践性学习化学是一门实践性很强的学科,通过实践性学习,学生可以深入理解知识、培养创新能力。
我们可以组织实验、科研项目等活动,让学生亲自动手,提升他们的实验设计、问题解决和创新能力。
3. 鼓励学生进行科学探究科学探究是培养学生创新能力的重要途径。
我们可以通过开展课外科学研究、参与科技竞赛等方式,鼓励学生积极参与科学探究,培养他们的创新精神和科学思维。
4. 引导学生进行科学沟通与合作在化学教学中,我们要注重培养学生的科学沟通和合作能力。
学生可以通过小组讨论、项目合作等方式,相互交流、合作,提高他们的创新能力和综合应用能力。
优化化学实验教学培养学生创新能力
化学是一门以实验为基础的学科。
化学实验不仅是感性知识的过程,而且更是一种理性思维的过程。
化学实验的每一步都离不开理性思维,通过实验能使学生受到从形象思维跨越到抽象思维的训练,实现发散思维与聚合思维的统一。
因此,化学实验是培养学生创新能力的有效途径。
加强对化学实验资源的开发和,让学生参与实验全过程的探索,通过多疑提问,加大对各种实验功能利用,挖掘对实验内容的拓展、延伸,把培养学生的创新意识、创新思维、创新能力有计划、有目的地细化到实验的各个环节之中。
本文就个人的实践谈三点粗浅的认识。
一.开发实验资源,培养创新意识
创新意识就是推崇创新、追求创新、以创新为荣的意识或理念。
创新意识是创新人才必备的素质,只有在强烈的创新意识引导下,才可能产生强烈的创新动机,树立创新目标,充分发挥创新潜能,释放创新激情。
创新意识的培养应贯穿于整个教学过程之中,教师的教学设计要始终渗透对学生创新意识的培养,在教学的各个环节教师要从学生的角度、以学生的眼光审视所遇到的问题,精心设计有利于培养学生创新意识的切入点。
1.借助化学史中实验,激活学生创新意识。
化学史上的著名实验给我们留下的不仅在于实验结果,更在于精巧的设计、独到的方法、深刻的分析和严谨的科学态度、孜孜不倦的创新品质。
如:在讲纯碱时,介绍著名的侯氏制碱法的发明过程;在讲空气时,介绍化学家如何发现空气的成份实验,引导学生去追溯化学家思考研究的源头。
通过分析、归纳实验的设计思想,找出实验中要解决的重点和难点以及解决的方法,探究设计者完成这一实验可能的思维方法和过程,给学生相应的创新思维的熏陶,激活学生的创新意识。
2 .创设化学实验情景,优化创新思维过程。
教师应该“稚化思维”、“心理换位”的设计教学过程,使学生的思维活动充分暴露。
当学生的思维活动和结论不在教师所设计和期望的轨道上时,教师不能把学生的思维纳入自己的思维模式之中,更不能用粗暴的方式中断学生的思维过程,而应积极创设化学实验情景,引导学生通过科学探究活动来解决问题。
即提出一个观点不能*逻辑推断而必须用实验验证,教师要为学生创设宽松、民主、富有创新精神的氛围,为学生思考、探索提供创新的具有开放性和选择性的最大空间,才能达到优化学生的创新思维过程,逐步培养创新意识。
如高二化学新教材中对《水的电离》的表述如下:“精确的实验表明:水是一种极弱的电解质,能发生微弱的电离生成H+ 和OH- ”。
学生往往对“精确的实验”、“极弱的电解质”、“电离生成H+ 和OH-”提出质疑。
教师用科学探究法进行教学。
通过导电实验灯泡不亮,但灵敏电流计指针发生偏转,证明纯水是极弱电解质;石蕊试液不变色,用PH试纸测出PH为7,证明纯水不呈酸性,而呈中性,因而推导出水电离不生成H+ 和O2-,而生成H+ 和OH-。
二.增强实验探究,培养创新思维
在化学实验教学中,要不断鼓励学生通过观察、比较、类比等探索手段,提出种种假设和猜想,激活创新欲望。
探索性实验教学比验证实验有更广阔的活动空间和思维空间,可以
激发和满足不同层次学生的探索和创新欲望。
学生在自己“探索”化学规律的实验过程中,可以通过动眼观察、动手操作、动脑思考和动口阐述,锻炼和培养自己的创新思维。
教师应选取合适的需要探索的问题作为实验内容,设计一系列有针对性、启发性的问题作为铺垫。
充分渗透创新欲望的激活,利用学生的原有知识,引导学生在运用知识的探索过程中有所“创新”地解决问题。
通过探索性实验的教学,使学生树立创新的自信心,使其创新思维处于活跃状态,从而激起学生的创新欲望。
1.创新化学演示实验,强化创新思维品质。
在化学的学习过程中,知识与技能的迁移并不是简单的将已有的知识、经验“移位”或机械模仿,而是需要在面临新的问题情境时,能迅速找出新旧知识之间的共同要素,确定所需解决的问题可否归属于已有的某类知识或是它的延伸、扩展。
这就需要教师通过创新演示实验,强化学生的思维品质。
例如由于一氧化氮极易与空气中的氧气化合而生成红棕色的二氧化氮气体,学生难以从实验现象上直观地得出稀硝酸与铜反应生成无色的NO气体的结构,通过改进的实验装置(如右图),就可以克服上述缺点。
打开分液漏斗活塞,用稀硝酸装满U型管,将管内空气排除,然后关闭活塞进行反应,生成的一氧化氮气体将稀硝酸排入右端的漏斗中,避免了生成的NO气体与空气中氧气接触的可能,而且将NO气体的制备与性质熔为一体,既可以清楚地看到实验的主要产物:无色不溶于水的NO气体和蓝色的硝酸铜溶液。
当打开分液漏斗的活塞时,又可演示NO与氧气反应生成红棕色NO2气体,避免了NO2气体对空气形成污染,且该装置能重复使用。
2. 增强实验的探究性,提高学生创新能力
实验操作是培养学生创新意识的重要环节。
在实验教学中教师要指导学生认真理解实验操作的每一个步骤和方法,而不是照方抓药,应该严格按照实验操作规程,对异常、不明显或结论错误的实验现象及时分析,找到问题的原因创新能力的培养需要创造性的教与学。
教师创新演示实验,不但使学生掌握有关知识,给予示范,而且培养他们不迷信课本,敢于对科学方法进行创新的精神,激活创新意识。
例如:高一化学在学习了氯水的组成——水、氯气、盐酸、次氯酸后,有一个[实验4-4]如右图所示的证验次氯酸漂白性的实验(a为干燥的有色布条b为湿润的有色布条),可以进行如下探究。
①在反应开始前,根据丙中a、b颜色不变的现象可得出什么结论?(空气和水没有漂白性)。
②实验开始,丙中通一会儿后,从a和b中的现象可得出什么结论?(氯气没有漂白性和氯水有漂白性)。
③为了确证是使湿润的有色布条褪色,你认为还应增加一个什么实验?(将盐酸滴入到有色布条不褪色,说明盐酸没有漂白性,证明有漂白性的物质只能是次氯酸)。
这样,经过实验探究既弥补了书上实验的不足,满足了学生渴望成功的心理,又提高学生创新能力。
另外,对于学生想做的一些探索性实验,可先让他们去查阅有关资料并补充相应的知识,然后与他们一起形成探索方案,开放实验室,放手让他们独立实验。
如果实验中某些现象与书本结论不相符,应鼓励学生自己提出独到的见解,这样探索性实验在不知不觉中培养了学生的创新能力。
三. 引导实验设计,培养创新能力
在化学实验教学中,教师要引导学生在运用知识去探索的过程中有所创新地解决问题,要充分挖掘课本中理论知识与实验的结合点,强化实验设计性教学。
通过引导学生根据实验目的和原理自行设计实验,让学生自己去发现问题,使学生在实验过程中变被动为主动,在实验技能、知识应用、分析问题及解决问题等诸多方面的能力得到训练,从而使学生的创新思维得以发展,逐步形成创新能力。
1. 选择化学基本仪器,设计化学实验装置
一个化学基本仪器常常具有多种实验功能,开展“一器多用”是培养学生思维的独创性、灵敏性和流畅性的重要途径。
如要求学生选择基本仪器,根据启普发生器原理设计反应装置,根据“火山爆发”原理设计喷泉实验,设计一套可以与课本相拟但不能与课本相同的制取氯化氢的装置。
通过这样的训练,打破了仪器的常规使用,可使学生得到不少新奇的想法,培养他们的创新能力,它将启迪学生在今后的社会中不断的进行技术创新。
2. 根据同一实验目的,自己设计实验方案
在实验教学中,可以根据同一实验目的,由学生选择药品和仪器,自己设计实验方案。
如利用金属、酸、碱等试剂制备氢氧化铝,有多少种制备方法?并说明实验原理。
也可以限定实验药品,要求学生开展发散性实验设计,看最多能设计出多少个不同类型的探索性实验。
如由下列药品:冰醋酸、氢氧化钠、蒸馏水、pH试纸、石蕊试液,请设计尽可能多的实验。
还可以由老师提出问题由学生定向设计,如设计一个制取氢氧化镁并证明“⑴Mg(OH)2能溶于浓的氯化铵溶液而不溶于稀的氯化铵溶液;⑵氢氧化镁溶于浓的氯化铵溶液”的理由的实验。
这些问题要求学生具有综合运用知识的能力和创新能力,学生通过综合运用,广泛联系,提出多种可能的实验方案,然后组织学生讨论,鼓励他们从多角度、多层次,对各种方案进行合理评价,对合理的方案安排学生亲自操作。
在整个训练过程中,学生思维的独创性、发散性、灵活性就会得到强化,创新能力得到优化。
综上所述,通过化学实验教学的各个环节去培养学生的创新能力,有着其它电教手段无法替代的、独特的作用。
培养创新能力就应努力挖掘和发挥实验教学在创新教育中的潜能与作用。