论化学实验对学生思维训练的意义
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化学教学中的思维训练与解题技巧在化学教学中,培养学生的思维能力和解题技巧是至关重要的。
化学作为一门科学,不仅仅要求学生掌握知识,更重要的是培养学生的思辨能力和解决问题的能力。
本文将探讨化学教学中的思维训练与解题技巧,并提供一些实用的方法和指导。
一、培养科学思维科学思维是指理性思考和分析问题的能力。
在化学教学中,培养学生的科学思维是非常重要的,因为化学本身是一门理论与实践相结合的学科。
以下是几种培养科学思维的方法:1. 提倡观察与实验:化学实验是培养学生科学思维的有效手段之一。
通过实验,学生可以观察现象,提出假设,并验证假设的正确性。
在实验中,学生不仅需要掌握实验操作的技巧,还需要学会观察、分析和总结实验结果。
2. 引导学生提出问题:在教学中,老师可以引导学生提出问题,并鼓励他们自己去寻找答案。
通过这种方式,可以培养学生的探索精神和问题解决能力。
3. 培养逻辑思维:化学问题往往需要学生进行逻辑推理。
因此,在化学教学中,我们应该注重培养学生的逻辑思维能力。
可以通过讲解逻辑思维的原理和方法,以及提供大量的例题进行练习,来达到培养学生逻辑思维的目的。
二、解题技巧解题技巧在化学学习中是非常重要的,能够帮助学生快速、准确地解决各种类型的化学问题。
以下是一些常见的解题技巧:1. 规范解题步骤:针对不同的化学问题,可以给学生规定一套解题步骤。
例如,对于化学计算题,可以要求学生按照以下步骤进行解答:明确问题、列出数据、选择适当的公式、代入数据计算、得出结论。
2. 学会分析题目:在解决化学问题时,学生要学会仔细分析题目,并理解问题的要点。
只有清楚地了解问题的要求,才能够选择适当的解题方法。
3. 理解化学原理和概念:化学问题的解答通常涉及到化学原理和概念。
因此,学生要充分理解化学知识,才能够灵活运用于解题过程中。
4. 善于利用公式:化学中有很多公式和计算方法,学生要善于利用这些工具来解决问题。
在学习中,要注重掌握各类公式的应用场景和计算方法,并进行足够的练习。
高中化学教学方法总结逻辑思维训练在化学教学中的应用高中化学是一门需要深思熟虑的学科,学生在学习化学的过程中需要进行逻辑思维的训练。
本文将总结逻辑思维训练在高中化学教学中的应用,并探讨适用的教学方法。
一、逻辑思维训练的重要性逻辑思维是人类思维的基础,它涉及到分析、推理和判断等思维过程。
在高中化学学习中,逻辑思维能力的培养对学生理解和应用化学原理非常关键。
逻辑思维的培养可以提高学生的智力水平,增强学生的思维能力和学习能力。
二、逻辑思维在化学教学中的应用1. 提问引导在化学教学中,老师可以通过提出具有启发性的问题来引导学生进行思考。
例如,在讲解化学反应速率时,可以提问:“为什么溶液温度升高,反应速率会加快?”这样的问题可以引发学生思考,培养学生的逻辑思维能力。
2. 探究实验化学教学中常常通过实验来验证理论知识。
老师可以设计一些探究性实验,让学生根据实验现象和结果进行推理和判断。
通过实验的过程,学生可以培养观察、分析和推理的能力,提高逻辑思维水平。
3. 案例分析通过案例分析,可以帮助学生将抽象的化学知识与实际生活相结合。
老师可以选取一些与化学领域相关的案例,让学生分析并找出解决问题的逻辑思维过程。
这样的学习方式能够培养学生的实际运用能力和逻辑思维能力。
4. 课堂讨论在化学教学中,可以通过课堂讨论的形式激发学生的思维活跃度。
老师可以提出一些有争议的问题,组织学生进行讨论,并引导学生进行逻辑思维的训练。
通过与同学的交流和辩论,学生能够提高逻辑思维和说理能力。
三、适用的教学方法1. 案例教学法通过选取生动的案例,引导学生进行案例分析和解决问题的思考过程。
可以设置小组讨论环节,让学生相互交流、思辨,培养逻辑思维能力。
2. 实践探究法提供实践性的学习机会,让学生亲自参与实验或解决实际问题,通过实践探究提高逻辑思维能力。
3. 讨论引导法组织学生进行小组讨论,引导学生通过对话和辩论的形式来培养逻辑思维能力。
要注重引导学生提出问题、团队合作和逻辑推理。
化学教学中学生思维能力的培养引言在教学中,我们不仅需要培养学生的知识,还要培养他们的思维能力。
化学教学作为一门实验性强、逻辑性强的科学学科,更需要着重培养学生的思维能力。
化学教学中,除了知识的传授,如何通过巧妙安排教学内容,提高学生的思维水平,是一个值得高度重视的问题。
本文旨在分析化学教学中如何有效地培养学生的思维能力。
一、基础知识教学与思维训练相结合基础知识教学作为化学教学的核心,只有将基础知识学透彻才能更好地进行思维训练。
因此,在教学过程中,教师应该把基础知识和思维训练相结合。
例如,在讲解化合物的分子式和物质的化学式时,可以采用“逆向思维”的方式,即由一个化学式推导出其化合物的名称,或由一个名称推导出化学式。
这种逆向思维的方式,可以有效地训练学生的思维能力,提高他们的逻辑思维水平。
二、重视实验教学,培养学生的观察与判断能力化学教学是一门实验性强的学科,重视实验教学是培养学生思维能力的重要手段。
通过实验教学,学生可以亲自实践,观察实验现象,积累实验经验。
同时,在实验过程中,学生可以培养自己编制实验方案和判断实验结果的能力。
例如,当学生进行某项实验时,教师可以先让学生独立思考如何进行实验,再对学生的实验方案进行评估和指导。
这样的实验教学方式,既能够培养学生的观察能力和判断能力,又能够提高学生的实验操作技能。
三、多元化教学内容,拓展学生的思维视野化学教学应该注重教学内容的多元化,采用多种形式的教学手段,从而拓展学生的思维视野,培养学生的创新精神。
例如,在教授纯物质分离的实验原理时,教师可以通过实验演示、多媒体教学等多种方式进行讲解。
同时,教师还可以引导学生进行有关的讨论、听取学生的观点,这样不仅能够丰富学生的知识面,还能够激发学生的思考能力和创新能力。
四、组织化学竞赛,提高学生的竞争意识和创新意识化学竞赛作为一种培养学生思维能力的有效手段,被越来越多的学校所采用。
化学竞赛既能够提高学生的竞争意识,又能够激发学生的创新意识,从而有效地培养学生的思维能力。
如何在化学实验中培养学生的创造性思维化学是一门以实验为基础的自然科学,化学学科的形成和发展,新物质的发现和发明无处不闪烁着创造性思维的光芒。
作为一名化学教育工作者,我们应该把培养学生创造性思维方法渗透到化学教学中,让化学教学过程成为再现式思维和创造性思维有机结合的典范。
教师要尽可能把教学过程设计成发现问题─分析问题─解决问题的创造型模式,着力营造“情感共鸣沟通,信息反馈畅通,思维活泼流畅,创造精神涌动”的最佳意境。
实验在化学教学中起着举足轻重的作用。
一、围绕实验的“三大原理”引导学生展开思维活动化学实验理论的主体内容,可概括为以下三点:(1)实验原理;(2)装置原理;(3)操作原理。
教师应当在具体的化学实验教学过程中,引导学生围绕对上述“三大原理”的探索、理解和辨析,自始至终渗透着思维训练活动。
首先是实验原理的思维训练。
“实验原理”即反应原理,指的是每个具体的化学实验,反映了或说明了或推断了什么样的物质发生何种变化的理论。
可以围绕如下的角度引发学生思考:(1)变化实质──什么化学物质(有时还应进一步分析为什么要选用这些物质)?(2)定量关系──反应物之间采用怎样的物质的量(或质量、或体积、或微粒数目)的关系?为什么要采取此种定量或过量关系?(3)反应条件──实验时应选择怎样的物质状态、变化温度、压强或催化剂条件?为何要选择这样的条件?①仪器选用──根据实验原理,对特定的反应物或生成物,应选用哪种量取、混合、反应、加热、除杂、干燥、检验、收集、吸收、分离、缓冲(安全)的仪器?为何选用这些仪器更适宜?②配套组合──根据实验需要,选用的仪器之间,大小、规格应怎样协调、搭配?如若不这样组合会出现什么弊端?能否作某种调换或代用?③连接顺序──为达到良好效果,选用的仪器应采取怎样连接的位置顺序和安装与拆除的先后顺序?为什么要安排这种顺序?不遵循此顺序会带来什么不良后果?二、养成细心观察的习惯,为创造性思维夯实基础化学与我们的生活息息相关,各种与化学有关的现象随处可见。
化学实验中创造性思维训练化学是一门以实验为基础的自然科学,化学学科的形成和发展,新物质的发现和发明无处不闪烁着创造性思维的光芒,作为一名化学教育工作者,我们应该把培养学生创造性思维方法渗透到化学教学中。
让化学教学过程成为再现式思维和创造性思维有机结合的典范,教师要尽可能把教学过程设计成发现问题──分析问题──解决问题的创造型模式,着力营造“情感共呜沟通,信息反馈畅通,思维活泼流畅,创造精神涌动”的最佳意境。
实验在化学教学中起着举足轻重的作用。
化学教学本身并不只是传授给学生一些初步的化学概念和规律,而是通过一系列有效的教育教学手段,全面提高学生的智能,使他们能够掌握和运用一些化学原理和实验手段,学会科学研究的基本方法,学会辩证而客观地认识世界. 从而在将来能够独立地、有创造性地进一步深入学习和从事社会主义现代化建设。
运用化学实验,通过一系列有效的方法和手段,能够较好地发展学生的智能。
一、围绕实验的“三大原理”引导学生展开思维活动化学实验理论的主体内容,可概括为⑴实验原理;⑵装置原理;⑶操作原理。
教师应当在具体的化学实验教学过程中,引导学生围绕对上述“三大原理”的探索、理解和辨析,自始至终渗透着思维训练活动。
首先,是实验原理的思维训练。
“实验原理”即反应原理,指的是每个具体的化学实验,反映了或说明了或推断了什么样的物质发生何种变化的理论。
可以围绕如下的角度引发学生思考:1.变化实质──什么化学物质(有时还应进一步分析为什么要选用这些物质)?2.定量关系──反应物之间采用怎样的物质的量(或质量、或体积、或微粒数目)的关系?为什么要采取此种定量或过量关系?3.反应条件──实验时应选择怎样的物质状态、变化温度、压强或催化剂条件?为何要选择这样的条件?(1).仪器选用──根据实验原理,对特定的反应物或生成物,应选用哪种量取、混合、反应、加热、除杂、干燥、检验、收集、吸收、分离、缓冲(安全)的仪器?为何选用这些仪器更适宜?(2).配套组合──根据实验需要,选用的仪器之间,大小、规格应怎样协调、搭配?如若不这样组合会出现什么弊端?能否作某种调换或代用?(3).连接顺序──为达到良好效果,选用的仪器应采取怎样连接的位置顺序和安装与拆除的先后顺序?为什么要安排这种顺序?不遵循此顺序会带来什么不良后果?二、养成细心观察的习惯,为创造性思维夯实基础爱因斯坦说过,他没有特别的天赋,只有强烈的好奇心。
化学教学中的思维训练与解题技巧在化学教学中,思维训练和解题技巧是非常重要的。
要培养学生的化学思维能力,可以通过以下几种方法:
1. 培养逻辑思维:化学是一门逻辑性强的学科,学生需要具备良好的逻辑思维能力才能解决化学问题。
可以通过训练学生分析问题、归纳总结、判断推理等逻辑思维能力来提高他们的化学思维水平。
2. 提高问题解决能力:化学问题通常是复杂的,需要学生具备解决问题的能力。
可以通过大量的练习题和案例来提高学生对问题的解决技巧,让他们熟练掌握解题方法和技巧。
3. 提升实验技能:实验是化学学习中重要的一环,通过实验可以培养学生的观察力、实验技能和实验设计能力。
实验教学可以锻炼学生的动手能力和实践能力,让他们在实验中提高解题的技巧。
4. 强化知识迁移能力:化学知识是相互联系、相互渗透的,学生需要具备知识迁移的能力才能解决复杂的化学问题。
可以通过设计相关性强的问题和案例来提高学生的知识迁移能力,让他们在解决问题时能够更加游刃有余。
通过上述几种方法,可以有效地提高学生的化学思维水平,培养他们良好的解题技巧,在化学学习中取得更好的成绩。
初一化学思维训练介绍初中化学是培养学生科学思维和学科素养的重要环节。
为了提高学生的化学思维能力,我们开展了初一化学思维训练活动。
本文档旨在介绍活动的目标、内容和实施方式。
目标1.培养学生的观察能力和实验探究能力。
2.培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力。
3.激发学生对化学的兴趣和热爱。
内容本次思维训练活动主要包含以下几个方面的内容:实验探究通过一系列的化学实验,让学生亲身参与,观察现象、收集数据、分析结果,培养他们的实验探究能力。
实验设计的内容涵盖了常见的酸碱中和反应、金属与非金属的反应等。
在实验过程中,教师将指导学生运用科学思维,提出问题、提出假设、设计实验方案,并根据实验结果进行讨论和总结。
逻辑思维训练通过化学问题和题目的练习,培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力。
教师会提供一系列的化学问题,要求学生分析问题、提出解决方案,并解释原因。
通过这样的训练,学生将逐渐提高他们的逻辑思维水平,培养他们解决问题的能力。
知识应用在训练活动中,学生将学习到一些基本的化学知识,如物质的性质、常见化合物的结构和命名规则等。
这些知识将在训练活动中得到应用,让学生将所学知识与实际情境相结合,培养他们的学科素养。
实施方式本次化学思维训练活动将采取以下方式进行:1.实验探究:学生分组进行实验,在教师指导下完成实验,并记录实验数据和观察结果。
2.逻辑思维训练:通过课堂讨论和小组活动,让学生解答化学问题,并分享各自的思考和解决方法。
3.知识应用:运用课堂教学和课后作业,巩固和应用所学化学知识。
本次活动将根据学生的实际情况和学校的资源条件进行组织和安排。
教师将在活动中充分发挥引导和指导作用,为学生提供适当的支持和建议。
结语通过初一化学思维训练活动,我们旨在培养学生的观察和实验探究能力,锻炼他们的逻辑思维和问题解决能力,并激发他们对化学的兴趣和热爱。
希望通过这次活动,学生能够更好地理解和应用化学知识,为后续的学习打下坚实的基础。
在化学实验教学中激发学生的创新思维一、实验前提供有结构的材料众多教师都提到过要精心设计化学实验“有结构”的材料,以便学生实验操作。
而从化学对学生思维训练的高度来看,“有结构”的材料应是揭示学生实验的思路和实验方法,促进学生思维积极活动的材料。
它能使学生创新思维活动融于化学实验的全部过程,并通过它体现学习思路、方法等。
例如,教学《氢气的制取》一课,常规做法是教师提供制取氢气的各类仪器,要求学生按照老师提供的教学思路组装仪器,检查装置的气密性,装药品等,实验完毕后,教师对操作不正确的环节及时给予纠正,然后填写实验报告。
从中我们可以看出这种做法中“材料”只起到了训练学生操作技能的作用,并没能让学生经历一系列积极思维、努力探究的活动。
如果改换成另一种方式,你看如何?课前,教师为实验学生提供一套制二氧化碳的装置,让他们根据氢气的原理来制取并收集二氧化碳,并交代好值得我们注意的事项及装置的共性:1. 都需要加热;2. 都是块状固体和液体反应,但收集方法却不同。
类似的实验很多,像这类的做法就有利于培养学生对实验装置进行比较分析,培养学生的创新思维能力。
二、实验中注重“序”的训练1. 观察有“序”。
观察是在复杂的环境中有选择地获得有关信息的活动,一个完整的化学实验过程对学生的思维都有积极的作用。
因此,观察的有“序”行性,决定着思维的层次性。
观察的有序性可体现为:整体—局部—整体,由表及里,由宏观到微观。
2. 操作有“序”。
在实验中,有的教师为了体现让学生主动学习、探究学习,经常在学生对一个化学实验问题刚刚了解而不透彻,便急于放手让学生操作,以期待他们的发现。
这样恰恰使学生无从下手,思维常处于茫然状态。
所以,要克服这些问题,提高学生的思维能力,就要让学生先明确操作的目的,再启发学生利用已有的操作技能思考设计操作方法。
如,组装仪器的顺序,连接仪器的方法,药品的取用,怎么往试管里放,这个实验与那个实验的区别在哪里等。
中学化学教育中的思维培养引言:中学化学作为一门基础科学学科,不仅要培养学生的实验技能和理论知识,更重要的是培养学生的思维能力。
在这个信息爆炸和快速发展的时代,培养学生的思维能力已经成为中学教育的迫切需求。
本文将探讨中学化学教育中的思维培养,包括培养学生的逻辑思维、创新思维和实践思维等方面。
第一部分:逻辑思维的培养逻辑思维是指逻辑推理和分析问题的能力,对于学习化学特别重要。
为了培养学生的逻辑思维能力,教师可以采用以下几种策略:1. 引导学生形成“因果关系”的思维方式。
化学中的很多概念和现象都可以通过因果关系进行解释。
通过引导学生分析和归纳,帮助他们培养形成因果关系思维的能力。
2. 运用思维导图等工具进行思维训练。
思维导图是一种视觉化的工具,可以帮助学生整理和归纳知识。
教师可以引导学生使用思维导图,帮助他们将所学知识进行分类和关联,培养他们的逻辑思维能力。
3. 提供不同类型的问题进行思维训练。
教师可以设计各种类型的问题,包括选择题、应用题和开放性问题等,让学生从不同的角度思考和解决问题,培养他们的逻辑思维能力。
第二部分:创新思维的培养创新思维是指学生能够独立思考问题,提出新的观点和解决方法的能力。
在中学化学教育中,培养学生的创新思维能力有以下几个方面的考虑:1. 提供开放性的实验项目。
在实验教学中,教师可以提供开放性的实验项目,让学生自由发挥和尝试,培养他们的创新思维能力。
同时,教师还可以引导学生进行实验设计和结果分析,让他们在实践中培养创新思维。
2. 鼓励学生提出自己的观点。
在课堂讨论和学习活动中,教师可以鼓励学生提出自己的观点和思考,培养他们的创新思维能力。
教师还可以组织小组讨论和辩论等活动,激发学生思维的火花,促进他们的创新思维。
3. 提供多样化的学习资源和实践机会。
学生的创新思维需要在不同的环境和资源中进行培养。
教师可以提供多样化的学习资源和实践机会,包括图书馆、实验室、科学展览和科学竞赛等,让学生接触和体验到不同的创新思维。
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。
在化学实验中进行创新思维培养【摘要】本文介绍了创新思维的重要性,以及怎样通过实验教学来培养学生的创新思维能力。
对教师创新教育观的形成有一定的借鉴作用。
【关键词】实验教学创新思维中学化学新课标要求学生树立创新教育观,培养学生的创新精神和创新能力,它是创新教育的核心,是实现由应试教育向素质教育转变的关键。
每个人都具有创新性的潜能、但要把潜在的创新能力转化为现实的创新力,还有一个激发潜能、形成创新能力的过程,其中创新思维是关键。
化学实验是一种最有效的教学形式,它可以帮助学生获取化学知识,提高科学素养,树立唯物主义思想,能为学生正确认识物质及其变化规律提供实验事实和帮助,它具有目的性、探索性、现实性和易感知性;可以帮助学生形成化学概念,理解和巩固化学知识,培养学生观察、分析和解决问题的能力;初步掌握一些常用的化学实验技能,培养学生实事求是、严谨认真的科学态度和方法。
所以在实验教学中,教师应该重视实验教学,尤其是创新型的实验教学,可以大大提高化学教学质量和效果,同时有助于培养学生的创新思维能力。
那么,在具体的实验教学过程中,怎样才能进行创新思维的培养呢?为此谈一下我的看法:一、通过演示实验,培养学生的创新思维能力演示实验为学生提供感性认识材料,并在此基础上引导学生探求新知,学生在观察的同时便会伴随积极的思考,它是训练学生创新思维的重要契机,所以教师应养于利用从演示实验现象中所获得的感性材料,引导学生进行思维加工,经过科学抽象的思维,形成完整的知识体系。
在做演示实验之前,应注意把每个操作讲清楚,同时要分析说明理由,多问几个为什么,比如在演示二氧化碳的实验室制法时,若教师只告诉学生怎样做,死记实验步骤,这是不够的,因为学生不明白为什么要这样做。
如果教师先根据实验室制取二氧化碳原理,反应条件以及反应物状态、性质等,说明为什么要采用课本中的固——液不加热制气体的发生装置,而不采用固体加热制气体的装置呢?随后引导学生根据二氧化碳的性质,决定采用什么收集方法,为了防止污染环境,反应后的残液中含有些什么物质,该怎样处理;再引导学生分析从发生装置产生的气体可能含有的杂质,根据杂质和co2气体的性质,要得到纯净的co2气体,该采取什么措施除去杂质(即用什么试剂和装置);最后引导学生根据气体的性质怎样来检验气体和验证气体已收集满(即验满)。
论化学实验对学生思维训练的意义
发表时间:2015-09-09T14:09:22.897Z 来源:《教育学文摘》2015年8月总第166期供稿作者:刘建
[导读] 陕西省子长县中学现行化学教材对每个具体的化学实验一般都是采用操作步骤介绍性地叙述,缺乏对学生思考的激发和引导。
◆刘建陕西省子长县中学717300
众所周知,加强实验教学是提高中学化学教学质量的重要一环,也是评价教学质量的一个重要方面。
近几年来,提高化学实验教学质量越来越受到人们的重视,但实验教学仍然是化学教育中薄弱的一环。
究其原因,除了部分学校和教师对实验教学不够重视和实验条件缺乏之外,实验教学过程中忽视必要的严格的思维训练也是重要的因素。
笔者认为:在具备必需的实验设备和条件之后,提高化学实验教学质量的关键在于——必须强化实验教学中的思维训练。
其理由如下:
第一,学习活动的需要。
化学实验活动是学生学习活动的重要组成部分。
学习活动的核心成分是思维,中学基础教育阶段思维训练的重点应放在思维品质──独立性、整体性、逻辑性、精密性、发散性、敏捷性等的形成与锻炼上。
而化学实验活动的过程,自始至终都充满着培养和锻炼学生上述多种思维品质的契机。
化学教师如果没有引导学生在实验教学中有效地把握这些契机,是教学的严重失职。
第二,素质教育的需要。
化学实验教学是化学科学素质教育的有机组成部分,正如著名化学家戴安邦先生指出的:“化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式。
”培养化学科学素质应把着力点放在实验功能的开发上。
笔者十分赞赏重庆市知名化学特级教师王作民先生把化学实验功能凝练成“获知、激趣、求真、循理、育德”的十字概括,因为通过化学实验教学,也可能使学生在知识、能力、品格各方面得到综合提高,而它们的获取与提高离不开思维的训练。
应当怎样克服上述不良现象,切实加强实验教学的思维训练呢? 这先得全面了解一下化学实验思维训练的基本内容。
笔者认为,重点是围绕实验的“三大原理”引导学生展开思维活动:
首先是实验原理的思维训练。
“实验原理”即反应原理,指的是每个具体的化学实验反映了或说明了或推断了什么样的物质发生何种变化的理论。
可以围绕如下的角度引发学生思考:1.变化实质──什么化学物质(有时还应进一步分析为什么要选用这些物质)?发生了什么特征?属何类型的变化?得到什么结果?为何会得到此结果?2.定量关系──反应物之间采用怎样的物质的量(或质量、或体积、或微粒数目)的关系?为什么要采取此种定量或过量关系?3.反应条件──实验时应选择怎样的物质状态、变化温度、压强或催化剂条件?为何要选择这样的条件?
其次是装置原理的思维训练。
“装置原理”指的是为了达到某个具体实验的目的,应当选用何种仪器、设备,采用何种组合、联接方式的道理。
可以围绕如下角度引发学生思考:1.仪器选用──根据实验原理,对特定的反应物或生成物,应选用哪种量取、混合、反应、加热、除杂、干燥、检验、收集、吸收、分离、缓冲(安全)的仪器?为何选用这些仪器更适宜?2.配套组合──根据实验需要,选用的仪器之间大小、规格应怎样协调、搭配?如若不这样组合会出现什么弊端?能否作某种调换或代用?3.连接顺序──为达到良好效果,选用的仪器应采取怎样连接的位置顺序和安装与拆除的先后顺序?为什么要安排这种顺序?不遵循此顺序会带来什么不良后果?
再次是操作原理的思维训练。
“操作原理”指的是根据具体的实验目的和仪器进行实验操作活动的理由。
可以围绕如下角度引发学生思考:1.操作步骤──为达某一实验目的,应当经过哪些操作步骤?这些步骤先后顺序如何确定?为什么要经过这些步骤?为什么要安排这种顺序?省略或调动某些步骤会有什么影响?2.注意事项──实施某个实验步骤时应注意做什么或不能做什么?原因何在?3.安全措施──实验过程可能会出现什么不安全的事故?如何防范?万一出现事故应如何处置?依据何在?
那么,怎样围绕上述“三大原理”的教与学,来强化学生的思维品质呢?笔者提出了如下思维训练引导过程中值得注意的问题:其一,挖掘启发思维的因素。
现行化学教材对每个具体的化学实验一般都是采用操作步骤介绍性地叙述,缺乏对学生思考的激发和引导。
因此,教师备课时要善于透过课本里叙述性的文字,将隐含在其中的“三大原理”的因素挖掘出来,设计层层激发学生思考的问题,诱导他们研讨探究。
其二,养成细心观察的习惯。
一般说来,学生对化学实验都颇有兴趣,但往往只是好奇心驱使所致。
由于观察实验时目的性不明确,不善于集中注意力于那些关键设备的主要现象,加之演示实验时仪器小而教室范围宽、学生多,所以他们观察实验并不准确。
为此,在可能条件下,教师宜改演示实验成并进实验,或借助CAI软件、VCD光盘、录相带等播放实验录像,尽可能结合并进实验或录像播放,穿插围绕“三大原理”的系列思考题,引导学生有针对性地思考,展开思维训练活动。
其三,坚持实事求是的态度。
教师在组织学生进行化学实验活动中,为了避免学生先入为主,想当然,走过场,要提倡学生养成据实完成实验报告的良好习惯,即使实验失败或出现异常,也要按观察的实情填报实验现象和结果,然后及时分析失败或异常的原因,从分析原因的过程中锻炼思维。
例如,学生做“乙醛滴进新制氢氧化铜悬浊液加热”的实验,按理应当出现美丽的桔黄色最后呈砖红色沉淀,但有的学生却得到深棕色乃至黑色的沉淀。
在这种情况下,教师应强调学生据实填答沉淀颜色,并通过讨论分析原因:有的是滴加乙醛用量不足;有的是加乙醛没有摇匀,加热过猛造成乙醛挥发,结果氢氧化铜过量,稍高温度时便分解成黑色氧化铜混杂在其中,掩盖了氧化亚铜的砖红色。
于是学生从分析原因中得到了思维训练,也提高了对反应物适当用量和控制条件对实验成败影响的认识。