創(chuàng)新能力的重要性

1、文章編號1008-0546 (201 2 ) 0 9-0091-02中圖分類號 G6 3 3.8文獻標(biāo)識碼E doi10.3 969/j.issn.l008-0546.2012.09.0 42實驗是化學(xué)的靈魂，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑。筆者在多年的化學(xué)教學(xué)中注重利 用化學(xué)實驗提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。一、優(yōu)化演示實驗，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新在化學(xué)教學(xué)中，演示實驗對學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識、基本技能和科學(xué)態(tài)度有著重要的作用， 它通過教師規(guī)范的操作和顯而易見的現(xiàn)象向?qū)W生直觀的傳授教材中知識。但在教材中，我們 不難發(fā)現(xiàn)有些演示實驗，存在不少不足，因此我們必須優(yōu)化演示實驗，使實驗現(xiàn)象更明顯， 操作更簡單，能見

2、度更大。在激發(fā)學(xué)生興趣和全面揭示物質(zhì)屬性的同時，還要善于引導(dǎo)學(xué)生 積極深入思考，對教師的演示實驗進行診斷和評價，近而通過參與實驗優(yōu)化的過程，樹立敢 于打破教材的束縛，勇于創(chuàng)新的意識。例如碳的還原性實驗，教材中對這個反應(yīng)的反應(yīng)物用量、實驗步驟及方法均沒作詳細的 說明，操作起來比較困難，實驗現(xiàn)象也不明顯。為此，我引導(dǎo)化學(xué)興趣小組的學(xué)生利用課外 活動時間，在實驗室中，探究實驗的操作步驟，分析造成實驗現(xiàn)象不明顯的原因，以及如何 改進。首先，我們提出在實驗步驟的選擇上最合理的應(yīng)該是怎樣的？同學(xué)們根據(jù)固體和固體 加熱反應(yīng)，得出了操作步驟與實驗室制取氧氣的操作步驟相似；接著，我們又提出實驗操作 完成后試管中

3、的物質(zhì)往往仍呈現(xiàn)黑色，這種黑色固體是什么？出現(xiàn)這種結(jié)果的原因是什么？ 帶著這些問題，同學(xué)們展開討論，得出了這樣的結(jié)論因為反應(yīng)物都為黑色粉末，無論是炭粉 剩余， 還是氧化銅剩余， 生成的銅粉摻和其間， 都很難分辨出生成極少量的銅。 根據(jù)其原因， 教師引導(dǎo)學(xué)生提出從理論上，炭和氧化銅的質(zhì)量比為多少時，才會獲得最佳的效果？同學(xué)們 從理論上計算出炭和氧化銅恰好完全反應(yīng)的質(zhì)量比是340，若以這個比例混合，可使炭和氧化銅完全反應(yīng)，通過同學(xué)們的動手操作，現(xiàn)象確有了很大的改觀；然又暴露出反應(yīng)時間過長 的新問題，于是有的同學(xué)又提出了提高反應(yīng)的溫度，來加快反應(yīng)的速度的方法，但酒精噴燈 的使用相對較復(fù)雜，初中化學(xué)教

4、材中不作要求。我們提出如何利用目前的儀器，從氧化銅入 手，能作何改進？有的同學(xué)根據(jù)平時收集到的信息， 建議利用新制的氧化銅， 反應(yīng)速度較快， 實驗現(xiàn)象更明顯；有的同學(xué)建議，增大新制氧化銅與炭的接觸面積，會加快反應(yīng)的速度。根 據(jù)建議，同學(xué)們把一束銅絲，在酒精燈上加熱使其表面氧化，再按實驗室制取氧氣的操作步 驟實驗， 實驗速度加快， 現(xiàn)象很明顯， 實驗改進獲得成功。 同學(xué)們從中也獲得了成功的喜悅。二、優(yōu)化探究實驗，誘導(dǎo)學(xué)生探索探究實驗是在新的教學(xué)環(huán)境中，培養(yǎng)學(xué)生對已知實驗裝置和物質(zhì)的屬性進行多層次、多 角度、多方面探究的實驗，它是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維和創(chuàng)新能力的重要途徑。教師在優(yōu)化實驗 教學(xué)的過程中，

5、 應(yīng)善于誘導(dǎo)學(xué)生， 探索創(chuàng)新， 在教材原有的基礎(chǔ)上， 對實驗中面臨的新問題、 新挑戰(zhàn)進行深入細致的大膽探索，使實驗更加完善，學(xué)生的思維空間得到拓展。例如在進行氫氣的實驗室制法課堂教學(xué)時，學(xué)生們有了課本中制取氫氣知識做鋪墊，我 誘導(dǎo)學(xué)生從制取氫氣的裝置出發(fā)提出以下問題制取氫氣所必須的最簡單的裝置是怎樣的？以上這些裝置都有什么共同的缺點？圍繞這些缺點，你是不是可以把它改進得更完美些？面臨新的問題、新的挑戰(zhàn)。同學(xué)們表現(xiàn)出了極大的熱情，在充分討論的基礎(chǔ)上，很快就 指出教材上裝置圖中不足之處不能控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。并且經(jīng)過反復(fù)推敲，仔細琢磨和 相互間的交流與合作，設(shè)計出許多新穎、富有創(chuàng)造性的實驗裝置圖

6、，經(jīng)過師生共同評議確定 四套較有代表性的設(shè)計方案。為了幫助學(xué)生更加深刻地理解和掌握儀器裝置選擇的原則，我?guī)ьI(lǐng)學(xué)生逐一分析了這四 套實驗裝置的優(yōu)缺點實驗裝置 1 優(yōu)點最簡單易行；缺點難以控制反應(yīng)的速率，實驗過程中不能添加反應(yīng)物。實驗裝置 2 優(yōu)點實驗中可以添加反應(yīng)物； 缺點反應(yīng)物用量較多， 長頸漏斗下端必須液封， 以防止產(chǎn)生的氣體沿長頸漏斗逸出。實驗裝置 3 優(yōu)點實驗中可以添加反應(yīng)物， 可控制反應(yīng)的速率； 缺點不能控制反應(yīng)的停止。實驗裝置 4 最優(yōu)實驗中即可以添加反應(yīng)物，還可以隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。在實驗室中，根據(jù)學(xué)生自行設(shè)計的上述四種實驗裝置圖，我們組裝成四套實驗裝置，一 一進行實驗驗證。

7、所反映出的問題和上述分析基本相符。這樣先通過理論的分析，再經(jīng)過實 驗驗證，不但使學(xué)生牢固地掌握了實驗室制取氣體的一般方法，而且能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興 趣，全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。三、優(yōu)化課后實驗，指導(dǎo)學(xué)生動手在優(yōu)化實驗的教學(xué)過程中，教師應(yīng)充分認識到課后小實驗的重要性，它有利于學(xué)生獨立 自主去探究鉆研問題，在不同程度上創(chuàng)造性運用知識，有助于學(xué)生智力和創(chuàng)造才能的發(fā)展。 同時，他們通過對課本知識的回憶，對所掌握的化學(xué)操作技能的運用，不斷完善和發(fā)展，養(yǎng) 成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和科學(xué)方法，為未來可持續(xù)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。因此，教師要注重對課 后小實驗的指導(dǎo)，并及時對學(xué)生的實驗設(shè)計給予評價，鼓勵學(xué)生自主

8、創(chuàng)新。例如初中化學(xué)“污水的凈化”課后安排了一個家庭小實驗，讓學(xué)生課后按課本所給出的 裝置完成這個實驗。如果按教材中的裝置進行實驗，實際操作中，污水凈化的效果確實比較 明顯，但許多學(xué)生提出疑問每一層材料起到的作用是什么？是哪一層吸附掉了液體中的色 素？在實驗過程中，學(xué)生很難通過實驗現(xiàn)象得到明確的答案，這就需要教師的解釋。這時我 不失時機引導(dǎo)學(xué)生對該實驗在課后進一步探究，提出該實驗做如何改進，才能便于觀察每種 凈水材料在實際凈水過程中所起到的作用，同學(xué)們帶著問題，通過網(wǎng)絡(luò)、生活經(jīng)驗和各種資 料搜尋信息和材料，在家里設(shè)計出許多有創(chuàng)意的裝置，而且大部分取材就來至于身邊的廢棄 物，在班級成果展示會上，有一個同學(xué)的設(shè)計很新穎，他把廢棄的塑料瓶截去瓶口和瓶底， 將瓶口的部分倒置于瓶中， 并且把三個這樣的裝置串在一起， 中間用棉花隔開， ，從上到