化學 - 化學實驗中創(chuàng)造性思維訓練

1、化學 - 化學實驗中創(chuàng)造性思維訓練        化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學，化學學科的形成和發(fā)展，新物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明無處不閃爍著創(chuàng)造性思維的光芒，作為一名化學教育工作者，我們應(yīng)該把培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維方法滲透到化學教學中。讓化學教學過程成為再現(xiàn)式思維和創(chuàng)造性思維有機結(jié)合的典范，教師要盡可能把教學過程設(shè)計成發(fā)現(xiàn)問題分析問題解決問題的創(chuàng)造型模式，著力營造“情感共嗚溝通，信息反饋暢通，思維活潑流暢，創(chuàng)造精神涌動”的最佳意境。實驗在化學教學中起著舉足輕重的作用。 化學教學本身并不只是傳授給學生一些初步的化學概念和規(guī)律

2、，而是通過一系列有效的教育教學手段，全面提高學生的智能，使他們能夠掌握和運用一些化學原理和實驗手段，學會科學研究的基本方法，學會辯證而客觀地認識世界. 從而在將來能夠獨立地、有創(chuàng)造性地進一步深入學習和從事社會主義現(xiàn)代化建設(shè)。運用化學實驗，通過一系列有效的方法和手段，能夠較好地發(fā)展學生的智能。一、圍繞實驗的“三大原理”引導(dǎo)學生展開思維活動化學實驗理論的主體內(nèi)容，可概括為實驗原理；裝置原理；操作原理。教師應(yīng)當在具體的化學實驗教學過程中，引導(dǎo)學生圍繞對上述“三大原理”的探索、理解和辨析，自始至終滲透著思維訓練活動。首先，是實驗原理的思維訓練?！皩嶒炘怼奔捶磻?yīng)原理，指的是每個具體的化學實驗，反映了或

3、說明了或推斷了什么樣的物質(zhì)發(fā)生何種變化的理論?？梢試@如下的角度引發(fā)學生思考：變化實質(zhì)什么化學物質(zhì)（有時還應(yīng)進一步分析為什么要選用這些物質(zhì)）？定量關(guān)系反應(yīng)物之間采用怎樣的物質(zhì)的量（或質(zhì)量、或體積、或微粒數(shù)目）的關(guān)系？為什么要采取此種定量或過量關(guān)系？3反應(yīng)條件實驗時應(yīng)選擇怎樣的物質(zhì)狀態(tài)、變化溫度、壓強或催化劑條件？為何要選擇這樣的條件？()儀器選用根據(jù)實驗原理，對特定的反應(yīng)物或生成物，應(yīng)選用哪種量取、混合、反應(yīng)、加熱、除雜、干燥、檢驗、收集、吸收、分離、緩沖（安全）的儀器？為何選用這些儀器更適宜？()配套組合根據(jù)實驗需要，選用的儀器之間，大小、規(guī)格應(yīng)怎樣協(xié)調(diào)、搭配？如若不這樣組合會出現(xiàn)什么弊端？

4、能否作某種調(diào)換或代用？()連接順序為達到良好效果，選用的儀器應(yīng)采取怎樣連接的位置順序和安裝與拆除的先后順序？為什么要安排這種順序？不遵循此順序會帶來什么不良后果？ 二、養(yǎng)成細心觀察的習慣,為創(chuàng)造性思維夯實基礎(chǔ)愛因斯坦說過，他沒有特別的天賦，只有強烈的好奇心。在人類認識史上，正是個別人對事物或某種現(xiàn)象產(chǎn)生了好奇感、驚奇感，從而導(dǎo)致了重大的發(fā)明創(chuàng)造?；瘜W與我們的生活息息相關(guān)，各種與化學有關(guān)的現(xiàn)象隨處可見。用磚砌墻和貼瓷磚時，先要將磚和瓷磚用水濕潤；新買的鋁鍋，燒過自來水后有黑色斑點；經(jīng)常雷雨交加的地方禾苗長得很茂盛，這些奇妙的現(xiàn)象激起學生的好奇心后，就能促使他們?nèi)W習掌握水泥、鋁和氮氣的性質(zhì)。我們

5、也會遇到一些奇特的實驗現(xiàn)象。例如：一鋁制的盛飲料的易拉罐內(nèi)充滿CO2氣體，然后往罐內(nèi)注入適量NaOH溶液，立即用膠布將罐口密封，反應(yīng)一段時間后可能會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？首先，易拉罐“內(nèi)凹變癟”，接著“癟了的罐重新又鼓起來”。對于前面的現(xiàn)象一般很容易解釋。這是因為學生很容易從固有的思維定勢出發(fā)，即分析物質(zhì)發(fā)生變化時，只從加入的物質(zhì)來考慮，只分析NaOH溶液與 CO2的反應(yīng)，就能得出易拉罐“內(nèi)凹變癟”的現(xiàn)象。為什么會出現(xiàn)后面的現(xiàn)象呢？深入思考，不難得出這是因為容器本身“鋁”與氫氧化鈉溶液也會發(fā)生反應(yīng)。對這些現(xiàn)象的好奇，能使學生的情緒亢奮、激動，從而在白熱化的思維之中，迸發(fā)出創(chuàng)新的火花。一般說來，學生對

6、化學實驗都頗有興趣，但往往只是好奇心驅(qū)使所致，由于觀察實驗時目的性不明確，不善于集中注意力于那些關(guān)鍵設(shè)備的主要現(xiàn)象，加之演示實驗時儀器小而教室范圍寬、學生多，所以他們觀察實驗并不準確。為此，在可能條件下，教師宜改演示實驗成并進實驗，或借助軟件或光盤、錄相帶等播放實驗錄像，盡可能結(jié)合并進實驗或錄像播放，穿插圍繞“三大原理”的系列思考題，引導(dǎo)學生有針對性地思考，展開思維訓練活動。三、運用典型實驗灌輸創(chuàng)造性思維的方法為了提高化學實驗教學中思維訓練的效能，教師應(yīng)當借助典型的化學實驗來誘導(dǎo)、激發(fā)學生的思維活動，這主要從三個方面著手：一是教師宏觀地把握大綱、教材的整體，通過哪些典型實驗對學生進行哪些方面思

7、維訓練的規(guī)劃，分階段、分層次實施。 例如，物質(zhì)燃燒時有不同的特征。氣體燃燒時產(chǎn)生火焰，固體燃燒時產(chǎn)生火星或火花。而硫在通常狀況下是固體，可是，它在空氣中燃燒時為什么產(chǎn)生火焰而不產(chǎn)生火星呢？我們只要引導(dǎo)學生仔細觀察硫燃燒的特征就能把握其中的奧妙。 原來燃燒時，固態(tài)硫先液化后氣化，因此硫蒸氣在空氣中燃燒時產(chǎn)生淡藍色火焰也就不足為奇了。二是激發(fā)學習者的主觀能動作用，將教材規(guī)定的某些演示實驗或?qū)W生實驗，改為實驗設(shè)計或?qū)嶒灹曨}，讓學生根據(jù)實驗要求自己提出實施方案，以提高其創(chuàng)造性思維的能力. 例如，給初三學生講鐵的性質(zhì)，做鐵釘生銹這 個演示實驗時，可先讓學生自己找材料，每人在實驗前10天準備三支干凈的醫(yī)用

8、針劑小藥瓶。按裝 滿水、少量水、干燥三個不同條件各放入鐵釘一枚。讓學生每天觀察一次并做好記錄。等到講這部 分內(nèi)容時，讓學生帶來“成果”。教師講解與學生討論結(jié)合；直到得出正確結(jié)論，效果就比較好。三是選用一些中考”試卷的典型綜合實驗題，指導(dǎo)學生解題，乃至跟動手實驗結(jié)合起來訓練，中學教材和歷屆高、中考試題，不乏優(yōu)秀的典型化學實驗題型，如氫氣、氧氣、二氧化碳、一氧化碳等的制取與系列性質(zhì)實驗，對于培養(yǎng)學生的思維能力頗有作用。 綜上所述，結(jié)論十分明顯：化學實驗教學中的思維訓練不容忽視，化學實驗活動中的思維訓練前景廣闊，大有可為。對化學實驗的觀察一般按下列順序進行：（1 ）觀察裝置圖，選擇所用的儀器，了解它

9、們的用途和用法；（2 ）觀察反應(yīng)物的顏色、狀態(tài)；（3 ）注意反應(yīng)發(fā)生的條件，同時注意觀察發(fā)生的現(xiàn)象；（4 ）觀察反應(yīng)后生成物的顏色、狀態(tài)等。 要依次進行，不遺漏。實踐證明，注重觀察程序?qū)ε囵B(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維確是行之有效的方法。四、靈活運用演示實驗、分組實驗，為學生的創(chuàng)造性思維創(chuàng)建展示平臺演示實驗是化學教學中經(jīng)常運用的教學形式，它生動、簡捷、有效，是培養(yǎng)學生的觀察力、思維能力和動手操作能力最好的教學手段之一。我們在平時實施演示實驗教學過程中，將教材中的演示實驗分為三種形式教學：（1）對于重要實驗，教師演示、學生觀察分析得出結(jié)論；（2）對一些要求不高的實驗，可對學生開放實驗室，要求學生設(shè)計或改進后

10、上臺演示；（3）對一些難度較大，要求較高，現(xiàn)象又不太明顯的實驗，教師先進行演示，讓學生在觀察中提出問題，讓學生討論分析實驗的缺陷在哪里，使學生始終處于探究的思維狀態(tài)，進而改進實驗。 將 分組實驗改為單人實驗,這樣做使每個學生都能親自動手操作而且獨立進行。它有利于培養(yǎng)良好的學習習慣，使學生們懂得：辦任何事情都要有目的、有計劃，還要有堅持到底的決心。最重要的是有利于培養(yǎng)獨立工作的能力，這也是教育本身所急需培養(yǎng)的一種能力。五、開展科技活動、展現(xiàn)創(chuàng)新能力創(chuàng)新活動的基礎(chǔ)是科技活動，科技活動的開展狀況深刻地左右著創(chuàng)新活動。為此在工作中必須千方百計、想方設(shè)法開展科技活動。沒有條件必須創(chuàng)造條件。從課外興趣小組開始，建立初步的創(chuàng)新活動的基礎(chǔ)。通過教師的指導(dǎo)，充分發(fā)揮學生的創(chuàng)新能力，利用現(xiàn)有條件，想方設(shè)法開展課外科技活動。比如：可以先讓學生完成課本上的家庭小實驗；再結(jié)合課本，適當補充學習一些課外知識，拓寬知識面，進行一些趣