论文部分内容阅读
如何在中学教学中开展创造教育,发展学生的创造力,这是化学教育面向现代化的重大课题。而创造力的发展首先依赖于创造精神的培养。
一、培养学生创新精神所包含的主要内容
培养学生的创新精神,对正在增长知识的学生来说,可以认为是在他们原有知识、方法、观点上的提高。它主要包括三方面内容:
1.培养学生对科学自然观的创新精神。学生的年龄在不断地增长,随着他们受教育的深入和知识的积累,对自然界的认识也在由零散、片面、非科学向着一种系统、全面、科学的认识过程发展。因此,教师应帮助学生把自己原有的前科学(或非科学)的自然观向着科学的自然观转变。并推动他们科学自然观不断向前发展。
2.培养学生对科学知识的创新精神。科学知识是在不断更新和向前发展的,没有道尔顿提出原子论,就没有现代化学;没有维勒合成尿素,化学就永远走不出无机界。因此,教师在教学过程中应培养学生对待科学知识采取批判性继承的意识和态度。
3.培养学生对科学方法的创新精神。掌握科学方法无论从学习知识的角度,还是从发展能力培养创新意识的角度看都是非常重要的。因此,教师要更新教育观念,不能只把知识作为一堆现成的成果来教,应将科学知识与方法都作为教学内容,促进学生不断地改造自己原有的认识方法、学习方法,理解和掌握学习科学知识的各种方法与手段。
二、实验教学在培养学生创新精神的作用
化学是一门以实验为基础的自然科学,实验教学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。
1.实验的探索性。中学化学实验多注重实验功能的验证性,在验证前人成果的同时,提高自己的实验能力这对于学生学习知识来说是很必要的,但科学实验的重要功能是它的探索性。任何旧知识中都蕴藏有新知识,实验的探索性就是要挖掘验证性实验中的新内容,或通过设计探索性实验把学生带入科学探索的情景中,让他们亲身探索新知识,使自己成为发现者。
2.实验的创造性。目前中学化学新教材中,多数实际操作过程中还是依照教科书去书写操作过程,描述实验现象,处理实验数据。这样培养出来的学生面对一个需要而且可以解决的实际问题时,拿不出切实可行的实施方案,要么一筹莫展,要么半途而废,要么不能到位。这说明教师平时教学中不能匆匆忽视科学实验的另一项重要功能即创造性。因此,通过实验尤其是让学生自行设计的实验,可使学生的整体思维能力、知识运用能力、实验操作能力、创造能力得到全面的提高。
三、如何在实验教学中培养学生的创新精神
1.注重实验的探索性,培养学生对科学知识的创新。为了让学生理解科学知识是在不断更新和向前发展的,在学习新知识时,教师可从与之相关的旧知识入手,设计一个与旧知识更新截然相反的实验,使学生在惊讶中反复对比思考,发现旧知识的局限性和片面性,从而在探索中一步步更新自己的知识。例如,在讲授二氧化碳与水反应”这一点内容时,我首先从生活现象入手,设置了这样一个问题情境:请同学们猜想一下,打开一瓶汽水后冒出的大量气泡是什么?你能设计实验证明你的猜想吗?在学生分析、回答的基础上,再进一步引出紫色石蕊试液。同时提出探讨紫色石蕊试液的化学性质的问题情境,“将少量的紫色石蕊试液分别滴入到蒸馏水、稀盐酸、稀硫酸中观察三种溶液颜色的变化,思考后说明紫色石蕊试液有什么样的化学性质?”学生通过观察、讨论、总结后得出结论:紫色石蕊试液遇酸变红色,遇水不变色。根据以上得出的结论,设置如下几个问题情境来逐步解决本知识点。
探究一:想一想:二氧化碳溶于水是物理变化还是化学变化,如果发生化学变化,生成了什么物质?请设计实验来证明你得到猜想。
探究二:在《探究一》中明明通入的是二氧化碳,而得出的结论却说是碳酸使紫色石蕊试液变红的,是不是真的这样呢?请同学们再加热变红的碳酸溶液,并加热变红的稀硫酸溶液作为对比,进一步分析《探究一》中得出的结论,同时你又得出什么结论。
探究三:想一想,二氧化碳是否是一种酸性气体,能否直接使紫色石蕊试液变红?请同学们设计实验方案进行证明。
学生在启发、引导下通过自己设计、自己实验、自己探究,并对实验事实进行科学的分析从而得出正确的结论,感受到了知识的形成过程和成功的乐趣。教材中的许多实验,都能合情合理的设计安排,紧紧抠住基本原理,倘若在教学中灵活使用,做一些改进革新,增添趣味性,则更能吸引学生注意力,激发观察实验的动力。
2.注重实验的创造性,培养学生对科学方法的创新。例如,新教材中有一题是探究呼出的空气比吸入的空气二氧化碳含量高。在一般思路中都是采用对比法即一个用针筒吸入空气再注射到盛有澄清的石灰水中,现象不明显从而得出空气中二氧化碳含量低的结论;再设计一个向澄清的石灰水吹气的实验,现象是变浑浊从而得出呼出的空气二氧化碳含量高的结论。(如图所示)
从b处吸气,空气会从a端进入石灰水中而冒出气泡,但石灰水无明显现象;
从a处吹气石灰水变浑浊,从而得出吹出的气体二氧化碳含量比吸入的空气含量高的结论。
照方抓药式的实验能提高学生熟练操作的程度,但不能培养和锻炼学生的创造能力与创新意识。通过引导学生根据实验目的和原理自行设计实验方案,独立完成有关实验,可以有效地培养和锻炼他们的实验能力,并在具体操作过程中,使他们创造性思维得到发展出,因而才能有所创新。
一、培养学生创新精神所包含的主要内容
培养学生的创新精神,对正在增长知识的学生来说,可以认为是在他们原有知识、方法、观点上的提高。它主要包括三方面内容:
1.培养学生对科学自然观的创新精神。学生的年龄在不断地增长,随着他们受教育的深入和知识的积累,对自然界的认识也在由零散、片面、非科学向着一种系统、全面、科学的认识过程发展。因此,教师应帮助学生把自己原有的前科学(或非科学)的自然观向着科学的自然观转变。并推动他们科学自然观不断向前发展。
2.培养学生对科学知识的创新精神。科学知识是在不断更新和向前发展的,没有道尔顿提出原子论,就没有现代化学;没有维勒合成尿素,化学就永远走不出无机界。因此,教师在教学过程中应培养学生对待科学知识采取批判性继承的意识和态度。
3.培养学生对科学方法的创新精神。掌握科学方法无论从学习知识的角度,还是从发展能力培养创新意识的角度看都是非常重要的。因此,教师要更新教育观念,不能只把知识作为一堆现成的成果来教,应将科学知识与方法都作为教学内容,促进学生不断地改造自己原有的认识方法、学习方法,理解和掌握学习科学知识的各种方法与手段。
二、实验教学在培养学生创新精神的作用
化学是一门以实验为基础的自然科学,实验教学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。
1.实验的探索性。中学化学实验多注重实验功能的验证性,在验证前人成果的同时,提高自己的实验能力这对于学生学习知识来说是很必要的,但科学实验的重要功能是它的探索性。任何旧知识中都蕴藏有新知识,实验的探索性就是要挖掘验证性实验中的新内容,或通过设计探索性实验把学生带入科学探索的情景中,让他们亲身探索新知识,使自己成为发现者。
2.实验的创造性。目前中学化学新教材中,多数实际操作过程中还是依照教科书去书写操作过程,描述实验现象,处理实验数据。这样培养出来的学生面对一个需要而且可以解决的实际问题时,拿不出切实可行的实施方案,要么一筹莫展,要么半途而废,要么不能到位。这说明教师平时教学中不能匆匆忽视科学实验的另一项重要功能即创造性。因此,通过实验尤其是让学生自行设计的实验,可使学生的整体思维能力、知识运用能力、实验操作能力、创造能力得到全面的提高。
三、如何在实验教学中培养学生的创新精神
1.注重实验的探索性,培养学生对科学知识的创新。为了让学生理解科学知识是在不断更新和向前发展的,在学习新知识时,教师可从与之相关的旧知识入手,设计一个与旧知识更新截然相反的实验,使学生在惊讶中反复对比思考,发现旧知识的局限性和片面性,从而在探索中一步步更新自己的知识。例如,在讲授二氧化碳与水反应”这一点内容时,我首先从生活现象入手,设置了这样一个问题情境:请同学们猜想一下,打开一瓶汽水后冒出的大量气泡是什么?你能设计实验证明你的猜想吗?在学生分析、回答的基础上,再进一步引出紫色石蕊试液。同时提出探讨紫色石蕊试液的化学性质的问题情境,“将少量的紫色石蕊试液分别滴入到蒸馏水、稀盐酸、稀硫酸中观察三种溶液颜色的变化,思考后说明紫色石蕊试液有什么样的化学性质?”学生通过观察、讨论、总结后得出结论:紫色石蕊试液遇酸变红色,遇水不变色。根据以上得出的结论,设置如下几个问题情境来逐步解决本知识点。
探究一:想一想:二氧化碳溶于水是物理变化还是化学变化,如果发生化学变化,生成了什么物质?请设计实验来证明你得到猜想。
探究二:在《探究一》中明明通入的是二氧化碳,而得出的结论却说是碳酸使紫色石蕊试液变红的,是不是真的这样呢?请同学们再加热变红的碳酸溶液,并加热变红的稀硫酸溶液作为对比,进一步分析《探究一》中得出的结论,同时你又得出什么结论。
探究三:想一想,二氧化碳是否是一种酸性气体,能否直接使紫色石蕊试液变红?请同学们设计实验方案进行证明。
学生在启发、引导下通过自己设计、自己实验、自己探究,并对实验事实进行科学的分析从而得出正确的结论,感受到了知识的形成过程和成功的乐趣。教材中的许多实验,都能合情合理的设计安排,紧紧抠住基本原理,倘若在教学中灵活使用,做一些改进革新,增添趣味性,则更能吸引学生注意力,激发观察实验的动力。
2.注重实验的创造性,培养学生对科学方法的创新。例如,新教材中有一题是探究呼出的空气比吸入的空气二氧化碳含量高。在一般思路中都是采用对比法即一个用针筒吸入空气再注射到盛有澄清的石灰水中,现象不明显从而得出空气中二氧化碳含量低的结论;再设计一个向澄清的石灰水吹气的实验,现象是变浑浊从而得出呼出的空气二氧化碳含量高的结论。(如图所示)
从b处吸气,空气会从a端进入石灰水中而冒出气泡,但石灰水无明显现象;
从a处吹气石灰水变浑浊,从而得出吹出的气体二氧化碳含量比吸入的空气含量高的结论。
照方抓药式的实验能提高学生熟练操作的程度,但不能培养和锻炼学生的创造能力与创新意识。通过引导学生根据实验目的和原理自行设计实验方案,独立完成有关实验,可以有效地培养和锻炼他们的实验能力,并在具体操作过程中,使他们创造性思维得到发展出,因而才能有所创新。