首页 > 范文大全 > 正文

运用化学实验培养学生的创造力

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了一篇运用化学实验培养学生的创造力范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

摘要;实验是化学的灵魂,是化学的魅力和激发学生兴趣的源泉之一,更是培养和发展学生思维能力和创造力的重要方法和手段。教学过程中,教师可以将部分演示实验改为师生共同参与实验,通过改进演示实验,鼓励学生进行实验设计、敢于质疑,做家庭小实验,培养学生创造力

关键词:化学实验 学生 创造力

实验是化学的灵魂,是化学的魅力和激发学生兴趣的源泉之一,更是培养和发展学生思维能力和创造力的重要方法和手段。

1、将部分演示实验改为师生共同参与实验。对于中学生来说,兴趣是最好的老师。从学生兴趣入手,通过激发可大大提高学生创新的积极性。让学生学得主动,就必须把课堂上的主动权“还”给学生,否则学生就不可能有参与的积极性,也就没有发现问题、发展能力的机会,更谈不上创新精神和创造能力的培养。若能让学生亲身体验,享受到成功的喜悦,会使他们学习化学的兴趣更浓,探索、创新的动机更强烈。例如在新授苯酚这节课,首先介绍了苯酚的毒性(要求学生在做实验时不要将苯酚溶液沾到皮肤上),然后按拟定的实验步骤让学生分组实验。具体学习步骤如下:

①在试管中投入少量苯酚晶体,再加适量水,振荡。

②加热上述试管,再让试管冷却,观察现象。

③向冷却后的试管中加入5%的NaOH溶液少许,振荡,观察现象。

④向实验步骤③所得溶液中吹入CO2气体,观察溶液的变化。

⑤向浓溴水中滴加苯酚稀溶液。

⑥向透明的苯酚稀溶液中逐滴滴入FeCl3溶液,观察现象。

⑦正确处理反应后的废液,洗净所用仪器按规定放置,完成记录。

实验完成后,指导学生相互交流实验结果,其中步骤⑤一部分学生未能做出析出白色沉淀的现象。引导学生展开讨论,最后找出原因:必须使浓溴水过量,实验现象才会明显;一部分学生粗枝大叶,将液体滴入顺序颠倒,致使现象不明显。通过放手让学生动手、动脑、动口,培养了他们的科学态度,同时根据观察的现象归纳总结出苯酚的性质,会使学生印象深刻,难以遗忘。学生实验成功,就会领略到成功的喜悦,使学习的兴趣和创新的动机得到了充分的培养。

2、通过改进演示实验,培养学生的创造力。要培养学生的创造性思维能力,教师本身必须富有创新精神,要以自己的创造性劳动影响学生,为学生起表率作用。教学中,对现象不明显、费时间的某些演示实验进行改进创新,如氢气反原氧化铜实验,按课本要求,实验结束后需继续通入氢气到试管冷却。氢气的用量多,所需时间长,若对实验装置作了如下改进:装氧化铜的试管塞上双孔橡胶塞,能入氢气导气管有一个止水夹控制气体导入,另一孔插上带有止水夹短导气管,实验结束时夹上两个止水夹,撤去酒精灯即可,从而弥补了实验设计的不足。改进演示验不仅是为了使实验更趋合理化,更重要的是让学生从中学到科学的研究和解决问题的方法,这对学生创新思维的发展将起到促进作用。

又如讲“质量守恒定律”一节课时,对硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应的演示实验可以这样改进:在滴瓶中盛装蓝色硫酸铜溶液,用胶头滴管吸入无色的氢氧化钠溶液,放到天平上用砝码平衡,然后挤胶头滴管,将氢氧化钠溶液滴入硫酸铜溶液,反应立即进行,观察天平是否平衡。再比如氨气与氯化氢反应的实验可以如此改进:利用废旧的日光灯管(60cm)左右,在60cm长的透明胶带纸上紧贴湿润了的PH试纸,放入灯管内,然后在两端分别塞上蘸有浓氨水、浓盐酸的棉花团和胶塞,观察氨与氯化氢的反应。改进后的实验不但可以让学生观察氨和氯化氢反应的现象,而且可以看到气体运动的相对运动速度、气体的酸碱性等。最后让学生将改进实验与书本上的方法比较对照,分析对比优劣,并诱导学生思考是否还有其他改进方案。这样创新演示实验有助于克服思维定势的影响,开拓了学生思维,提高了学生分析问题、解决问题的能力,激励学生敢于标新立异提出富有新意、与众不同的实验方案,以此培养学生的创新意识和创造力。

3、鼓励学生进行实验设计,培养学生的创造力。化学实验设计是指根据化学实验目的、要求运用有关的化学知识和基本的实验操作技能,对实验的仪器、药品、装置、步骤等所进行的一种构想。它要求设计者具有灵活地应用所学化学基础知识和基本技能的能力,有严肃认真、敢于创新的科学精神,从而培养了学生的创造能力。例如,在二氧化碳跟氢氧化钠的反应的教学中,由于学生已经学过二氧化碳跟氢氧化钙的反应和碳酸根离子的检验方法,笔者在课堂上提出了让同学们自己设计一套装置来证明二氧化碳跟氢氧化钠的反应,并检验反应生成的碳酸钠。学生通过对比分析,二氧化碳跟氢氧化钠的反应和二氧化碳跟氢氧化钙反应具有相似性,应生成碳酸钠和水,但由于没有明显的外观现象,如何证明二者反应了呢?由于没有现成的答案,学生必须运用已有的基础知识和实验技能,去自行设计和创造。有的同学设想把二氧化碳收集在一个气球中,然后往气球注入氢氧化钠溶液,而后又注入浓盐酸,观察气球的收缩和膨胀;有的同学设想把一个瘪气球

(开口连通空气)置于密闭的充满二氧化碳的集气瓶,然后往瓶中注入氢氧化钠溶液等。又如学生做Cu与浓HNO3反应实验时,按教材中的要求去做,产生的NO2会污染空气。为了减少污染,同时根据实验内容我设置了以下问题:请同学设计,当实验现象明显时,要及时停止反应,可采用什么方法?学生提出了下列3种方法:①加水冲稀;②用冷水冷却试管;③将Cu及时拿出。显然方法①②是违背实验原则的,而方法③是可行的,但试管中的铜片用镊子拿不出来。怎么办?经过讨论在⑧的基础上进行改进,即用一根铜丝代替铜片,其中铜丝的一头卷成螺旋状伸入试管底部与浓HNO3接触,另一头伸出试管的外部。这样,如果要使反应停止,只要将铜丝拉出即可。当学生沉浸在成功的喜悦之中,我又提出问题:将一根铜丝插入微热的稀硝酸中,在液面上观察到红棕色气体,这是为什么?如何能观察到试管内产生无色气体,请设计实验。经学生讨论后得出:在插入铜丝之前先加入少量Na2CO3固体,以排出空气。通过这些实验的设计,促使学生开展了分析、推理、综合等思维活动,培养了创造性思维。

4、鼓励学生敢于质疑,培养学生的创造力。培养创造能力的关键是培养创造性思维。在教学中,培养学生的创造性思维特别要注意培养学生敢于提出问题、阐述自己的观点、不盲从教师、不盲从书本、不迷信权威的思想品质。例如学习乙烯性质时,书本用乙烯使溴水褪色的实验来说明加成反应。教师可向学生提出问题:既然实验是乙烯跟溴水的反应,为什么化学方程式只写乙烯与溴的加成?乙烯和溴水的加成与乙烯和溴的加成是否相同?产物是否相同?学生没有想到我会提出这样的问题,一时不知如何回答。我没有直接给出答案,而是补充了乙烯与溴的四氯化碳溶液的实验,又引导他们结合加成反应的过程进行讨论。通过实验和讨论,学生弄清了乙烯和澳水的加成反应与乙烯和溴的加成反应的差异,理解了书本中结论的局限性。有了这样的经历,学生就敢于提出更多的问题,表达自己的观点。例如:学生在实验室制甲烷时,对各种实验现象,以至实验装置及实验药品的使用都提出许多问题:①该实验成败的关键是什么?②实验中为什么要用碱石灰而不用纯氢氧化钠?③在玻璃尖嘴管口燃烧甲烷时,火焰不是淡蓝色的,而往往是黄色的,原因何在?④要想比较顺利地制取甲烷,应怎样做?或怎样改进?对学生提出的问题,不要把现成的答案和盘托出,塞给学生,而是抓住契机,灵活发问,步步启发,循循诱导,使学生有所思考、有所琢磨、有所创造,然后自己解决问题,从而培养学生的创造性思维。

5、通过家庭小实验,激发学生的创造力。基于时代的要求,教育必须一改传统的封闭式为开放式,要把学校与生产、生活联系在一起,把学生带向社会,指导学生自己去设计、去操作。我认为:家庭小实验可以使学生在一个比较宽松的环境中,不受时间的限制,可以反复观察直到认为满意为止。由于没有明确给出实验所需用具、步骤,也无明确要观察的现象,这对于培养学生的创新精神和创造力起着重要作用。

创新是时代的呼唤。不创新,科学技术就落后;不创新,社会就不能进步;不创新,国家就没有前途。培养学生的创造力将成为教学的主旋律。

参考文献:

1.孙立明、赵连山、陈佩,创新能力与学科教学整体改革实验指导,沈阳出版社,1999

2.贾艳宇,在实验教学中培养学生的创新能力,中学化学教学参考(5),2000

3.冯克城主编。化学思想方法与思维教学训练(上),北京印刷工业出版社,2001