构建创新化学实验教学策略提高学生的创新能力,本文主要内容关键词为:创新能力论文,提高学生论文,化学实验论文,教学策略论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
21世纪是一个高度信息化、智能化的科技时代。在这个新的时代,以培养创新精神、增长创新才能、训练创新思维为目标的创新教育,是现代教育的核心内容,是新世纪教育改革的重要方向。
在教学中进行创新教育的实践,研究以学生创新能力培养为中心的教学,探讨“创新能力”培养的教学策略,对丰富我们的创新教育理论具有积极的意义。构建创新实验的教学策略不仅仅是教学方法的创新,还应当在教学中围绕学生创新能力的培养,对实验的整个教学系统进行创新的研究和实践,敢于尝试用创新的理念指导实验教学,用创新的眼光看待实验,用创新的思维进行实验设计,在科学的探究中体验创新的过程。
一、化学实验教学是进行创新教育的重要手段
国家教育部制定的《全日制中学化学教学大纲》中明确指出:“在逐步培养和发展学生的观察能力、思维能力、实验能力和自学能力时,要注意培养学生的创造精神。”我国现在正在进行新课程改革,化学新课程秉持新的课程改革理念,很多方面都发生了重大变革,较原来的课程有了重大的创新和突破。这就要求,化学实验教学必须以解读化学实验新课程标准为立足点,尽量准确地把握好学科教育改革发展的脉搏,从而有的放矢地确立教学策略,有效地进行教学创新。中学化学探究实验、创新实验设计是课程改革的趋势,同时也是培养学生创新能力的有效手段。
二、化学实验培养创新能力的教学策略
1.化学实验创新教学的教学组织形式
化学实验创新教学的教学组织形式采用小组合作学习的形式,从搜集资料到得出结论、巩固提高,都是在进行自主创新、探索研究的创新活动,整个过程采用2~3人为一个小组的合作学习形式。
2.化学实验创新教学的教学程序
中学化学实验创新教学程序见图1。
图1 中学化学实验创新教学程序
3.化学实验创新教学的教学准备策略——情境设置
(1)热点问题引入教学,创设问题情境。化学知识的很多内容与历史事实、趣闻、名人轶事紧密地联系在一起,教师应注意积累这方面的知识,并根据学生的特点,在课堂中巧妙地引入,对于激发学生兴趣,开发学生思维,提高教学质量将会有明显的作用。
(2)生活常识引入教学,创设研究情境。化学与生活有着广泛而紧密的联系。我们应结合学生已有的知识经验,从生活中挖掘学生可以进行实验的资料,选取学生身边的生活事例及社会中的化学问题为素材创设研究情境,激发学生的学习动机和学习兴趣,使学生想创新,并养成发现问题的习惯,在生活中体验化学创新的魅力。
(3)教学中设置探索性问题,引导发散思维。教师设置一些扩散性、探索性实验主题,教师追求的目标不是唯一的正确答案,而是使学生产生尽可能多、尽可能新的想法、解法和可能性。即使教师事先无法估计学生将作出怎样的回答,也是正常的现象。这正是学生创造性思维的结果。
4.化学实验创新教学的教学探究、实施阶段——创新教学
(1)创新思维训练。在化学实验教学中开展创新思维训练对培养学生的创新能力可以起到事半功倍的作用,在创建行云流水般的思维通道中强化实验教学的创新思维功能。创新思维是创新能力培养的核心。在化学实验课堂教学中进行创新思维训练是创新能力培养的切实可行的途径。
(2)创新实验设计——教学的主策略。创新实验设计是培养学生创新能力的主要策略。笔者主要从以下四个方面加以探讨:一器多变、一器多用、一个实验多种方案、改进实验设计。①一器多变。在化学实验中有许多创新的契机,当我们用创新的眼光去看待时,就会发现即使最简单的化学仪器也可以作为创新的素材,从仪器的产生、变化到使用都充满了创新的契机。如中学化学所用到的玻璃仪器可以以玻璃管为中心进行衍变(图2)。②一器多用。找出一种东西的多种用途是进行发散性思维训练的常用而有效的方法。在进行创新实验教学中,要多关注实验仪器功用上的发散性问题,培养发散性思维。我通过发散性问题,让学生灵活地看待和使用实验仪器,不再认为某种仪器只有一种或有限的几种用途。这可以有效地培养学生的发散性思维,对学生创新能力的培养起到事半功倍的作用。③一个实验多种方案。“一个实验多种方案”的实验教学法,鼓励学生敢于标新立异,勇于想象、猜想和假设,最大限度地开拓学生的思维空间。如在介绍启普发生器时,教师可要求学生利用启普发生器的实验原理进行探究、创新(图3)。④改进实验设计。教材中有很多实验现象不明显,出现理论和现实脱节的问题。我们可以利用这些存在的问题,构建创新设计的平台,让学生自己设计,让实验事实说话,最终寻找到最佳的方案。
图2 基础仪器衍变图
图3 启普发生器创新装置
(3)保证实验安全。在进行实验创新教学中,教师在积极鼓励学生进行化学探究实验,大胆设想、创新实验时,必须注意实验的安全问题,引导学生排除不安全因素,并尽可能地减少污染,把实验的危险性降低到最小。为安全地进行化学实验教学,可以从以下几个方面进行:规范实验操作;开展微型实验;设计微型实验。
三、化学实验创新教学的教学评价阶段
1.评价的目的
化学实验创新教学可以有效地促进学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等各个方面获得创新、主动、全面的发展,这应作为评价目的的最高追求。
2.评价的主要内容
化学实验创新教学评价的主要内容:对化学实验与技能掌握情况的评价;对化学实验创新能力的发展情况的评价;对化学实验的态度情感与价值观形成情况的评价。
3.评价的方法
(1)纸笔测试法。考试与化学实验教学中创新能力的培养,在本质上并不排斥,而问题的关键是考什么?如何考?我们可从以下思路对化学实验试题进行编制(图4)。
图4 化学实验试题编制的思路
(2)档案袋评价法。档案袋评价法是为每位学生建立一个化学实验成果档案袋,然后将学生在化学实验中所体现的创新能力,即以行为和成果的形式一一记录在案,主要包括化学实验学习策略卡、化学实验设计小论文、课外小制作、小实验,尤其是家庭实验和微型化学实验以及一个很好的实验设计思路等。
(3)自我评价法。让学生在经过实验创新设计、探索实验、总结评论之后,给自己一个反省、提高的机会,对自己进行评价,在自我反省之后,达到超越自我的目的。
四、结论
在化学教学中,实验给了师生共同创新的平台。如何通过实验来有效地促进教学,培养学生的创新能力,是化学教学研究的重点之一。
在化学实验教学中,培养学生的创新能力,我认为主要有以下几条基本策略:
第一,在教学的准备阶段,应设置富有创新意味的教学情境,在积极的心理氛围中打开创新的大门。
第二,在教学的探究、实施阶段,首先,应进行创新思维训练,解开学生定势思维的锁链,让学生展开想象的翅膀,自由地飞翔。其次,创新实验设计应作为教学的主策略和重点,以多种方式、多种途径进行创新活动,让学生在创新思维的火花引导下展开想象的翅膀,在实践中发现问题,在动脑、动手进行研究、设计中体会到科学探究的快乐、成功的喜悦,最终创造性地解决问题。
第三,实验教学评价应根据教学的创新进行相应调整,除了进行纸笔测试外,还可增设档案袋评价和自我评价。