高中化学创新能力培养之我见

(整期优先)网络出版时间:2021-10-25
/ 2

高中化学创新能力培养之我见

包晓敏

安徽省池州市第八中学 安徽池州 247000

高中化学是一门紧密结合实际生活而又高于生活的学科,培养高中生的化学创新能力,首先要注意理论联系实际,鼓励学生们从日常生活中去发现问题并挖掘背后的化学知识;其次,充分发挥化学实验课的开导和探索作用,给予学生宽泛的实验主题和方法材料,发挥实验课的自由探索优势;最后,在课堂教学时鼓励学生举一反三,学会联想和比较,发散思维。

1.课堂理论联系实际生活

高中生普遍缺乏生活经验,习惯了在课堂上死记硬背理论知识,忽略了化学知识在实际生产生活中的应用。实际上,生活中有很多应用到化学知识的场合,各种生活现象蕴含了许许多多的化学知识和原理。在化学教学过程中,教师可以将理论知识和实际生活紧密结合起来,鼓励学生勤于思考、勇于探索,敏于创新,在打好知识基础的前提下,提高创新思维能力,不断认识和掌握化学知识。

具体来说,教师可以选择一些生活中的化学现象为主题来开展实验,或者是引导学生们细心观察生活中的化学知识,从而激发学生主动探索化学的兴趣。比如面碱是日常生活中经常用到的调料,其实它是一种非常常见的化学品。我在课堂上向学生提问“面碱是什么,它有什么作用?”学生们带着问题,通过上网查资料和回家问父母的方法,知道了面碱就是碳酸钠,能够起到中和面食里微生物发酵产生的酸作用,改善面食口感。进一步地,学生们联想到了水解反应是面碱发挥作用的关键化学原理,是因为碳酸钠在水溶液中水解,电离出的碳酸根离子与水中氢离子结合成碳酸氢根离子,导致溶液中氢离子减少,剩下电离的氢氧根离子,所以溶液显碱性。另外,开展家庭小实验也能吸引学生的兴趣,取得较好的创新能力培养效果,是补充化学知识和培养创新能力的良好途径。比如自制酸碱指示剂和净水剂检测水质、从废旧电池中回收锌片等。

2.借助微课视频,丰富教学方法

高中化学是一门非常强调实验实践的课程,许多化学反应和化学现象,学生们只有亲眼所见或亲手操作,才能够更好地理解化学反应原理,并做到举一反三。因此,实验课在高中化学教学中占据着非常重要的地位,但是由于课堂时间有限,很多耗时长,现象过程不明显的化学实验,教师多采用传统的讲述教学或者观看实验录像,学生听得索然无味。实际上,这些耗时长的实验也是很能培养学生创新能力的,学生在长期观察实验结果的过程中,往往会有意想不到的思路或启发。因此,先进的实验观察和演示手段运用于高中化学实验也是非常有必要的。

例如在开展“金属腐蚀实验”时,传统实验耗时长,很难在一节课中呈现实验结果,这时候我们就可以采用微课教学。我将本次课的学生分为几个小组,要求他们分时段轮流拍摄铁在不同酸碱条件下的腐蚀情况,然后用视频处理软件将许多段视频处理浓缩为一段适合在课堂播放的视频,实时呈现铁的腐蚀变化情况。在后面的讨论课堂中,每个小组分别派代表播放本组的视频并描述本组的实验现象以及实验结果。学生们完整地观察了铁的腐蚀情况,对铁在不同酸碱条件下的化学反应会有更加直观深刻的认识和新的见解,有助于创新思维的培养。

3.发散思维,举一反三

创新能力的培养首先是要建立良好的创新思维,在学习和生活中有创新意识。有机化学是高中化学的重要组成部分,有机物种类繁多,是所有生命活动的载体,高中化学中详细讲解的有机物数量有限。在有机化学的教学过程中培养学生的创新思维,必须要强调构建知识系统网络,在纵横联系和举一反三的基础上,产生新颖和前所未有的联想,并在实验中验证推断进而内化为自身知识。从某种意义上讲,创新思维是多种思维形式的综合体,包括集中思维和发散思维二个层次。集中思维强调学生从众多的有机化合物中提炼共性,将知识纵向成线;发散思维则鼓励学生们比较同一类化合物的性质区别等,将知识连成面。横纵思维的综合应用,协调发展,能够显著提升高中生的创新能力。

例如在讲解了乙烯的组成、结构和性质后,教师可以将课程迁移到其他烯烃同系物的学习上来。教会学生在学习烯烃的时候,首先根据碳原子和氢原子的数量和价位配对来掌握烯烃的结构组成,结构组成决定了烯烃的性质和用途。学好了乙烯这一种烃类化合物,学生也能通过纵向联系的方式来拓展和延伸对后续的炔烃、芳香烃的认识和理解。在有机化学教学中,除了纵向的思维拓展,横向的思维训练也是非常有必要的,因为许多同一类型的化合物具有类似的结构和性质。横向思维强调知识体系的广度和多点联系,是培养学生发散性思维的重要途径,能够让学生做到举一反三,应用已有的化学知识来联想推断课本上没有讲过的知识。

在讲解了酯化反应后,我问学生们“乙酸可以发生酯化反应,其他的羧酸都可以吗?”最开始学生们不太肯定,实验课上也只是做了一组以乙酸为材料的实验,而且学生对其他的羧酸也不太熟悉。这时,我提醒学生们回顾一下酯化反应的条件和原理,学生们根据“酸脱羟基,醇脱氢是酯化反应”的机理,很快就推断出其他的羧酸也能发生酯化反应。在以后的化学推断题或判断题中,他们再接触到酯化反应,脑海里浮现的就不仅仅是乙酸和乙醇二种混合物,而是二类化合物。同样地,在讲解皂化反应时,虽然实验室采用油脂与氢氧化钠或氢氧化钾混合,但教师要让学生明白皂化反应的对象也是二类化合物,而不是二种具体的化合物。教师在课堂上的启发和诱导,拓展了学生的思维角度和思考层次,促进了他们积极思考和探索未知化学知识的兴趣和勇气,对于提高高中生化学创新能力具有举足轻重的意义。

创新能力的培养是高中教育的重要目标之一,化学课丰富的知识体系和实验内容为培养学生创新思维能力提供了良好的基础。教师在教学过程中,要充分调动学生的探索积极性,设置开放式的实验环节,重视实验全过程的展示,鼓励学生活学活用,举一反三,在实践中不断创新探索,培养创新思维能力。

作者简介:包晓敏,1985年3月,女,汉族,籍贯安徽池州本科,中学一级,高中化学教学。