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1、实验教学中对学生思维能力的培养 摘要化学是一门以实验为基础的学科，实验是化学学习的重要手段，在课程改革发展的进程中，化学实验的重要性越来越突出。因此，以实例的形式阐述通过实验手段对学生思维的激发，直觉思维、敛散思维等的培养。使学生生动活泼地学习化学知识，掌握化学规律，为创新思维发展奠定坚实的基础，提供创新的知识储备。 化学是一门以实验为基础的学科，实验是化学学习的重要手段，在课程改革发展的进程中，化学实验的重要性越来越突出，其理由有三，一是化学实验有很强的开放性，为学生提供了良好的求异、求新、求变的探究、创新的平台，化学实验中丰富的、新奇的实验现象，真实、直观、形象和生动的特点易于激发学生的兴
2、趣、好奇及求知欲望，刺激学生丰富想象，拓展学生思维的空间，激起进一步探索的欲望；二是化学实验具有很强的实践性，对学生的动手能力、观察能力和理论联系实际的能力得到很好的锻炼：三是化学知识的学习过程中。实验本身也是必不可少的重要内容。通过实验这一重要手段及方法，使学生生动活泼地学习化学知识，掌握化学规律，为创新思维发展奠定坚实的基础，提供创新的知识储备。 一、通过有趣生动的实验现象，激发学生好奇心和求知欲 学生们在实验中感受到各种实验现象的奇妙，引发各种猜想，有利于形成感性认识，引导其探究，以调动学生的积极思维。 实验例1：在讲解C12的漂白性时，当c12分别通过干燥和湿润的有色布条(最好用花朵)
3、时，湿润的布条褪色而干燥的布条不褪色。学生看到这个现象时感到新奇有趣，继而发问，为什么干燥的布条不褪色，而湿润的有色布条褪色?原因何在? 实验例2：在讲解钠与水的反应时，将一小块金属钠投入盛有水的大烧杯时，会看到钠浮在水面上，熔成一个熔融的小球，小球四处游动，并发出嘶嘶的响声，并逐渐减小直至消失。继而发问，产生这些实验现象的原因是什么?钠与水反应生成了什么?如何验证? 这些奇异的实验现象，引发了学生的强烈兴趣和积极思考。经过热烈的讨论和教师的引导，学生们终于领会到其中的化学原理，体会到观察、探究的愉快，激发他们的探究欲望和探究意识，而且为今后进一步的创新思维活动打下了良好的基础。 二、用“探究
4、发现”法，培养学生直觉思维 直觉思维是创新思维活跃的一种表现，它是创造发明的先导，其主题是根据已有的知识和经验对客观事物一种迅速的、直接的综合判断，不受固定的逻辑律约束，以潜逻辑的形式进行。在化学发展史上，苯是英国科学家法拉第首先发现的，法拉第对生产城市照明的煤气的剩余物一种油装液体产生了兴趣，从而分离得到了苯。而凯库勒悟出苯的分子的环状结构的经过，整理出了苯环结构的假说。这些例子说明，在人的创造性活动中，直觉思维确实起着重要的作用。 实验就是一个很好的培养学生直觉思维的尝试。在验证同周期元素性质递变规律时，可以给学生提供镁、铝、稀盐酸、蒸馏水以及需要的仪器，让学生自己去设计实验并验证。这样的
5、实验由于没有指定统一的实验步骤且结果未知含有悬念，学生的好奇心、探索欲受到极大刺激，实验的兴趣空前高涨。学生在试验中带着探索的心情去确定使用的仪器、实验的方法，有意识的观察具体的现象，进而提出猜想，尝试解决问题。在这个实验中起主要作用的就是直觉思维，在这里既要求有扎实的理论基础，能对可能出现的实验现象进行预测，又要求能对已经出现的现象大胆猜测所隐含的化学规律。从而培养学生的直觉思维。 三、敏锐抓住实验中的特异现象，鼓励学生创新求异 实验中出现的偶然现象常被人们看作是微不足道的，事实上，这些现象的发生必有其原因，追溯起因有时会得到出人意外的巨大收获。1772年英国化学家普利斯特制各了一种气体，将
6、其保存在实验室中。青年实验员戴维偶然饱吸了几口这种气体，结果他狂笑不止，在实验室中大跳其舞。后来，“有心”的戴维发现了这种气体的组成并给它取名“笑气”。可巧，戴维刚刚拔掉蛀牙，疼痛难忍，而吸了笑气后，疼痛立时减轻，神情快活，他敏锐地意识到“笑气”的作用，于是一种麻醉剂诞生了。这个例子证明，正确地追溯实验中出现的意外现象是科学探索中一个重要的认识问题。它促使人们打破旧观念的束缚，帮助科学家指出科学上的生长点，把科学家引向新的领域。 在讲解A1(OH)3的两性时，向hlCl3溶液中滴加Na0H溶液，实验由学生分组操作，由于不同的组滴加NaOH溶液的量不同，会产生不同的实验现象，一是产生白色絮状沉淀
7、，二是先产生白色絮状沉淀后沉淀又溶解，还有可能是产生白色絮状沉淀后振荡试管沉淀消失。此时再让大家讨论产生现象的原因。这些预定之外的现象都有科学的原因，但与课本上的并不完全一致，追溯其原因，不仅能扩大知识范围，而且为探索新问题打开了新的天地。因此，在实验教学中，要注意引导学生深入观察这些目标之外的现象，多问几个为什么，同时给予学生的实验条件要少一些限制，允许异常现象出现。这样有利于培养学生的主动探索精神和创新思维。 四、通过设计性实验和实验观察，培养学生的敛散思维 发散思维和收敛思维是创新思维的两大组成部分，是创新能力的核心。发散思维是依据研究对象提供的各种信息，使思维打破常规、寻求变异，广开思
8、路、充分想象，探索多种解决方案或新途径的思维形式，收敛思维则是根据研究对象提供的各种信息寻求往复信息之间的内在联系，使思维聚集收敛，得出一个确定的最佳解决发方案。在创造性活动中，发散思维和收敛思维往往使交替进行互相补充的，发散是收敛的前提和基础，收敛是发散的深化和提高。 长期以来，由于教学实验的特点，更由于传统教学方法的影响，实验往往注重的实验的操作和结果忽视实验教学的创新思维培养，常常是教师把实验的目的、内容、步骤设计好，学生只是被动地做实验，因而学生的思维显得单一狭窄，缺乏灵活性和独创性。教师可以选择一些灵活性变通性大的问题，鼓励学生发散思维，进行多方位多角度的联想，探索出多种解决问题的途
9、径。 实验例1：在讲解溴的时候，首先展示两瓶液溴：一瓶用棕色瓶盛装；一瓶用无色瓶盛装，并用水封。让学生对液溴进行观察并描述现象，然后介绍无色试剂瓶中下层为液溴，中层为溶有溴的水层。同时提问“有以上现象的观察，你可以得到有关溴的哪些物理性质?”，“由以上观察能否了解溴具有哪些化学性质?” 通过本实验不仅培养了学生对实验观察的系统性、全面性、理解性，而且培养了学生对实验的描述能力、分析能力以及思维的发散能力。 实验例2：在讲解Fe3+离子的检验时，可由学生发散思维，设计出不同的检验方法并实验验证，然后进行比较、评价、筛选出正确的方法和最优的方法。这种富有探索和创造性的实验方式，既能使学生获得全面丰富的实验方法和知识，义能训练和发展学生的敛散思维，有效培养学生在新情景下应用、迁移、拓展、创新实验知识的方法和能力，取得良好的教学效果。