淺談實(shí)驗探究是創(chuàng )新教育的有效方法論文

　　摘要：文章從實(shí)驗探究對創(chuàng )新教育的意義、實(shí)驗探究活動(dòng)的特點(diǎn)、實(shí)驗探究的具體內容和方法幾個(gè)方面進(jìn)行了闡述。

　　關(guān)鍵詞：實(shí)驗探究；創(chuàng )新意識；合作學(xué)習

　　創(chuàng )新教育是當前教育改革的熱點(diǎn)，其思想已廣泛被教師所接受，其理論也在逐步的完善。創(chuàng )新的內容很廣泛，對學(xué)生的創(chuàng )新是指學(xué)生在教育的過(guò)程中，根據他們的年齡、心理、智力、興趣等特征，結合教育內容進(jìn)行有計劃、有目的、有步驟地創(chuàng )造性的思維品質(zhì)訓練，重視培養學(xué)生的知識、技能綜合能力、問(wèn)題探索能力及解決問(wèn)題的實(shí)際能力。實(shí)驗探究給學(xué)生提供了一個(gè)通過(guò)探究活動(dòng)來(lái)學(xué)習化學(xué)知識的實(shí)踐途徑。它摒棄了原先經(jīng)驗式的教學(xué)方法，把重點(diǎn)從實(shí)驗結論轉向實(shí)驗設計過(guò)程，從而將化學(xué)學(xué)習置于探究下，利用已有的知識、信息、技能進(jìn)行一種研究性學(xué)習。通過(guò)對整個(gè)實(shí)驗過(guò)程的合理設計、科學(xué)論證，讓學(xué)生在探究中獲得新發(fā)現，從而培養學(xué)生的創(chuàng )新意識和能力，是創(chuàng )新教育的有效途徑和方法之一。

　　一、 實(shí)驗探究對創(chuàng )新教育的意義

　�。保�培養觀(guān)察、思考問(wèn)題的敏感性與精密性

　　化學(xué)反應往往伴隨有發(fā)光發(fā)熱、顏色變化、產(chǎn)生沉淀和氣體等各種現象。教師通過(guò)引導學(xué)生觀(guān)察這些現象變化并提出問(wèn)題，讓學(xué)生對這些現象加以分析、思考、推測，尋找問(wèn)題的根源。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗操作，驗證推測正確與否，有時(shí)可能會(huì )出現一些沒(méi)有考慮到的問(wèn)題，從而進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生對實(shí)驗方案進(jìn)行重新分析、討論、重組，達到真正地認識物質(zhì)的本質(zhì)。通過(guò)這種方法，既很好地培養學(xué)生學(xué)習科學(xué)的敏銳觀(guān)察力、分析力，又提高了解決問(wèn)題的實(shí)際能力，為創(chuàng )新教育打下基礎。

　�。玻�培養學(xué)生科學(xué)學(xué)習方法的有效性

　　科學(xué)方法教育包括科學(xué)思想、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)世界觀(guān)的教育。實(shí)驗探究教學(xué)對學(xué)生進(jìn)行這方面的教育有著(zhù)得天獨厚的優(yōu)勢。通過(guò)具體的探究活動(dòng)，引導學(xué)生有目的地去觀(guān)察、實(shí)驗和體驗，養成對事物和現象習慣性思考分析，并進(jìn)行科學(xué)地抽象、概括、推理實(shí)踐，使學(xué)生進(jìn)一步認識自然科學(xué)是不斷變化發(fā)展的。必須以實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，按照規律、方法進(jìn)行研究，進(jìn)而能真正地進(jìn)行創(chuàng )新性學(xué)習。

　�。常畡�(chuàng )造動(dòng)手動(dòng)腦的環(huán)境

　　創(chuàng )新的基礎在于對所掌握的知識進(jìn)行重新組織，解決新問(wèn)題，獲得新成果。探究活動(dòng)給學(xué)生創(chuàng )造了動(dòng)手的環(huán)境，是培養學(xué)生能力、形成志向的有效途徑。探究式教學(xué)較之經(jīng)驗教學(xué)在培養學(xué)生實(shí)驗技能的綜合能力、解決問(wèn)題的實(shí)際能力方面有更廣、更高的要求，它從多方面向學(xué)生提供學(xué)習、實(shí)踐和創(chuàng )造的機會(huì )，使學(xué)生的特長(cháng)得到充分發(fā)揮，從而為開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng )造能力奠定基礎。

　　二、 實(shí)驗探究活動(dòng)的特點(diǎn)

　�。保�靈活性

　　創(chuàng )造思維的靈活性是指摒棄以往的習慣思維方法，開(kāi)創(chuàng )不同方向的能力。例如，游戲實(shí)驗“捉迷藏”，材料：濾紙、玻璃棒、濃氨水、濃鹽酸、酚酞試液，讓圖畫(huà)自行出現或消失。在這基礎上，可將實(shí)驗藥品加以擴充，要求學(xué)生找出幾種不同的試劑及方法進(jìn)行實(shí)驗重組，并作出比較，寫(xiě)出相關(guān)的結論。這樣既輕松地解決了鹽酸與指示劑的變色情況，又得出酸堿通性的原因，并認識了濃鹽酸、濃氨水、酚酞的物理性質(zhì)。這種簡(jiǎn)單、靈活的探究活動(dòng)，既能使學(xué)生掌握基本知識，又顯示了創(chuàng )新、探究的目的。

　�。玻畬�(shí)踐性

　　化學(xué)探究實(shí)驗的一個(gè)重要特征就是實(shí)踐性，它對于學(xué)生創(chuàng )造思維的發(fā)展有著(zhù)重要的影響。例如，對學(xué)生來(lái)說(shuō)較難掌握的金屬活動(dòng)性大小的判斷，就可以利用工廠(chǎng)廢液進(jìn)行實(shí)驗驗證。如沖洗照片的廢液中含有大量的ａｇ＋、ｚｎ２＋、ｆｅ３＋，要求回收純銀，并得到副產(chǎn)品硫酸亞鐵。我們先要求各小組進(jìn)行理論分析，然后進(jìn)行實(shí)驗操作，在操作中完善實(shí)驗方案，最后對比得出最佳設計方案。通過(guò)活動(dòng)把原先書(shū)本中的理論，轉化為真正的實(shí)踐認識，進(jìn)一步理解金屬活動(dòng)性的強弱與得失電子能力的強弱關(guān)系，從而能真正掌握并靈活應用。

　�。常�開(kāi)放性

　　創(chuàng )造思維的開(kāi)放性在于創(chuàng )造與實(shí)踐相結合，而探究活動(dòng)的場(chǎng)所也并不限于教室、實(shí)驗室。讓學(xué)生廣泛地接觸社會(huì )生活，接觸生產(chǎn)實(shí)際。這不僅可以讓學(xué)生進(jìn)一步掌握書(shū)本知識，而且可拓寬并深化教材知識，真正地學(xué)以致用。它可以以自然現象、生產(chǎn)、生活為對象，進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗研究，在反饋知識的同時(shí)，也能滿(mǎn)足學(xué)生的興趣愛(ài)好，從而體現創(chuàng )造的目的、方法。例如，可以帶學(xué)生到秦淮河進(jìn)行水污染情況的調查，到化工廠(chǎng)附近進(jìn)行酸雨含量的測定等。

　�。矗�趣味性

　　化學(xué)實(shí)驗現象是奇妙的，會(huì )使學(xué)生感到新鮮、驚奇，易對化學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣，教師要善于用演示實(shí)驗去誘發(fā)學(xué)生的好奇心、求知欲，從而喚起學(xué)生的創(chuàng )新意識。例如：“燒不壞的手帕”、“魔棒點(diǎn)燈”、“清水變牛奶”等，這些實(shí)驗在學(xué)生眼中，類(lèi)似魔術(shù)表演，易激發(fā)學(xué)生積極思考，開(kāi)展探究活動(dòng)，尋找現象發(fā)生原理。根據原理，又可設計出不同的實(shí)驗游戲。從而讓學(xué)生在娛樂(lè )中學(xué)知識、學(xué)科學(xué)，在愉快的氣氛中把學(xué)習科學(xué)的智力活動(dòng)轉化為自己的愛(ài)好、追求，進(jìn)而上升為自覺(jué)地探索創(chuàng )新。

　　三、 實(shí)驗探究的具體內容和方法

　　教師教學(xué)的目的是激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習的精神和狀態(tài)，使學(xué)生創(chuàng )新性地主動(dòng)學(xué)習和發(fā)展，創(chuàng )新的目的更在于創(chuàng )造與開(kāi)發(fā)，這就要求教師改變以往的經(jīng)驗式教學(xué)法，建立和形成旨在充分調動(dòng)、發(fā)揮學(xué)生主體性的學(xué)習方式，讓學(xué)生享受學(xué)習的快樂(lè )和幸福，使學(xué)生成為學(xué)習的主體，教師通過(guò)鼓勵、引導、協(xié)作，培養他們的合作學(xué)習的意識和能力。

　�。保�激發(fā)興趣，喚起創(chuàng )新意識

　　化學(xué)教學(xué)必須重視、加強實(shí)驗教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣。俗話(huà)說(shuō)“興趣是最好的老師”，托爾斯泰曾經(jīng)說(shuō)過(guò)“成功的教育，所需的不是強制，而是激活學(xué)生的興趣”。只有學(xué)生對化學(xué)科學(xué)有著(zhù)強烈的探索欲望和對化學(xué)知識及規律的擁有欲以及將所學(xué)知識應用于日常生活造福人類(lèi)的動(dòng)機，才可能激發(fā)創(chuàng )新潛能，才可能產(chǎn)生創(chuàng )新欲望。因此，在教學(xué)過(guò)程中要善于用一些集色、態(tài)、味、光、聲于一體的實(shí)驗給學(xué)生強烈的視覺(jué)刺激來(lái)吸引學(xué)生的興趣，激發(fā)他們的求知欲，如金屬鈉與水的反應、鎂條燃燒、噴泉實(shí)驗、鋁熱反應、銀鏡反應等。初三學(xué)生剛接觸化學(xué)時(shí)，要注重引導學(xué)生學(xué)會(huì )觀(guān)察、思考每一步操作方法，對于一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗，如：水的蒸發(fā)，可以在教師的指導下讓學(xué)生自行完成。同時(shí)，就觀(guān)察到的實(shí)驗現象、結果，學(xué)會(huì )聯(lián)系生活實(shí)際，如木材制桌椅、木材燃燒等。在這樣一個(gè)充滿(mǎn)好奇、活躍的活動(dòng)中，學(xué)生既輕松地理解了物理變化、化學(xué)變化這兩個(gè)基本概念，又同時(shí)理論聯(lián)系實(shí)際，實(shí)際反饋理論。興趣盎然地觀(guān)察與動(dòng)手操作，既能幫助學(xué)生更易理解掌握基礎知識，更能活躍學(xué)生的思維，營(yíng)造積極思考的氛圍，從而使學(xué)生把學(xué)習化學(xué)的單純興趣，轉化為學(xué)習的動(dòng)力，喚起創(chuàng )新意識。另外，要善于創(chuàng )設問(wèn)題情境激思激趣，理論聯(lián)系實(shí)際。如講解化學(xué)在尖端科技工農業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保問(wèn)題上的巨大作用；講述結晶牛胰島素的合成、侯德榜制堿法等化學(xué)史激發(fā)學(xué)生為祖國的繁榮富強而發(fā)奮學(xué)習的社會(huì )性動(dòng)機等。

　�。玻�原理、理論的探索認識，培養創(chuàng )新精神

　　創(chuàng )造性思維的特征之一就是思考問(wèn)題的獨特性，是指產(chǎn)生不同尋常的反應和打破常規的那種能力，此外還有重新定義或新的方式對所見(jiàn)所聞加以重新組織的能力。探究性實(shí)驗較以往的經(jīng)驗式實(shí)驗的不同之處就在于，通過(guò)學(xué)生的自主或研究性實(shí)驗操作，得出結論、驗證原理，這種結論學(xué)生記得牢，又能將它靈活運用，更能拓寬、深化其知識面。例如，初中時(shí)學(xué)習氧氣的性質(zhì)中，學(xué)生已經(jīng)初步掌握了制取氣體的一般原理和方法。那么在學(xué)習氫氣的制取中，教師可以指導學(xué)生根據這樣的步驟，進(jìn)行研究性的探究活動(dòng)，找出制取的原理、原料、發(fā)生裝置和收集裝置，教師可以給出適當的提示，給出實(shí)驗所需儀器和藥品，然后讓學(xué)生進(jìn)行小組合作活動(dòng)，進(jìn)行探究操作，設計實(shí)驗方案，集體討論各小組的結論，找出最佳方案。另外，教師也可以提供一些復雜的儀器組合裝置，促進(jìn)學(xué)生積極思考。教師還可以進(jìn)行演示操作，讓學(xué)生觀(guān)察、思考并提出問(wèn)題。有些問(wèn)題學(xué)生通過(guò)合作討論可以自行解決，還有一些也可在教師的幫助下完成。這時(shí)，他們的探究興趣就越發(fā)高漲了，那就順勢提出，對裝置這樣檢查氣密性？若漏氣這么辦？能否用原來(lái)的方法呢？這時(shí)肯定又要冥思苦想了吧，當然不，提供相應的儀器，動(dòng)手吧！通過(guò)這種探究性實(shí)驗重組操作，一定能很好地培養學(xué)生思考問(wèn)題的獨特性，為創(chuàng )造性思維發(fā)展提供多變渠道，培養創(chuàng )新精神。再如學(xué)習原電池知識后，可布置一個(gè)課外作業(yè)：利用生活中的某些物品自制簡(jiǎn)易的原電池。學(xué)生完成后，再組織學(xué)生一起分析、討論、比較設計方案的可行性和優(yōu)缺點(diǎn)等。對好的方案，特別是有創(chuàng )新的方案，進(jìn)行表?yè)P和獎勵，鼓勵學(xué)生創(chuàng )新，調動(dòng)學(xué)生的創(chuàng )新積極性和主動(dòng)性。

　�。常�注重聯(lián)系生活實(shí)際，培養創(chuàng )新能力

　　創(chuàng )新理論的最根本要求在于學(xué)習要融入生活、提高生活品質(zhì)，即有所創(chuàng )造。探究性實(shí)驗對于創(chuàng )新思維的發(fā)展，其中一個(gè)重要內容就是要融入生活。鼓勵學(xué)生多觀(guān)察生活，觀(guān)察社會(huì )，在進(jìn)行觀(guān)察訓練時(shí)，要激發(fā)觀(guān)察興趣，要明確目的任務(wù)，要教給學(xué)生觀(guān)察的方法，有計劃、有步驟，隨處留意、善于發(fā)現有價(jià)值的細節，及時(shí)做好觀(guān)察記錄和觀(guān)察總結�？梢宰寣W(xué)生進(jìn)行社會(huì )調查，到工廠(chǎng)、農村、商店等地進(jìn)行參觀(guān)、訪(fǎng)問(wèn)、調查。寫(xiě)出專(zhuān)題調查報告，并聯(lián)系社會(huì )實(shí)際，提出改進(jìn)意見(jiàn)和措施，條件許可的可以進(jìn)行研究方案，并幫助實(shí)施。例如，水資源短缺、溫室效應、酸雨、光化學(xué)煙霧等環(huán)境問(wèn)題的日益加劇，已引起社會(huì )各界的重視，化學(xué)教學(xué)作為環(huán)�；顒�(dòng)中的重要一項，就要提高學(xué)生對環(huán)境保護的認識。再如，檢測某化工廠(chǎng)排放的廢水或被污染的河水的成分，要求活動(dòng)小組設計出合理的實(shí)驗方案：一、實(shí)驗步驟，二、實(shí)驗儀器和藥品，三、實(shí)驗報告。其中涉及的問(wèn)題，如：（１）取樣過(guò)程，（２）物理性質(zhì)，（３）離子檢驗（先后順序、干擾因素、判斷比較），（４）過(guò)濾（５）蒸發(fā)等基本操作，這一系列的問(wèn)題就充分體現了學(xué)生研究實(shí)際問(wèn)題的邏輯思維是否嚴密，體現了創(chuàng )造思維的嚴密性，在很大程度上說(shuō)明學(xué)生掌握知識的牢固程度，化學(xué)操作技能的綜合能力，以及解決問(wèn)題的實(shí)踐能力。在這樣的活動(dòng)中，學(xué)生不僅體驗了研究問(wèn)題的科學(xué)方法，而且培養了學(xué)生實(shí)事求是，嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度，創(chuàng )新能力也得到了發(fā)展。

　�。矗�開(kāi)展豐富多彩的課外活動(dòng)和科技活動(dòng)，培養合作學(xué)習的良好習慣

　　創(chuàng )新能力是進(jìn)行創(chuàng )新的關(guān)鍵。創(chuàng )新活動(dòng)的基礎是科技活動(dòng)，科技活動(dòng)的開(kāi)展狀況深刻地左右著(zhù)創(chuàng )新活動(dòng)。為此在教學(xué)過(guò)程中必須千方百計、想方設法開(kāi)展科技活動(dòng)。沒(méi)有條件必須創(chuàng )造條件。從課外興趣小組開(kāi)始，建立初步的創(chuàng )新活動(dòng)的基礎。通過(guò)教師的指導，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng )新能力。比如：可以先讓學(xué)生完成課本上的家庭小實(shí)驗；再結合課本，適當補充學(xué)習一些課外知識，拓寬知識面，進(jìn)行一些趣味性強，而且有意義的實(shí)驗；并引導學(xué)生撰寫(xiě)科技小論文，充分展示學(xué)生的創(chuàng )新才華。此外，豐富多彩的課外活動(dòng)，既能讓學(xué)生在緊張的學(xué)習之余輕松一下，又能使學(xué)生在愉悅的氣氛中鞏固所學(xué)知識，課外活動(dòng)的內容主要有“化學(xué)游戲”、“知識講座”、“化學(xué)展覽”、“知識競賽”、“環(huán)境調查”等。這些活動(dòng)學(xué)生需在教師的推薦指導下，查找相關(guān)資料，定期舉辦，這樣既保持學(xué)生學(xué)習化學(xué)的興趣，又培養了學(xué)生合作學(xué)習的良好習慣。

　　總之，實(shí)施素質(zhì)教育，培養創(chuàng )新人才是當前教育改革的主旋律，教師要通過(guò)各種手段、多種渠道，了解化學(xué)的新知識、發(fā)展的新動(dòng)向，同時(shí)也要了解相關(guān)學(xué)科知識，更深層次地把握知識和運用知識，在探索、創(chuàng )新中培養學(xué)生創(chuàng )新能力，在實(shí)踐中培養適應未來(lái)社會(huì )發(fā)展所需的創(chuàng )新人才。

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