创造性思维方法在中学化学实验设计教学中应用的研究天津李平VIP专享VIP免费

创造性思维方法在中学化学实验设计教学中应用的研究①李平（天津师范大学教育学院300387）内容提要：教育的根本目的在于创新，只有教师富有创新精神，才能培养出具有创新能力的学生。在化学实验设计教学活动中，蕴含着丰富的创造性思维方法。分析并加强对学生创造性思维方法的指导，把进行化学实验设计时的思维过程和思维方法教给学生，这对培养学生创造能力是大有裨益的。关键词：创造性思维创造性思维方法化学实验设计创造性思维是伴随着创造性活动而进行的思维活动，是指对事物间的联系进行前所未有的思考，从而创造出新事物的思维方法，是一切具有崭新内容的思维形式的总和。一切需要创新的活动都离不开思考，离不开创造思维。化学实验是化学教学的重要环节，是培养学生的创新、实践能力的重要途径。做实验的目的，并不只是让学生学会操作，而是要求学生在熟悉实验原理的基础上，能够结合实验研究课题，运用创造性思维方法去寻找完成实验的最佳途径。因此，在化学实验设计教学活动中，加强对学生创造性思维方法的指导，把进行化学实验设计时的思维过程和思维方法教给学生，这对培养学生创造能力将是大有裨益的。笔者通过对天津市参加化学实验创新设计部分获奖实验的中学教师进行访谈，并对他们在进行化学实验设计时所采用的创造性思维方法进行了分析、归纳，总结出几种在化学实验设计时常用的思维方法，现分述如下：1.细致观察法观察是人们认识世界，增长知识的有效途径。一个正常人从外界接触到的信息80％以上都是通过视觉和听觉通道传入大脑的。观察也是化学实验设计选题的“眼睛”。在化学实验设计活动中，通过观察，可以获得大量的感性材料，对这些感性材料再经过思维活动的加工、提炼，就可以在平凡中发现不平凡，从而促进思维的发展，完成化学实验设计的课题。例如，天津武清区的杨老师在一次用氢气还原氧化铜的实验完毕后，偶然观察到在试管底部有一小块铜镜，对此，他进行了分析和研究，经过多次实验，终于发现，在不改变教材演示实验要求的前提下，先用洗耳球通过玻璃管向盛有氧化铜粉末的试管中吹气，使极少量干燥的氧化铜粉末均匀附着在试管底部，然后再按教材的要求进行实验，就可以得到具有金属光泽的铜镜。他的这个实验设计在京津沪川化学实验研讨会上进行了交流并获得一等奖。这个事例说明，在化学实验过程中，只有仔细观察，才能发现问题，在观察过程中，需要热情、耐心。因为只有这样，才能观察到别人观察不到的东西。细致观察既需要用眼睛看、耳朵听、鼻子闻、手触摸等多器官共同参与。还需要把观察和思考结合起来，这样才能找到实验创新的突破口。2.分析归纳法分析归纳就是找出所研究实验的个别特征，通过分析。比较、归纳加以改进创新的一种方法。例如：将在2009年9月召开的全国第十届化学实验教学创新研讨会上展示的“铝和水蒸气反应实验的绿色化设计”就是通过对铝和水蒸气反应的实验原理、方法及实验装置进行分析对比后，找出了影响实验成败的关键是如何防止除去氧化膜的铝不被氧化。经过近1个学期的探究，不断调整实验方案，最后设计出不使用汞盐溶液的安全、环保、简单、易做的实验方案。此实验在天津市中学化学实验交流会上进行了展示，获得优秀实验一等奖。又如，在用向下（或向上）排空气法收集氢气、氧气、二氧化碳三种气体的实验中，如何证明集气瓶中已分别充满三种气体？氧气、二氧化碳均有实验证明，只有氢气没有实验证明为解决氢气验满这个问题，笔者曾做过多次实验，用过多种方法和物质，经过分析、对比和归①天津师范大学教育基金项目。项目编号：52LJ04纳，最后发现“烟”能在空气中扩散，但不能向氢气中扩散。由此完成了用“烟”做指示剂来进行用向下排空气法收集氢气时进行验满的实验设计。这两个事例说明，在进行分析和归纳时可以先找一些带有典型性的特例，从实际例子下手。从容易突破的地方开始，一般说来，具体的、和小的题目比较容易研究，把它们搞清楚了，就可以得到启发。3、发散聚合法发散性思维是一种多方向、多数量、全面展开的辐射型思维方式，是创新思维中最可贵的思维形式。这种思维形式能克服常规思维的单一性、单向性。...