高校化学实验课程中学生创新能力培养论文

2024-04-30

高校化学实验课程中学生创新能力培养论文(共9篇)

篇1:高校化学实验课程中学生创新能力培养论文

化学是以实验为基础的自然科学,实验是学生获取知识、进行知识创新的重要手段,是培养学生的科学兴趣、科学态度、提高学生科学能力的重要途径。当前化学实验教学效果不大理想的主要原因:一是教师对实验教学的质量意识淡薄;二是有的教师实验能力差;三是课前准备与精心设计不够;四是忽视了操作技巧或教师本身的操作技能差。因此,必须重视实验教学的研究和探讨。下面就如何将实验教学落实到位谈谈自己的看法:

第一步:做——突出实验教学的实践性

中学化学课本知识早已是人类创造的现成财富,但对于学生来说,通过自己实践仍不失为“新发现”,是一种“再创造”。重要的是他们在“再创造”的探究过程中,能够形成创新意识、创新精神和初步的创新能力。所以,我们在教学中,要把学生“当作小科学家来看待”(布鲁纳语)。

例如,当学习了金属和盐的置换反应之后,一位学生写出了2Na+CuSO4=Na2SO4+Cu这个化学反应方程式。我注意到这是很多同学存在的共同问题,于是就让学生亲自动手做金属钠和硫酸铜溶液反应的实验,在事先不知道结论的情况下,让学生自己去实验、去探究,并要求描述实验现象、记录试验结果、展开分析讨论。这样,学生在做实验的过程中,既解决了问题,又学到了实事求是的科学方法,培养了创新能力。此外,我们还开放实验室,允许学生在实验室做很多带有探索性的家庭小实验和自己设计的小实验,让学生大胆动手、动脑做实验,不断实践、创新。

第二步:思——注重实验教学的启发性

“学起于思。”现代教学观认为,学习的关键在于学生运用自己的智慧和能力去思考问题。例如,在教学二氧化碳的实验室制法时,要求学生设计出制二氧化碳的装置。学生经过思考,马上就联想到制氧气的装置,但根据反应物的状态和反应条件,发现此装置不行。学生经过认真的实验尝试,终于得到了课本上的那种装置。实验后,我向学生介绍了二氧化碳发生装置,学生在搞清楚原理的基础上,动手设计装置来制备二氧化碳,这让我惊叹不已!这时,教室里的气氛一下子热闹了起来。学生经过深思熟虑,不久,又装配了几套极富有启发性和创新性的装置来制备二氧化碳,把本节课推向了高潮。实践证明,引导学生进行设计性实验的训练是调动学生动手动脑的积极性、培养创新能力的一项有效措施。我们认为,只有勤于思考、善于思考、多角度思考问题,才能迸发创新火花,培养创新能力。

第三步:疑——强化实验教学的探索性

“思源于疑。”在化学实验教学中,教师通过不失时机地设疑置惑,营造强烈的问题情境,引导通过实验进行积极的探索,这对培养学生的创新能力无疑是大有裨益的。

例如:能使澄清石灰水变浑浊的气体是哪一个?供选择的有空气、二氧化碳、氧气等。书上的答案只是二氧化碳,而有学生提出,空气中也有二氧化碳,那空气能不能使石灰水变浑浊?当时我一楞,我自己也不能确定,不过我还是鼓励了这位同学。课后我和学生们一起来验证,用打气筒向石灰水中打气,打到一百三十六下果真看到了少量的沉淀,说明空气也能使石灰水变浑浊。疑问就这样迎刃而解了,学生感受到了成功的喜悦,更大地激发了他们学习化学的兴趣。第四步:放——扩大实验教学的自主性

如果我们认真反思一下我国传统教育的“短处”就不难发现,似乎它们都与我们的教育统得过多、放得不够以及学生学习过程中缺少应有的自主性有关,而实验在弥补这方面的缺陷上是可以有所作为的。

如在讲燃烧的条件时,我并不是直截了当地把“燃烧需要可燃物,需要氧气,需要一定的温度”的结论灌输给学生,而是引导学生从习以为常的现象背后去寻找问题、发现问题,引导学生意识到寻常现象中的非常之处。教学中我把这部分的内容作了这样的设计:①白磷和红磷是不是可燃物?②为什么铜片上的白磷燃烧了,而红磷没有?③为什么铜片上的白磷燃烧了,而水中的白磷没有?……学生回答第1个问题时,几乎是不加思索、异口同声,因为这实在是一种太寻常不过的现象。正是这种寻常,导致学生忽视了寻常现象背后隐藏的问题,在被教师接二连三的问题问倒后,学生对一个普通现象后面居然隐藏了这么多让人深思的问题表现出了浓厚的兴趣!此时,教师演示三个对比实验:(1)蘸酒精的棉花用火一点就燃,而蘸水的棉花用火很难点燃;(2)用火柴能将纸点燃,而用火柴不能将煤点燃;(3)一支燃烧的蜡烛用烧杯罩住后很快熄灭。要求学生仔细观察实验现象,并据此说出自己寻找到的问题,比比谁找到的问题多,比比谁发现的问题最有思考价值。学生的问题意识一下子就被调动起来了!不少学生提出了值得深思的问题:蘸水的棉花等水蒸发完后能燃烧吗?将煤浇上酒精后能用火柴点燃吗?将燃烧的蜡烛放在装有二氧化锰的烧杯中,再沿烧杯壁倒入过氧化氢溶液,蜡烛会燃烧得很剧烈吗?将燃烧的蜡烛放在装有碳酸钠的烧杯中,再沿烧杯壁倒入稀盐酸,蜡烛会熄灭吗?液化气灶、煤炉为什么留有通风孔?……学生处在这样的问题情境中,思维空前活跃,他们的注意力高度集中在如何提问上,久而久之,问题意识就极易得到激活和强化,主动寻找和发现问题就会成为大多数学生的良好习惯。

除常规的教学手段外,作为有进取心的教师要有创新的思维,来探索化学实验教学。教师要以《标准》为指针,以“课改”为契机,在化学实验教学中立足于做、着重于思、着眼于疑、着力于放,从培养学生科学素养的基本要求出发,提供给学生最基本的知识、技能和方法,创设生动、多样的科学探究和实践活动情境,培养学生求真务实的科学态度,勇于怀疑、敢于批判和善于创新的科学精神,从而为学生的终身可持续发展奠定坚实的基础。

篇2:高校化学实验课程中学生创新能力培养论文

江苏 如皋市江安中学 张宝兰

内容提要:

基于现在学生的学习任务繁重,有不少教师就只顾完成学习、解题的任务,不注重学生创造能力的培养。而创造力是推动社会进步的真正动力,是一个国家繁荣强大的推动力和根本保障。因此,我认为培养学生的创造性是教育的根本任务,是实现国家繁荣昌盛最大的动力。

作者简介:

本人于1996--2000年就读于徐州师范大学化学系,后一直在高中任教,其中任教高一三年,高二两年,连任高三三年,且所教班级在高考中取得了较好的成绩。在教学中本人不断汲取别人的优点,应用于自己的课堂,并不断观察总结、更新,然后在应用于课堂,且取得了一定的成绩。浅谈学生创新能力的培养

江苏如皋市江安中学 张宝兰

江泽民说过:创新是一个民族的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,一个没有创新的民族,难以屹立于世界民族之林。创造力是推动社会进步的真正动力,是一个国家繁荣强大的推动力和根本保障。全面深入地强化国民的创造意识,发展民族的创新精神,激发学生的创造性潜能,培养杰出的创造型人才,是学校教育奋斗的目标。

这一目标的实现有赖于在学校各学科教育、教学活动中推行创造性教育,培养学生的创新意识,创造性思维和创造实践能力。培养创新能力是教育教学改革中的新课题,还有许多理论和实践问题有待解决。

化学是一门以实践为基础的自然学科。化学实验以其生动的魅力和丰富的内涵在培养学生的创新能力方面发挥着独特的功能和作用。随着素质教育的全面实施,实验教学由原来的“一块黑板,一支粉笔”的“口头”实验变为由教师、学生的实际操作,这是一个很大的进步,但是,只是从实验中简单的“验证”某一原理、某一结论,对于学生各种能力,尤其是创新能力的培养,收效甚微,必须对这种实验教学予以优化、创新。本文探讨通过创新实验教学和一题多解等来培养学生的创新能力。

一、加强创新演示实验,培养学生的创新能力

英国物理学家贝尔纳说过:“良好的方法能使我们更好地发挥运用天赋的才能,而拙劣的方法,则可能阻拦才能的发挥。”培养创新能 力的关键是培养创造性思维。在教学中培养学生的创造性思维特别要注意培养学生敢于提出问题,阐述自己的观点,不盲从教师,不盲从书本,不迷信权威的思维品质。例如学习乙烯性质时,教材上用乙烯使溴水褪色的实验来说明加成反应。为此,可向学生提出问题:既然实验是乙烯跟溴水的反应,为什么方程式只写乙烯与溴的加成?乙烯和溴水的加成与乙烯和溴的加成反应是否相同?是否得到相同的产物?学生没想到我会提出这样的问题,一时不知如何回答。我们可以不直接给出答案,而是补充乙烯和溴的四录化碳溶液的实验,又引导他们结合加成反应的过程进行讨论。通过实验和讨论,学生弄清了乙烯和溴水的加成反应与乙烯和溴的加成反应的差异,理解了教材结论的局限性。有了这样的经历,学生就敢于提出更多的问题,表达自己的观点。这是培养创造性思维的良好开端。

在教学中培养学生的创造性思维,可以开阔学生的思路,使学生对化学现象的本质认识更加深刻,更加准确,培养学生分析问题和应用自己已有的知识解决问题的能力。如:在实验室做Al2(SO4)3溶液和氢氧化钠溶液的反应实验时,采用不同的顺序,会得到不同的结果。(1)把少量Al2(SO4)3溶液滴入到NaOH溶液里,出现白色沉淀,又很快消失。(2)把少量NaOH溶液滴入Al2(SO4)3溶液里,得到白色沉淀。这道题涉及了Al的两性和过量问题,学生一般都能较快得出答案。在此基础上,进一步提出问题:在(1)中如果连续把Al2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液里,会出现什么现象?最终能得到白色沉淀吗 ?在(2)中继续把NaOH溶液滴入到Al2(SO4)3溶液里,又有什么现象呢? 白色沉淀会消失吗?事实胜于雄辩,最好的解决办法就是实验。通过实验,学生对知识的理解更加准确,对实验现象的认识更加深刻,思维的灵活性也得到了锻炼和提高。

课堂教学仍是创新教育的主战场、主阵地。对于课堂教学中的演示实验,传统的实验装置的可行性是不容置疑的,但或多或少也存在一些问题,例如:连接仪器较多、操作不方便、会产生有毒尾气、反应耗时长而不利于课堂教学等等。因此成功的创新演示实验,不仅可使学生获得相关知识,而且可以有效地开发学生的创新意识,培养创新能力。这样就要求教师对课堂教学进行精心的设计和考虑,对化学实验所用的仪器、药品以及实验方法等进行创新。如在演示“燃烧所需条件”的实验中,要使铜片上的白磷燃烧起来必须要一定的温度,这就要求铜片要很薄(比较难找),而且温度是靠水蒸汽来提供的,而不是直接与开水接触,这样实验就需要耗费一定的时间。我们可以做如下创新;用两个酒瓶盖来代替薄铜片,分别盛放红磷、白磷。理由是: 1酒瓶盖是很薄的铝片,同样具有很好的导热性。2它可以直接放于水面。这样实验又快,现象又明显。一氧化碳还原氧化铜的实验中,需准备一贮气瓶一氧化碳或制一氧化碳的装置,同时又有还原氧化铜的装置,而且要进行尾气的处理,这样操作十分繁琐,耗时较长。因此可进行如下的创新:先在实验前制备好一试管一氧化碳,用橡皮塞塞紧,在演示时取一带有螺旋铜丝的橡皮塞,在酒精灯火焰上加热(制得氧化铜),趁热立即放入装有一氧化碳的试管中,(不用另外加热),很快就可以看到铜丝又恢复成光亮的红色,最后让学生将 创新实验与书本上的方法进行比较,分析优劣,并诱导学生思考是否还有其他改进方案。这样创新演示实验有助于克服思维定势的影响,开拓学生的思维,提高学生分析问题,解决问题的能力,激发学生敢于标新立异提出富有新意、与众不同的实验方案,以此培养创新意识。

二、利用设计性或探索性实验激发学生的创新意识,培养创新能力

化学是一门实验科学。特别在中等教育阶段,化学实验对于学生掌握知识,形成能力,具有重要意义。同时化学实验是培养学生创新思维和实践能力的重要手段,学生的实验能力是构成其科学素养的重要因素。设计性或探索性实验不仅要求学生掌握一定的化学知识和实验技能,还要求他们灵活地创造性地综合运用这些知识和技能。设计性和探索性实验在激发学生的创新欲望,培养他们的创新意识和创新能力等方面所具有的作用是其他常规实验无法取代的。

如学习原电池知识后,可布置一个课外作业:利用生活中的某些物品自制简易原电池,引导学生把课本上学到的理论知识转变成实际应用。又如学习乙炔的实验室制法时,可以要求学生根据乙炔的反应原理和反应条件及特点,自己设计一套制取乙炔的实验装置,可以参考教材的设计,但不能与教材相同。这样就迫使学生去发现新方法,去设计实验,去创新。布置任务后,给学生一段时间,让他们先独立思考,然后将各自的方法呈现出来,再组织学生一起分析讨论比较设计方案的可行性和优缺点等。采用多种方法,如选择优秀的设计方案,由学生在课堂上演示。对于比较好的方案给予表扬,实验成绩适当加 分,在实验室检验自己设计的方案等,以鼓励学生创新,调动学生创新的积极性和主动性。化学知识中能够实施创新教育的知识点很多,只要我们时时留心,以培养学生创新能力为己任,在教学中,有目的有意识地长期坚持下去,必定会使学生的创造力不断提高,培养出符合时代需要的优秀人才。

三、“一题多解”培养学生的创新思维能力

许多学者把创新思维视为创造思维的核心。在心理学和教科学法的诸种专著中,都一致承认“一题多解”是培养和训练创新思维的方法之一。“一题多解”应该是创新思维在化学上的具体体现,其所使用的化学知识是多维的,而不是在一个认识水平上转圈子,展开化学“一题多解”的教学要用启发式,激发学生“一题多解”的愿望;培养学生“一题多解”的兴趣;讲清一题多解的思路;布置一题多解的作业;推广学生中一题多解的好方法。例如:在物质鉴别的习题中,一是发动学生各自寻求鉴别途径,以培养、发展他们的创新思维能力和创造能力,这里,主要通过教师命题,学生设计鉴别方案,教师审查、学生实际操作鉴别四个环节来完成;二是进行“一题多解”的练习,教师提供命题并规定学生至少设计出若干种不同方案来,这时学生就必须充分运用创新思维,努力实现多种途径解决同一个实际问题的目标,为了使学生的创新思维得到升华进入更高层次的水平,教师应及时对学生设计信息进行反馈,汇集他们的设计方案,去其相同,取其不同,去其不合理,取其可行者,与学生进行共同探讨,使全部信息得到充分交流和传递。进一步启发、诱导学生去揭示、发现不同途径中所再 现的知识点的内在联系及具体再现方法的规律性。例:某题: 有 Na2CO3、NaCl、NaBr、KI四种无色溶液,如何鉴别?要求学生每人至少设计两种以上不同方案,由于学生已具有鉴别物质的方法,根据四种物质的个性,设计不同方案,经过教师汇总,选出几种不同的鉴别方案,并进一步组织他们探究,仔细分析比较这几种不同方案所用的试剂及各反应现象找出最佳方案,通过列举一个体育循环赛程序的编制例子加以启发,结果发现了不同鉴别方案的内在联系是:都运用了被鉴别物质的个性,在方法上则是将数学中排列组合原理实行了一次正迁移,经过实际练习和探究,学生的创造性思维得到了进一步发展。

实践出真知,唯有实践,才有创造。在化学教学中应重视理论联系实际,使学生在掌握现成知识的同时,也会努力去发现新的知识;在了解现成结论的同时,又会设法突破现成的结论。一个具有较强创新能力的人,他的思维必定具有创新性。爱迪生、爱因斯坦、牛顿等科学家的伟大成就证明了这一点。

篇3:高校化学实验课程中学生创新能力培养论文

1 基础化学课程设计存在的主要问题

1.1 教师、学生的重视程度不够

不少学生在校的时候, 对于专业核心课程、公共基础课程非常重视, 因为这些课程与他们的升学、就业息息相关, 与学生奖学金的获取、各种荣誉的评定往往都直接或间接的挂钩, 但是对于选修课程——基础化学课程设计, 其重视程度往往不够, 认为该门课程可有可无, 学好学坏都差不多, 不仅如此, 有的任课老师也或多或少有类似的想法。对于这种严重的错误认识一定要加以认真对待, 引起足够的重视。

1.2 课程设计选题重复性强

数年来, 很多学校基础化学课程设计的选题千篇一律, 并且班级很多学生都用同一个题目, 每届学生都重复相似的设计内容, 学生在做基础化学课程设计的时候, 图书馆以及网络上能找到许多相关资料, 上一届学生还能提供课程设计的详细资料, 按着资料上的步骤, 按部就班地做, 就能轻松地完成设计任务。这样, 学生也必然会采取敷衍了事的态度, 严重影响了教师及学生的创新精神。

1.3 课程设计比较呆板、设计效果不太好

传统基础化学课程设计方法往往是基于某个工艺流程的设计, “自下而上”地构造一个系统。这种设计方法不仅缺乏灵活性, 设计效率低, 而且反应较多, 流程显得十分比较复杂, 收率低, 能耗高。另外, 我院每学年要有近2000名学生进行基础化学课程设计, 不仅需要大量实验器材和足够实验场地, 而且要不断地补充和更新, 才能不断开发新的课题, 这些建设需要投入足够的资金。

1.4 传统课程设计不利于学生创新思维和个性的发展

传统的基础化学课程设计受到实验、实习的器材、场地、经费等条件的制约, 加上课题类型、实现方式单一, 功能简单, 常常是一届的学生都做相似的课题, 而且两人一组完成一个课题, 学生有相当一部份精力牵制在复杂的流程上, 感到枯燥、乏味、缺乏创新, 往往应付了事。可见传统课程设计在一定程度上制约了学生个性和创新思维的发展, 无法充分激发学生的创新能力, 必须进行改革。

2 基础化学课程设计教学改革对策

2.1 充分考虑学生的实际情况

由于经济发展水平的差异, 不同地区的化工类高职院校面临的实践、实习条件有着较大的差异, 教师在布置基础化学课程设计的时候, 要充分考虑到学生能力的差异、学生所能接触到的实际情况的差异, 布置合理的、可行的基础化学课程设计的方案。同时也要根据学生的实际情况, 在学生中加强本门课程重要性的教育, 只有重视了, 才能在实践中、在行动上起到应有的作用, 为课程的教学, 为实际的教学效果的达到, 打下积极的坚实的作用。

2.2 选择有创意的课题

基础化学课程设计中, 长期沿用的经典选题, 虽然有一定的代表性, 但是, 其步伐已经难以跟得上现代化工发展水平了, 也不利于培养学生的创新能力。设计课题的选用, 必须从职业教育培养目标出发, 课题应具有课程的代表性和可操作实践性。基础化学课程设计应尽量与科研课题和学生的专业结合起来, 拓宽课程设计题目。有些课题, 如“中水处理站水质的评价”, 虽然拓宽以后的课题, 学生做起来有一定的难度, 但这些课题在基础化学课程设计中有相应的理论依据, 又有具体可行的设计方案, 同时, 这些新题目能够满足该教学环节的要求和目的, 并且相当大的工作量学生可以在课程学习的过程中完成, 这样不仅完成了课程设计的任务, 也让学生得到更多的工程设计的训练, 有助于发挥学生的主观能动性, 充分发挥其自主创新的能力。

2.3 课程设计中情境的创设与问题的确定

在课程设计中, 要结合企业实际的工作情况, 创设企业实际工艺流程, 实际工作情境, 采取实际的项目化开发项目, 让学生利用原有认知结构中的有关经验去同化和顺应当前学习到的新知识, 从而赋予新知识以某种意义, 达到对新知识意义的建构, 最终构建适合企业用人需求的认知结构。

2.4 采用计算机模拟设计手段

以往的课程设计结果, 往往停留在几份图纸和书面报告, 学生对自己设计出的流程是否可行不得而知, 积极性不是很高。随着计算机三维虚拟设计技术的发展, 运用三维运动仿真软件对机构进行三维虚拟造型, 并对机构进行仿真及可行性验证已经轻而易举了。虚拟技术的运用加快了设计和可行性验证的进程, 学生通过这个环节的训练, 不仅巩固了对三维设计软件的掌握程度, 而且当他们看到经过自己辛勤工作设计的虚拟流程能够动起来, 都很有成就感, 这大大提高了学生创新的积极性。

2.5 充分考虑到学生的知识结构、认知能力、兴趣爱好和课题的实用价值

充分考虑到学生的知识结构、认知能力和兴趣爱好, 抓住学生感兴趣的事件, 全面调动学生的积极性, 使学生主动地参与到项目的全过程中, 在适度的紧张中完成任务。基础化学课程设计题目必须要有一定的实用价值, 最好是教师实际参与或主持过的项目。这样既可以使学生得到更接近于实际的练兵, 也可以对已经完成的项目进行有益的补充和完善, 对于学生创新意识和创新能力的培养大有好处。

2.6 小组讨论, 培养学生团队精神

在科学技术高度发达的今天, 人们比以往任何时候都更加注重相互之间的合作, 更加注重团队精神。与其他设计类课程一样, 基础化学课程设计也提供了一个相互合作的平台。课程设计采用设计任务书的形式, 设计题目可以由教师提出或学生协作小组自己寻找, 这样作为培养学生的团队精神提供了必要的条件。课程设计环节中每个学生可自行拟定设计方案, 然后进行小组讨论。

3 结语

总之, 课程设计的改革方向, 应以提高学生的动手设计能力为落脚点。在学生获得一定的理论知识之后, 到生产实际现场进行学习, 选取现场中的实际问题作为设计课题, 然后再回到课堂教学中来。基础化学课程设计, 就是要将基础化学的理论知识、基础化学的实际技能与生产实际、工艺实际密切结合, 达到巩固和加深基础化学知识的目的, 达到锻炼化学基本技能的目的, 并进一步培养学生的设计创新能力和解决实际问题的能力, 培养学生的创新能力。

参考文献

[1]高路, 陈民弟.《机械设计基础》课程设计的改革与实践[J].吉林化工学院学报, 2011, 28 (2) :38-39.

篇4:高校化学实验课程中学生创新能力培养论文

中国分类号:G633.8

随着社会的发展,时代的进步,新的世纪对人提出了更高的要求,21世纪是一个创新的世纪,它呼唤着教育必须培养创新性人才。

新课程改革和实施素质教育的关键所在就是要加强对学生的创新教育,培养学生的创新素质。化学创新能力是进行化学创造活动获得创造成果的能力,是一般创造能力在化学研究和化学学习领域中的特征表现。化学教学中,教师应当有意识地培养学生的创造精神和创新能力。

一、转变教学观念,通过课堂教学培养学生创新能力

在传统的应试教育观念影响下的教师,一时很难摈弃旧观念的痼疾。目前,大多数教师的课堂教学重知识轻能力,重传授轻探究,重结论轻过程,重共性轻差异,重认知轻情感,重课内轻课外,重智育轻。课堂教学应“以学生为主体”。教师和学生在人格上是平等的,师生关系是和谐的;教师应尊重、关心和爱护学生,关注学生的个性。在课堂教学中,教师是学生发展的主动参与者,教师必须转变角色意识,找准角色。日常的教学活动,要在夯实基础的前提下,渗透对学生创新能力的培养,要激发学生的学习兴趣,唤起学生的学习热情,引导学生积极思维,充分想象,勇于展开讨论,启发学生做结论、下定义,允许学生发表不同意见。这样一来,学生不仅看到了创新的成果,而且体验到实实在在的创新过程。

我们必须将教学活动置身于现实的生活背景之中,同时将教学目的转化为学生作为生活主体的内在需要,让他们在生活中学习,在学习中更好地生活,从而获得有活力的知识。只有植根于生活世界并为生活世界服务的课堂,才是具有强盛生命力的课堂。我们要把课堂变成学生探索世界的要选择有现实意义、探索性、价值化的教学内容。教学内容要联系学生生活和社会实际,不仅包括知识和技能,也包括思维、意识和观念,以及情感、态度和价值观等;教学内容要有理想性,学生通过体验、感悟和追求现实生活,赋予教学内容。

在教学过程中激发学生的创造精神和创造欲望。在教学中,可以引导学生讨论一些社会问题,通过具体的事例来培养学生的创造欲望。在教学方法上,应注重运用启发式和讨论式。不同的教育观念和目标,就会有不同的教学方法。

心理学研究表明:一个人的创新思维只有在他感觉到“心理安全”和“心理自由”的条件下才能获得最大限度的表现和发展。所谓“心理安全”是指不需要有戒备心,不会受到苛求和责备。所谓“心理自由”是旨在思考问题时,不必有过多的条条框框的 要鼓励学生大胆质疑。爱因斯坦认为:提出一个问题比解决一个问题更重要。学生学而无疑,思维就不会获得新知。所以要求教师在授课时不要墨守成规,要注意引导学生打破陈规,鼓励学生标新立异。要求学生不仅要学会知识,更重要的是学会学习方法。教师在课堂教学中应注意以“问题——解决”为主线提出问题、讨论问题、解决问题,以对知识的消化、吸收为教学基本过程,改变课堂教学“教师主讲、学生主听”的单一传统模式,鼓励学生主动提出问题。

最后要重视学生的评价。在化学课堂教学中可以通过学生自评和同伴互评来促进学生发展,培养学生的创新能力。如学生自评,在学生课堂练习之后或实验操作之后,教师让学生谈谈过程中得失和感受,以丰富学生的体验,然后再对自评给予评价,让学生获得满足,同时教师要引导学生自评,如在教学中设计一些表格让学生用于自评,培养学生自我监控和反省能力。

二、注重实践操作,是培养学生创新能力的基础

在教学过程中,教师应依据学生的年龄特征和认知水平,设计探索性和开放性的问题,给学生提供参与机会、自主探索机会和成功的机会,让学生通过观察、操作、前苏联教育家苏霍姆林斯基认为:一个学生在学习上遇到了困难,产生这些困难的主要原因,就在于不能看到事物之间关系。所以他主张通过实践为这些学生提供最能看见事物之间的关系的机会,因为在实践中事物之间的关系以直观形态呈现出来。在实践时,学生会遇到各种各样的困难和挫折,浓厚的兴趣和强烈的责任感促使他们想方设法战胜困难,尽量寻求解决问题的新途径,这无疑是在锻炼和培养他们的意志和毅力,开拓他们的思维,增强自信心、自觉性,提升创造力。在实践中可以培养学生的动手、观测、查阅、记忆、思维、想象和表达能力。创新思维不仅能揭露客观事物的本质及内在联系,而且能再此基础上产生的新颖的、独创的、有社会意义的思维成果论文格式模板。

积极地思考、发表、交流各自的意见,在独特思考的基础上互相讨论、互相合作、互相启发、互相评价。这样,就容易激发学生的创新灵感,不会“人云亦云”,让学生多思、深思,学会多角度地看待问题,大胆创新、见解独特、发展创新意识。要最大限度地调动学生学习的积极主动性,让学生在学中大胆质疑,鼓励学生从不同角度思考同一个问题,并提出具有创新的问题,以培养学生的创新精神。

三、重视课外教学培养学生创造思维

开展丰富多彩的课外活动也是培养创新能力的一条重要途径,生活意义和生命价值;教学内容不仅要包含知识的来源,也要包含知识的应用。通过范例向学生呈现知识的产生和形成过程,指出各项理论知识在现实生活中的应用范围和应用实例,使学生深刻地理解所学内容的生活意义和社会意义。让学生学会生活中的科学,读身边的文学,探寻大自然的奥秘,获得学习的乐趣。课堂教学是教育的主阵地,是课程内容实施的主战场,因此,我们要把生活的内容尽可能地引进课堂,激发学生学习兴趣,拓展教材内容,以生活内容作为提高素养的载体和素材。课外布置作业,教师应把化学习题和作业变成训練和应用。现代的习题具有三个特点,开放性、可操作性、群体性。

教师教学观念直接制约教学内容、教学方法、教学手段等方面改革的方向、深度和效果。要适应时代进步,全面提高学生的创新能力,教师亟需转变教学观念。教育学认为,学生的发展存在个别差异,这种差异是由不同的遗传、环境和教育方法等因素造成的。新课程强调“为了每一个学生的发展,保障每一个学生平等学习的权利。”

参考文献

1、《创新与创新教育》漆权主编上海教育出版社

2、《创新教育的理论与实践》,天津社会科学院1999年5月版。

3、《当代教育创新》2004年第四期

4 罗正样;浅谈初中化学教学中创新意识的培养[N];毕节日报;2009年

篇5:化学实验与学生创新能力的培养

【摘要】在实践教学中培养学生的创新思维、创新能力、提高学生的综合素质已成为我国高等教育改革的重要内容。为培养学生的创新能力,对医学化学实验的教学理念、教学体系、教学内容和教学方法进行了研究。

【关键词】医学化学; 实验; 创新能力

科学技术的飞跃发展,不断对高等教育提出新的挑战。教育部在《关于加强高等学校本科教学工作,提高教学质量的若干意见》中指出要大力加强实践教学,注重学生创新精神和实践能力的培养。20xx年教育部启动了基础课程实验教学示范中心建设项目。近年来,在实践教学中培养学生的创新思维、创新能力、提高学生的综合素质已成为我国高校教学改革的热点之一。

1 化学实验是培养学生创新能力的重要平台

化学是一门实践性很强的自然科学学科,化学理论正是依赖于化学实验而不断创新。实验教学是化学教学的重要组成部分,通过实验教学不仅训练学生化学实验的基本操作和基本技能,更重要的是培养学生发现问题、分析问题和解决问题能力,从而培养创新意识和创新能力。在首批25个国家级基础课程实验教学示范中心中化学就有8个,这些化学实验教学示范中心为全国高等学校化学实验教学提供了示范经验,带动了高等学校化学实验教学的改革和发展。 医学化学是医科院校本科生必修的一门重要基础课程,是医科学生合理知识结构中不可缺少的重要基础知识,医学化学实验是培养学生创新思维与创新能力的重要平台。传统的医学化学实验的教学理念、教学体系、教学内容和教学方法等不太适应培养创新型高素质医学人才的要求。传统的化学实验教学理念重理论教学轻实验教学,实验基本上是理论课程的附设,学时少,经费缺,条件差,限制了实验教学的发展。传统的化学实验教学体系和内容主要是对学生基本实验方法和基本操作技能的训练,验证性实验较多,综合性实验少,设计性实验基本没有,难以培养创新思维和创新能力。实验教材内容编写单调,实验操作步骤叙述十分详细,学生可以不动脑筋,照方抓药,不能调动学生自主学习的积极性,束缚了学生的思维和探索精神。实验教学方法比较单一,以注入式为主,学生处于被动接收状态,实验时学生按照教材上写的、教师说的做,循规蹈矩,缺乏兴趣和活力,缺少思考和探索,难以突出个性和发挥特长。因此,为培养创新型高素质医学人才,针对医科学生的培养目标和知识结构特点,探索医科大学医学化学实验教学的改革,是医学化学教学改革不可忽视的重要内容。

2 医学化学实验教学理念要突出创新能力的培养

创新教育理念是医学化学实验教学改革的关键。在教学观上,教师要把医学化学实验教学由单纯巩固课堂上所学的理论知识、传授基本操作技能,转变为加强实验基本技能训练、提高实验动手能力和培养创新思维的教学观。在培养观上,要注重学生的个性特征,分清学生的化学实验水平和创新能力上差异,注重个性,因材施教。牢固树立以学生为本、以加强实验基本技能训练为主线、以培养创新思维和能力为核心的创新型实验教学理念。

3 医学化学实验教学体系要突出创新能力的培养

创新型的教学体系是医学化学实验教学改革的重点。围绕知识、能力、素质协调发展这条主线,构建一个多层次、多元化的医学化学实验教学体系。多层次即:基本实验――综合性实验――设计性实验三个层次,根据认知规律,由简单到复杂、由基础到综合、由综合到设计依次递进,循序渐进,启发思维,培养能力。开放式即:必修实验课 + 选修实验课 + 开放实验室,改革现在单一的必修课实验教学模式。在现有医学化学必修实验课课时较少的情况下,通过选修实验课和开放实验室作为实验课的延伸和补充,以发掘学生化学实验潜能,突出个性和特征,培养创新思维和创新能力。

4 医学化学实验教学内容要突出创新能力的培养

创新型的教学内容是医学化学实验教学改革的核心。按照基础性实验、综合性实验、设计性实验三个模块设计实验教学内容。基础性实验旨在培养学生的基本化学实验能力和基本化学实验素养,如化学实验的基本操作、基本技能、基本实验方法、常用仪器的使用等,在实验内容上对经典的和重要的基础实验内容进行整合、精选。综合性实验旨在培养学生运用化学理论知识、实验操作技能和实验仪器应用的综合能力,在实验内容上优选、组合、改进化学专业本科的综合实验,注重化学理论知识和实验技术方法在医学中的应用,突出医学化学实验的特点。设计性实验旨在培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力以及创新思维和创新能力,实验内容涉及的知识面较广,通常是化学与生物医学的交叉,或涵盖两三个化学二级学科的知识,学生可以根据自己的兴趣和特长自主设计,也可以是教师科研成果的提炼和移植。

同时编写与实验教学内容相符的新型医学化学实验教材,教材内容要体现经典与前沿的结合,基本操作与现代技术的结合,化学与医学的结合,特别是基本技能训练与创新能力培养的结合。

5 医学化学实验教学方法要突出创新能力的培养

创新型的教学方法是医学化学实验教学改革的重要环节。教师在教学中要突出以学生为本的理念,创造一个宽松的教学环境,采用问题式、启发式、讨论式的教学方法,启发学生积极思考,鼓励学生大胆发表意见,激发学生对实验产生兴趣,引导学生自主实验,培养学生创新精神,在和谐融洽的气氛中协同完成实验教学任务,实现融知识传授、能力培养、素质教育的协调发展。在具体方法上采取递进式的指导,即基础性实验阶段应在学生预习的基础上讲清实验方法、操作程序、仪器使用、注意事项和示范操作等;综合性实验阶段主要提示操作要点和实验成败的关键;设计性实验阶段重点在指导学生科学合理的实验方案的设计,引导他们如何把握实验的全过程。同时要改进教学手段,建设网络实验教学平台,学生可以通过多媒体课件、视频对规范操作、仪器结构及其正确使用等有较明确的认识。

【参考文献】

1 朱清时.注重创新素质 培养成功的创新型人才.中国高等教育,20xx,1:12~14.

2 王义遒.以创新为灵魂构建教育教学新理念.中国高等教育,20xx,9:16~18.

篇6:高校化学实验课程中学生创新能力培养论文

潮安县庵埠镇中心学校

李益民

化学

摘要 化学实验以其独有的优势,在创新能力的 培养方面有着其它任何教学手段不可替代的作用。本 文认为创新型人才风采、化学实验学术魅力的完善结 合,是培养学生创新精神的有效途径;引导学生进行 实验创新、加强化学实验深层次教学功能开发是培养 学生创新思维的关键;增加做实验的机会是培养学生 创新技能的必要途径。

中学化学实验教学中学生创新能力的培养

诺贝尔奖获得者杨振宁博士曾说过:“中国留学生的学习成绩往往比一起学习的美国学生的学习成绩好得多,然而十年以后,科研成果却比人家少得多。原因就在于美国学生思维活跃,动手能力和创造精神强”[1]。此话一语中的,道出了中西方在教育观念上的差异。我国教育重视书本知识传授,而美国教育重视创新能力的培养。因此,全面提高全民族的素质和创新能力,教育和科技事业要走改革创新之路[2]。

培养创新能力,化学学科有着得天独厚的条件。众所周知,化学是一门以实验为基础的自然科学、是“核心、实用、创造性”的科学。化学实验是验证、探索、发现新事物最重要的手段,是一种最有效的直观教学方法,是形成化学创新能力的必由之路。因此,应该把培养创新能力作为化学教学改革的核心,把科学实验教学视为培养创新能力的主要途径[3]。

一、利用实验学术魅力与展示创新型人才风采培养学生的创新精神

创新精神属于非智力因素,是创新性活动的内部动力机制。培养创新精神是实施素质教育最根本的目标之一。提高化学实验的学术品味转变学生观念,破除他们对创新的神秘感,提供范例和榜样、引导学生向创新型人才学习,是培养学生的创新精神的有效途径。

(一)提高化学实验的学术品味诱发学生的创新情感

在化学实验的教学中,恰当地运用对比、放大、背景、空白等实验技巧和实验设计,来强化化学实验的学术品味,使各种实验结论的产生无懈可击;研究探讨各种正常和“反常”的实验现象,以渗透学术研究和科学意识,使学生的学习愿望得以满足,最终转化为学生健康的创新情感形成与发展是非常重要并且十分有效的。

例如:在讲解乙烯制备原理时,化学反应方程式为:

浓硫酸

CH3 — CH2 — OH——→CH2 = CH2 +H2O

170℃

然而,实验现象却是烧瓶中的液体逐渐变黑,生成黑色固体,产生的气体有刺激性气味。教师应不失时机地把握这一机会,通过解释这一“反常”现象,激发学生的探索热情。

首先引导学生回忆浓硫酸的脱水性,得出黑色不溶物是乙醇脱水碳化的结果,而生成的碳又可与浓硫酸发生反应:

C+2H2SO4(浓)= CO2↑+SO2↑+2H2O 刺激性气味是生成二氧化硫气体的结果。如何证明这些推断呢?此时,教师应引导重新设计一套实验装置,确定反应后的气体中含有二氧化硫和二氧化碳,从而有力地解释了实验中的“反常”现象(实验装置略)。

在这套装置的设计过程中,学生的学习兴趣高涨,并且被化学知识使用的科学性、变通性和选择性所征服,这种化学问题的解决所创造的学术氛围也使学生深切地感受到了科学的魅力,从而诱发了他们健康的创新情感。

(二)发挥教师的示范作用激发学生的创新动机

所谓创新动机就是指一个人对已知结论或解释感到不满意,对已学的理论和技术感到不满足,而主动去做深究或更新的工作,并力求达到完美地步的一种内在推动力量。

只有创新型的教师才能培养出创新型的学生。教师新颖的实验设计、对实验装置的改进与创新,对学生有很强的感染力,会不知不觉地在学生的心田中播下创新的种子。例如氯化氢的喷泉实验是一个典型的演示实验,但通常的教学方法缺乏创意。若注入创新探索问题,引导学生思考:

(1)形成喷泉实验的原理是什么?若实验失败,其主要原因是什么?实验成功的关键是什么?

(2)喷泉实验对气体和溶液有什么要求?下列哪组试剂能形成喷泉?为什么?说明理由。

① 氯气和饱和氯水 ② 氯气和氢氧化钠溶液 ③ 氯化氢和氢氧化钠溶液 ④ 二氧化碳和氢氧化钠溶液

(3)喷泉装置中胶头滴管有什么作用?在实际操作中,此胶头滴管吸满水欠方便且需用双孔塞,易造成装置漏气致使实验失败。若不用胶头滴管,其它部位不变,能否形成喷泉?若能形成喷泉应怎样操作?

显然第(3)问是富有挑战性的创新课题。操作方法有两种:一是将连有胶管的导管弯成U形注满水并用止水夹夹在胶管中部,带胶塞一端即相当于胶头滴管;二是将烧瓶冷却(如滴少量乙醚于烧瓶外壁上)使烧瓶内压强暂时变小,溶液会沿导管进入烧瓶形成喷泉。改进后的喷泉装置更美观、更富有吸引力,最重要的是大大激发了学生的创新动机。

因此,教师应下大功夫把中学化学教材中的全部实验内容进行不断深入的研究和改进,切实提高自身的化学实验创新能力,使自己成

为创新型的教师、实验创新的典范,才能充分发挥出化学实验对培养创新精神的教育功能。

创新型教师在化学实验中教学中应表现出出色的驾驭能力。具有规范、灵巧、优美、安全的实验操作技能和绘画技能;善于创造鲜明直观、奇异精彩的实验现象,极高的实验成功率,具有敏锐的洞察能力、丰富的想象力和灵活运用实验解决化学问题的能力;善于启发、点拨、指导学生圆满完成实验的能力;善于发现和提出富有挑战性和创新性的实验课题,具有改进和创新实验的能力并不断取得新成果;使趣味中充满哲理,平淡中表现新奇;和缓的洞察细微,激烈的从容不迫;安全的不失严谨,危险的不乱方寸;简单的绝不潦草,复杂的确保成功。

二、引导实验创新与开发实验深层次教学功能培养学生的创新思维 创新思维是指发明或发现一种新方式用以处理某种事物的思维过程,是整个创新活动智能结构的关键,是人类思维的最高层次,是创造力的核心[4, 5]。创造过程中提出创新思想的思维活动,是创新能力的核心。创新思维作为能力,包括创造性想象、直觉能力、洞察能力和捕捉机遇的能力等,具有新颖性和积极主动性两个根本特点,是创新教育要着力培养的最可贵的思维品质。

实验与思维紧密结合[6]。引导学生进行实验创新与加强化学实验深层次教学功能开发,旨在原有知识经验的基础上,注入创新性探索主题,促使学生通过分析比较,运用各种创新思维找出旧知识与新问题之间的联系与区别,并根据新问题的条件和需求,进行联想和想象,对原有的知识结构进行改造和重新加工组合,形成新的见解和设想,找出新的途径和方法,从而高水平地获取知识并能广泛迁移到新的领域,即创造性地学习新知识并能应用知识进行再创造。(一)引导实验创新培养学生的创新思维

实验创新具有新颖性、灵活性等特点,它能激发学生的参与意识、活跃学生的思维,它要求学生以新奇、独特的角度去发挥自己的创新思维能力。实验创新既包括根据一定的目的和任务,从零开始,通过探究确定实验仪器、药品、装置和操作方案,也包括对原有的实验从新的角度给予新的思考、审视,找出缺陷和不足给予修正和扬弃。

实验原理创新。如抽取氧气的实验,要求学生尽可能用挑剔和批判的眼光去发现教材中用氯酸钾和二氧化锰来抽取氧气所存在的缺陷,如装置复杂,反应条件要求较高(需要加热)并伴有副反应使制得的氧气不纯净。然后根据实验原理,设计更为合理的实验方案。

实验装置创新。如铜与硝酸的反应,放在试管中反应,药品浪费多,且产生的有毒气体污染环境。通过让学生联想块状固体和液体反应制气体的装置,设计出原理跟启普发生器相类似的简易气体发生器。这样可以防止药品浪费(思维模式:联想、组合、类比、迁移思维等)。

实验操作创新。如氢气与氯气的光照反应,反应成功的关键是要

以足够强的光源引爆。由于是爆炸反应,学生往往不敢把镁条靠近集气瓶,而镁条离集气瓶太远,又使光照不够强烈,导致实验失败。学生自然便非常希望有一种能代替镁条的光源,经过大胆设想,终于会找到一种既安全又方便的光源—日光灯(思维模式:替代、类比、联想、顿悟思维等)。

实验方案创新。对教材中没有的实验,鼓励学生勇于开拓创新,在遵循科学、安全、可行的原则下,让学生各自发挥自己的聪明才智,探索各种合理的方法,设计各种可行的方案。如设计区分食盐水和酒精溶液的实验方案,可以利用密度、气味、沸点、导电性、挥发性等物理方法来区分,也可以根据可燃性及硝酸银等试剂对溶液的特殊反应现象来区分,还可以根据生物细胞对溶液的反应等去设计(思维模式:发散、对比、综合、求异思维等)。

(二)开发实验的深层次教学功能培养学生的创新思维

化学实验的教学功能,不能只停留在用化学实验创设教学情景、突破教学难点等浅层次上,不能只局限于化学认知的范围去考虑如何发挥化学实验的作用。实践表明,化学实验是促进学生深入思考化学问题、激发学生思维创新的最佳手段。

例如实验:向体积为10毫升,物质的量浓度为2摩尔每升的氯化铜溶液中投入10克铝片。

首先引发联想:(1)金属活动性顺序;(2)有关物质的颜色;(3)盐类水解(有的学生还会联想到更多的内容)。

进而作出理性思考:(1)铝比铜活泼,金属性更强,可以从氯化铜中置换出单质铜,所以铝片上会有红色物质积聚;(2)正二价的铜离子水解使溶液呈酸性,铝会跟氢离子发生反应生成氢气,铝片表面有无色气泡逸出;(3)由于水解平衡移动,溶液中会产生蓝色沉淀„„。有些学生认为还可能有更复杂的现象,也有的学生认为只置换出铜。

实验现象观察:(1)铝片表面立刻有紫红色铜沉淀,同时产生较多的气泡;(2)溶液绿色变淡,继而产生蓝色沉淀;(3)混合液温度升高,试管壁发烫,产生气泡速度明显加快,铝片上下翻滚;(4)混合液变黑,铝片周围有少量白色沉淀物产生;(5)一定时间后,试管底部有较多红色粉状铜沉积,溶液变成无色透明;(6)铝片上继续产生无色气泡„„。实验中观察到的现象既丰富又复杂,大大超越了学生实验前的预测结果,因而激发起学生的探索心理。

现象解释与思维创新:(1)产生气泡加快的主要原因?[反应放热,温度升高,铝铜原电池的形成;正三价铝离子浓度增大,溶液酸性增强,反应速度加快]。(2)混合溶液变黑的原因?[生成的氢氧化铜分解成黑色的氧化铜]。(3)最后溶液变成无色透明的原因?[正二价铜离子浓度减小,促使溶液溶解平衡朝正方向移动,导致氢氧化铜和氧化铜溶解,溶液变成无色透明]。限于知识基础,学生无法解释实验过程中产生的白色沉淀。有部分学生认为白色沉淀是氢氧化

铝,也有学生认为不可能,且都提出了一些理由。这时,教师要积极引导学生深入思考,大胆推测,鼓励开展思维创新,最终由学生得出在温度较高时,铜和氯化铜可发生反应生成白色的氯化亚铜沉淀。

通过对该实验的探索,提高了学生综合应用盐类水解、原电池、化学平衡等化学原理的能力,大大开阔了学生的思维境界,培养了学生思维的创新性。因此,在化学实验教学中应加强实验的深层次教学功能开发,提高学生学习的积极性和主动性,使学生的智力和思维的深刻性、严密性、创造性、广阔性、独特性和敏捷性等得到行之有效的开拓和训练,从而提高学生的创新思维能力。

三、增加做实验的机会培养学生的创新技能

创新技能是反映创新者动作的和智力的活动方式。尽管科学创新活动是一种智力活动,但智力活动不仅仅局限于大脑的思维与想象,还必须有一定的创新技能作保证。

化学教学的创新教育模式中,关键的一环是必须尽可能地让学生在课堂上边学边做实验。目前我国学生对化学实验课的热情和兴趣迅速下降的状况令人担忧。由于缺少仪器、药品、现行教材实验内容陈旧、教师对实验重视不够等原因,使学生长期缺乏动手实践的锻炼而导致实践能力差[7]。因此在化学实验教学中,教师积极地创造条件多让学生动手做实验是培养学生创新技能的一个不可或缺的、行之有效的重要途径。

(一)拓宽实验空间

由于我国现行的中学化学教学中,实验所占的比例偏少,且大多数为演示实验。演示实验习惯上都是由教师在讲台上做给学生看的,由此导致学生动手机会明显减少,动手能力普遍不高。因而我们有必要想方设法将演示实验的空间由通常的讲台向学生座位乃至更大的范围扩展。具体地说可以通过改进一些、改组和改造等方法。其中,改进是将一些演示实验改为师生合作实验或共同实验。如对以往的操作均由教师“承包”的氧气抽取实验可改为教师和学生合作的实验;改组是创造条件将一些演示实验改为学生分组实验或边学边做实验。因此,不宜边讲边做实验,可将其改为课外实验。

(二)增加实验时间

增加实验时间,主要是将实验时间由通常的课内向课外延伸。延伸的办法主要包括课外兴趣小组活动和开放实验室等,由于课外活动具有时间比较充裕,形式上灵活多样,并可照顾到学生的兴趣爱好等特点,因而也便于有针对性的通过实验操作,加强动手能力的培养。

如围绕化学课堂教学,联系生产、生活实际,可成立兴趣实验小组,小制作研究小组等。让学生深入研究他们周围的物质,不间断地牢固地发展他们动手操作和实验创新技能。

开放实验室,就是在规定的时间内将有关实验仪器和药品摆放在实验室,供学生有选择地进行操作、研究。开放的内容一般包括:一些学生未能参与的课堂演示实验;一些课内学生没有做好或做后有不

同见解及有疑虑的学生分组实验或边讲边实验;教材中安排的一些小制作、小实验、小研究;一些配合课堂教学的系列实验或边讲边实验;教材中安排的一些小制作、小实验、小研究;一些配合课堂教学的系列实验或补充实验等。开放实验室可以让不同层次不同需要的学生各得其所,便于学生在宽松、自由的氛围中积极、主动地动手和动脑,从而实践能力不断地得到提高,创新技能不断地得到发展。

由上可见,化学实验教学是培养创新能力非常有效的途径之一。因此,我们在尽快实施和推进素质教育的过程中,应特别重视发挥化学实验教学的重大作用,培养学生的创新能力,造就新一代建设人才。

参考文献

[1].姜兆儒,刘建亭。浅谈杨振宁先生关于我国教育问题的几点主张[J].石油教育。

[2].温寒江,连瑞庆著。构建中小学创新教育体系[M].北京:北京科学技术出版社。[3].徐漓,王传娥。加强中学化学实验研究提高学员的创新能力 [J].甘肃教育学院学报(自然科学版)。

[4].陈仁胜。谈创新思维能力的培养[J].湖北三峡学报。

篇7:谈高校体育学生创新能力的培养

谈高校体育学生创新能力的培养

采用文蔽资料法和访问调查法,对高师体育教育专业学生创新能力特征及培养途径探讨.高师院校体育教育专业学生创新能力的培养,应采取新观念、改革课程结构、更新教学内容与方法、优化教师队伍、完善考试制度等途径进行培养.

作 者:张安君 作者单位:徐州,中国矿业大学,221008刊 名:中国成人教育 PKU英文刊名:CHINA ADULT EDUCATION年,卷(期):“”(21)分类号:G80关键词:高校 体育专业 创新能力 培养

篇8:高校化学实验课程中学生创新能力培养论文

关键词:实验教学,教学内容,创新能力

实验教学是教学工作的重要组成部分, 也是整个教学过程中理论联系实际, 培养学生动手能力、观察、解决问题能力以及创新能力的重要环节。必须建立一套有利于培养学生创新能力等综合能力的实验教学考核模式[1]。高等院校在实验教学中长期以来存在着一些与创新教育是相背离的做法, 束缚了实验教学自身的发展, 限制了实验教学作用的发挥。因此, 非常有必要用现代教育理论对实验教学与创新能力进行研究与探索, 以更好地培养学生的创新精神与实践能力。

1 更新观念, 充分认识实验教学的重要性

科学实验是一切科学理论的源泉, 是科学创新之源, 是现代科学技术赖以发展的重要实践环节, 而高等学校中的实验教学则是以教学形式培养科学技术后备力量的重要途径。许多发达国家高校十分重视实验教学, 比如美国, 大多数由教授负责实验教学, 他们不断将科研中的方法转化到实验教学中, 将科研成果转化为新实验, 既有广度, 又有深度, 并使实验内容接近现代科研水平。然而我国高校一直以来存在着重理论、轻实验、教师不愿从事实验工作、学生不愿做实验的普遍现象。而实验具有直观、有趣、实践性强等特点, 这更有利于学生对相关知识和技能的记忆和掌握, 并且容易激发学生的学习兴趣和积极性, 实验是培养学生良好的科学习惯的重要途径, 在实验中可以实现对学生创新思维能力的培养。归纳起来, 实验在教学中的作用有:丰富感性认识, 提高学生兴趣;突破重点难点, 理解要领;启迪学生思维, 增强探索精神;培养观察能力, 掌握实验技能;养成良好习惯, 学会科学方法。实验课是培养学生理论联系实际能力的重要一环, 是理论课的深化和升华。不仅如此, 通过实验课的训练, 还使学生掌握有关的各种技术、方法, 这对学生将来的生活、工作、科研等各个方面都是十分有用的。

2 转变传统教育观念, 树立为学而教的新观念

传统实验教学是以教师为中心的, 着重强调教师的“教”, 全部的教学设计都要围绕“教”而展开, 学生的“学”限定在教师的“教”之内。学生虽然也参与了实验教学活动, 但实质上是处于被动接受的状态, 学生的主动性、积极性受到一定限制, 不利于创造能力的培养。实验教学与学生的学习及创新能力的培养是一种什么样的关系呢?所谓实验教学, 就是在教师的指导下, 学生通过实验的方法进行学习的一种教学形式.从实验教学和实验方法的概念就可以看出, 实验教学是一种非常有利于促进学生学习及培养创造力的教学形式:实验教学中需要学生自己主动去探索、去发现, 自己去建构知识的意义;实验教学中学生要主动搜集并分析有关的信息及资料, 对所学的问题提出各种假设并努力加以验证;实验教学中学生要把当前学习内容与已有的知识相联系, 并对这种联系加以认真的思考;实验教学中学生需要充分地与教师和学习伙伴进行交流、讨论, 主动接受教师的指导及伙伴的协作学习。因此, 在教学实践中应当明确地提出“通过实验教学进行创新学习”。所有的实验教学活动都应当围绕着提高学生创新能力培养展开, 而不是围绕教师的教学展开。

3 调整实验教学目标, 优化实验教学内容

3.1 课程体系。

打破化学实验分科设课的框架, 以实验操作为主线优化整合原普化实验、分析实验、有机实验等内容, 并遵循认知规律, 统筹安排教学内容。

3.2 教学内容。

将内容相近、性质相同的实验进行整合, 以减少重复的内容, 形成基础性实验、提高性实验和综合性设计性实验等不同层次循序渐进的进行教学。

3.3 教学方法。

组合了微型实验, CAI多媒体演示和电子课件, 开放实验室和计算机模拟实验等教学方法。设立课外“选修实践项目”使实验室开放内容更丰富。实验室开放的关键是要有足够的研究与实践项目, 吸引学生自主到实验室参加研究与实践活动, 从而促进其实践能力和创新能力的提高。学校要求各实验室和实践基地均实行开放管理, 开放的内容不是教学计划内实验内容的重复, 而是根据自身特点, 或将教师的科研项目分解为具体的实验课题, 或各实验室自行拟定一批综合性、设计性的实验项目。

3.4

要重视启发学生研究实验本身的思想性内容, 重视教给学生掌握实验所揭示的创造性思维过程, 克服重结论轻结论产生过程的倾向。

3.5

要加强实验的科学方法论教学, 这既应成为教学内容, 也应当溶于具体的实验教学过程之中。

3.6

要加强学科前沿知识的介绍, 经常地在教学中创设问题情境, 激发学生探究创造的兴趣。

3.7

要增强实验教学的教育性, 既重视学生智力因素的发展, 又重视培养其兴趣、爱好、态度、情感、意志等非智力因素, 使智力因素与非智力因素有机统一, 交互作用, 内化为学生的基本品质。

3.8

要调整实验教学的内容, 拓宽专业口径, 形成自己的体系[2]。应综合考虑知识的难点和重点, 对原有的实验内容进行筛选与整合, 减少验证性实验, 增加综合性和设计性实验。应设立各学科的专业综合实验。在思路上将实验分成两个层次:首先是基础性实验, 目的在于加深对基本概念与基本原理的理解, 然后是综合性实验, 内容覆盖多门课程, 对学生进行系统的实验理论、方法、技能的培养。

4 改进并丰富实验教学方法与手段, 充分发挥学生主观能动性

实验教学对学生学习和掌握科学的思想方法、研究问题的方法、理论联系实际的方法都起着开阔思想、激励探索、富有创新精神, 提高素质的重要作用。好的方法可以起到事半功倍的效果, 使学生由已有的知识和技能向新生的知识和技能迁移和过渡架起桥梁作用, 使学生由理想化的条件去分析解决错综多变的实际问题起到牵引作用, 同时使教学过程成为既出成果又出人才的纽带作用。教学过程是一个互动过程, 传统实验课以教师为中心, 教师具体演示讲解实验步骤, 然后学生按此步骤重复一遍, 实验模式单一, 学生总是跟着教师的指导或按实验指导书走, 机械地照搬实验指导书或实验指南, 处于非常被动的地位, 一堂课下来学生收效甚微。这种教学模式不再适应教育形势需要, 实验教学应当以学生为主体, 教师为指导, 根据不同的实验课程, 不同实验阶段, 采用不同的实验教学方法, 要因“材”施教, 因“时”制宜[3]。实验课往往总是先做基础实验, 这时的学生刚接触该课程的实验, 往往会感到无从下手, 实验中遇到故障往往不知如何排除。在此实验阶段应由教师耐心细致地向学生传授实验故障分析与排除的基本方法和技能, 培养学生严谨、规范的实验作风, 为后续实验奠定基础。在设计性实验阶段, 教师以启发、引导为主, 鼓励学生相互讨论, 对实验中出现的问题, 作指导性提示, 引导学生独立思考解决问题, 使得学生必须发挥自己的主动性和创造性, 把理论付诸于实践, 同时又巩固了理论知识。在综合应用及创新实验阶段, 大胆放手让学生自己摸索, 培养学生敢试敢闯的精神, 学生自行选题、自行设计、自行实验和自行分析解决出现的问题, 自行整理报告, 教师只作技术上的咨询和结果上的考核验收, 使学生的聪明才智得到充分发挥, 培养综合运用知识的能力、创造能力以及撰写论文的能力。大力加强实验室建设, 在实验教学过程中采用多种现代教学手段, 包括多媒体技术、虚拟实验技术、网络技术等, 不仅可以增强实验教学的效果, 激发学生参与实验热情, 提高学习主动性, 还可以缓解大型实验设备的相对不足, 节省实验资源, 减少对实验设备的维护量, 同时学生可以根据需要自己设计虚拟实验, 进行多种实验尝试, 既生动、形象、直观, 易被学生接受和理解, 又丰富实践教学的内容、方式和途径, 激发学生对实验课的兴趣, 提高实验教学的效果[4]。在实验安排上采取统一安排与实验室开放相结合的方法, 增加学生实践机会, 发挥兴趣, 也提高实验室利用率。

结束语

教学改革是一个长期艰巨而复杂的工程, 高校实验教学作为学校教学工作的重要组成部分, 与理论教学具有同等重要的作用, 整个实验教学工作一定会成为教育革命的一个重要组成部分而不断深化, 并且实验室具有得天独厚的条件, 是孕育人才的摇篮。坚持实验教学改革研究与实践是教育工作者的责任和义务, 我们期望通过不懈的探索研究与实践, 找出更合理、科学、行之有效的实验教学方法, 培养出更多的适合社会需要的人才。

参考文献

[1]尹立苹, 刘雁红, 韩聪.高校实验教学考核模式的研究与探索[J].实验科学与技术, 2009 (5) :73-75.

[2]荣昶, 赵向阳, 蔡惠.实验教学与创新能力培养探析[J].实验室研究与探索, 2004 (1) :12-16.

[3]唐永红, 龚安.新形势下高校实验教学改革探索[J].实验教学探究, 2006 (6) :5-7.

篇9:高校化学实验课程中学生创新能力培养论文

关键词:实验课程 教学改革 创新精神 创新能力 科研素养

中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)05(c)-0230-01

随着科学技术的进步,社会对人才需求更加多样化,具有鲜明个性、非凡创造力和卓越开拓精神的人才的培养需要创新教育。所谓创新教育,就是一种以培养学生的创新精神、创新人格以及创新能力为宗旨的教育理念,是高层次的素质教育,体现知识创新时代脉搏的一种教育模式,是促进我国高等教育可持续发展的不竭动力。高校是培养和造就创新人才的摇篮,培养大学生的创新实践能力已成为当前我国高等教育教学改革的核心目标之一。

实验教学是理论联系实际的重要环节。与课程体系、学科结构和教学改革等有着非常密切的关系。对培养大学生的工程意识和创新思维,以及动手能力和分析、解决问题能力具有十分重要的意义。应用物理专业实验在培养应用物理学专业学生的综合素质和解决实际问题的综合能力方面发挥着十分重要的作用。

因此,研究并形成适合应用物理学专业学科发展需求的、与理论课程体系相配套的应用物理专业实验课程体系势在必行。

1 国内外现状分析

实验教学在发达国家高校中处于比较重要的位置。其教学效果高度依赖于教师和学生较强的自觉性和自主性,以教师为主导,学生为主体。单独依赖教师,势必造成学生学习动机水平的下降,如果纯粹依赖学生的自主,而教师在偷懒或“功能缺位”,也会造成学生盲目摸索,浪费宝贵时间,难以达到效果。另外,国外高校实验教学改革成败高度依赖于学校建立比较完善的教学评价机制[1]。通过这种评价机制来调动老师和学生的主动性与积极性,并为教师和学生的辛勤付出提供源源不断的动力。

国内的各大高校也纷纷提高了对实验教学的重视,并积极开展实验课程的教学改革,目的均在于提高学生的综合素质,适应现代化建设对综合型,高素质人才的需求。

2 在实验教学中提高学生创新能力

2.1 改革实验教学方法提高学生的创新能力

教师是实验教学的主导。我国的实验教学,大多仍然停留在老师讲述并演示,同学进行重复的实验教学阶段,这种方法不利于发挥学生的主动性和创造性,不利于开发学生的创新意识。

因此,可以在充分借鉴国外相关专业实验教学经验的基础上,将实验教学改革与创新分为三个阶段进行。

第一,是实验前预习,充分利用网络资源将预习注意事项及相关资料放在学生QQ群,方便学生提前学习实验内容。

第二,是实验过程中,鼓励学生多提问,用提问方式代替传统的讲授演示方式,提问可以首先提问关于实验相应的理论知识部分。然后关于学生预习情况的考察,最后提出一些能够启发学生创新思维的问题,使学生通过分组讨论形成一定的结论后再对教师进行提问,师生双方在问与答之间完成知识的传递。

第三,是实验后的报告完成。以往的实验报告,每名同学仅对自己的实验结果进行分析,各个同学的实验内容相同,实验报告相似,该项目拟采用分组负责制,每个小组成员分别选定多影响因素实验中的一种因素进行实验,实验的结果需要整个小组的同学互相配合,实验结果共享,共同分析,这不仅有利于培养学生的团队精神,更有助于培养学生科学研究的思维。

2.2 改革实验评价方式启发学生的创新思维

以往的实验评价方式单一,仅仅根据实验报告给出学生的实验成绩。而且由于实验内容相同,学生之间的差异性不大,另外,实验报告为课后完成,难免学生之间存在互相参考的现象,致使实验报告雷同,评价结果难于反应学生的实验效果。

为了改变这一现状可以将学生实验结果的评价分为三部分:实验动手能力占40%,实验报告占40%,学生创新能力占20%。

其中:实验动手能力,是考察学生在实验课堂表现,是否能够熟练掌握各项仪器的操作规范,是否能够快速有效完成实验环节。实验报告,是考察学生的实验结果是否准确,实验态度是否认真,实验误差分析是否合理等。学生创新能力的评价,则是在完成教师给定的实验内容基础上,是否能够开创性提出自己的实验设想和实验方案,是否能够对目前的实验方法和实验手段进行改善等这将极大地启发学生的创新思维。

2.3 实验教学中开放实验平台建设

在国外高校中,实验室多为全天式开放的,学生可以根据自己的兴趣和时间自由安排实验课程的进行和实验课题的完成,国内的很多高校已经开始实施开放性实验平台建设,但多数并不能做到全天开放,因为这受到设备数量,设备使用频率,设备维护人员配备情况,基本耗材费用等等因素的制约。

但开放实验平台对于启发学生创新思维的影响已经被越来越多的高校所重视,学生的创新思维可以在自由自主实验的过程中被拓展。因此,也可以视学生的意愿和能力对部分学生通过系统培训后,进行针对个人开放实验室。

3 实验教学改革对师生的影响

对教师而言,实验教学改革要求教师首先提高自身的科研能力和水平,不再因循守旧,不再照本宣科,要创新地设立实验题目,并积极引发学生思考。充分发挥教师的引导作用。

另外由于评价方式的改善,学生在完成实验过程中需要积极动脑,认真思考,可能要花费较多的时间和精力去完成实验报告。

开放式实验平台,可能增加教师的工作量,可能加速设备的老化和增加维修频率,这也对设备维护负责教师提出更高的要求。

总之实验教学改革将对师生均提出更高的要求,也同时促进了在实验过程中学生创新能力的培养。

参考文献

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