国防教育理念在化学教学中的应用研究

摘

要：在国防教育理念的引领下，培养学生创新能力成为当今教育的核心目标。文章研究了国防教育理念下化学实验设计对学生创新能力的影响，通过文献综述和实证研究，发现化学实验设计不仅能够激发学生对科学的兴趣，还能锻炼学生的创新思维和问题解决能力；分析了国防教育理念与学生创新能力的关系，总结了化学实验设计的原则、要素，并提出了相应的教学策略。文章为推动学生创新能力的培养提供了理论依据，强调了国防教育理念在教学实践中的重要性。关键词：国防教育；化学实验；创新能力在信息时代，一个国家的繁荣和稳定直接取决于国家的国防能力。如今，国防教育作为培养具备国防意识和国防素养人才的关键手段，逐渐成为教育体系不可或缺的组成部分。如何将国防教育理念融入化学的教学中，成为当前教育工作者需要研究的问题。传统的知识传授已经无法满足当代社会对学生综合素质的需求，尤其是对创新能力的迫切需求。本研究通过将国防教育理念与化学实验设计相结合，探讨在国防教育理念的引导下，如何通过化学实验设计培养学生的创新能力。国防教育强调培养学生的国家责任感、使命感，追求学生具备卓越的领导力和创新能力，以更好地为国家的安全和繁荣贡献力量。在这一背景下，本研究将专注化学实验设计，探究如何有效利用实验设计培养学生的创新能力。化学学科引入国防教育理念，有助于教师更全面、系统地理解学生创新能力的内涵，并为设计合适的化学实验提供指导。一、国防教育理念在化学教学中的应用意义国防教育旨在培养学生的国家责任感、使命感和国防素养，引导学生树立崇高的国家情感，形成积极的人生态度和正确的价值观。在化学教学中融入国防教育理念的实验设计原则，可以培养学生的社会责任感，注重实验的国防实际应用价值。在化学课程中引入具有国防教育特色的案例，能激发学生对国家安全问题的关注，培养学生的创新意识；可以强化国防教育实践与理论的结合，在化学教学中将实验与理论知识有机结合，能使学生更好地学会承担起国家安全、社会责任使命等实际问题。这些教学策略为国防教育理念下提升学生创新能力提供了有力的指导和支持。二、国防教育理念在化学教学中的应用原则（一）通过化学实验设计激发学生国防理念兴趣化学实验设计在激发学生国防理念兴趣方面具有重要作用。一些趣味性的实验设计能够吸引学生的国防学习兴趣，让学生主动参与，团结协作，培养了学生浓厚的科学兴趣、国家责任感和使命感。同时教师采用启发式的学习方法，让学生在实验中通过发现、思考、动手、观察、解决问题，从而激发了创新思维，也达到了培养学生创新能力的目的。（二）积极参考国内外实践案例积极参考国内外研究，了解不同教育体系下化学实验设计对学生创新能力的影响，尤其要关注国防教育与化学结合的实践研究。在国内，文章分析了相关研究，为本研究提供了参考。国外创新教育实践案例的研究，则为我国教学实践提供了借鉴，加强了本研究对创新能力培养的理解。（三）实验设计要融入国防教育化学实验设计的原则要明确实验目的和强调实验过程。在国防教育理念的指导下，实验设计应明确提升学生创新能力的目标，要加强国防理念教育，使实验更有针对性。强调实验过程的合作性，则符合国防教育理念对领导力培养的要求。（四）分析化学实验案例，提炼国防教育元素教师要分析成功的化学实验设计案例，并从中提炼可供国防教育的教学策略和方法。引入问题导向的实验设计、强调实际应用性和创设开放性的实验环境，成为培养学生的国防思维下的求知欲望、实际应用能力、自主学习与创新思维的有效途径。这些发现为化学实验设计在高中化学教育中发挥创新能力培养作用提供了深刻理解，为进一步研究奠定了基础。（五）明确设计实验的目的，培养国防理念下的创新思维在化学实验设计中，关联课程目标至关重要。这包括将实验设计与课程目标紧密结合，确保学生通过实验达到对理论知识的深刻理解和实现对国防理念下创新思维的培养。在国防教育理念下，为了让国家强大，必须要源源不断地创新。在国防教育理念下，为了更有针对性地培养学生的创新能力，教师必须设立明确的创新能力目标。这涵盖了在实验中培养学生的问题解决能力、实践动手能力等方面。通过这种方式，实验设计成为一个全面促进学生发展的工具，既强调理论知识的应用，又注重创新能力的培养。（六）注重实验过程的合作性，培养学生国防理念下的团队协作实验设计中的小组合作是关键的教学策略。鼓励学生以小组的形式进行设计，能够促进学生的合作与交流，培养学生的国防理念下的团队协作精神。此外，教师引导学生撰写实验报告、分享实验心得，也是重要的环节。在实验结束后，学生分享经验，不仅有助于彼此学习，还提高了他们的表达和沟通能力。这种合作与分享的模式不仅提升了学生的能力，还培养了学生的国防理念下的团队协作和交流技能，为学生的全面发展提供了机会。（七）强调实验教学方法，积极关联国防教育在化学实验设计中，引入问题导向的实验设计也是教学策略的一种。通过设计实验时引入具有国防教育关联的挑战性的问题，能够激发学生的社会责任感，求知欲望，进一步提高学生的问题解决能力。同时，鼓励自主探究是培养学生国防理念下创新思维的有效途径。教师创设开放性的实验环境，使学生自主探究，培养了学生的自主学习和创新思维。实验报告的重要性也不可忽视，实验报告的书写，要求学生在报告中系统总结实验结果，并对自己的设计进行反思，反思实验与国防教育关联的内容，促使其形成良好的实验思維。这些原则和方法在国防教育理念下更为突出，为培养学生国防理念下全面创新能力提供了有力支持。三、国防教育理念下化学实验案例分析（一）实验目的教材中利用ＦｅＳＯ４溶液和ＮａＯＨ溶液制备Ｆｅ（ＯＨ）２的实验操作简单，但是由于Ｆｅ（ＯＨ）２很容易氧化，因此白色沉淀存在的时间较短，会迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。为了解决这一问题，教师需要让学生分组设计方案、动手实验、观察现象、解决问题。（二）方案分析在设计实验方案时，应注意解决实验中存在氧气的问题，让Ｆｅ２＋与ＯＨ－在无氧环境下进行，配制溶液时，注意对水进行除氧处理。（三）改进方案（１）用煮沸后的蒸馏水配制ＮａＯＨ溶液、稀硫酸；（２）用铁粉与稀硫酸制备ＦｅＳＯ４溶液，同时利用产生的Ｈ２将装置中的空气排出；（３）再利用压强差将制备好的ＦｅＳＯ４溶液压入ＮａＯＨ溶液中。装置图如图１所示。（四）培养效果通过设计制备Ｆｅ（ＯＨ）２的改进实验，学生学会发现问题、思考问题、分析问题、解决问题，有助于提升学生的学习自信。在小组长组织组员设计实验方案到完成探究实验的过程中，体现了学生合作学习、创新学习的过程；培养了学生的组织、领导能力，有益于增进学生国防理念，对解决实际问题也具有一定的指导作用。这不仅有助于学生建立实验创新领域的浓厚兴趣，还为学生未来在相关国防领域的学术研究和实践奠定了基础。这种实践经验，将使学生在学科知识的应用和实际问题的解决方面获得更为全面的能力，为培养具备综合素养的国防人才奠定了基础。四、国防教育理念下化学实验教学策略与方法的总结与反思（一）引入问题导向的实验设计实验设计的关键在于明确具有挑战性的问题，以激发学生对问题的浓厚兴趣，增强国防理念。引入这些问题，旨在激发学生主动思考和解决问题的能力，培养其独立解决问题的技能；强调自主思考的同时，鼓励学生探索不同的解决方法，旨在培养学生全面解决问题的能力。这种实践经验既使学生面对了挑战，又激发了他们的求知欲望，增强了国防理念。（二）鼓励自主学习和优化创新思维为促进培养学生的国防理念下自主学习和优化创新思维，教师创设了开放性的实验环境。这个环境鼓励学生自主探究，培养了他们的自主学习能力。同时鼓励学生积极动手实践，以培养学生将所学知识应用于实际的能力。这样的实验环境激发了学生的好奇心，让他们更主动地参与了实践，不仅拓展了他们的知识领域，还培养了他们国防理念。这样的教学方法，不仅激发了学生的创新思维，还为学生未来的学术和职业发展打下了坚实的基础。（三）注重实验报告的重要性实验结束后，特别强调实验报告的书写。通过要求学生对实验结果进行系统总结，促使他们形成良好的实验思维。在这个过程中，教师鼓励学生进行自我反思，并要求他们深入分析和反思实验设计的优点与缺点，同时分析与国防教育关联的知识点。学生通过不断优化实验方案，争取使实验设计的效果达到最优。这不仅加强了学生对实验的深度思考，还促使他们对实验创新的全面理解。强调实验报告的重要性，有助于提升学生的归纳总结能力，更为重要的是锻炼了学生对实验设计和结果的全面思考能力，为提升其国防科研和解决实际问题的能力奠定了坚实的基础。通过以上的案例分析和教学策略、方法的详细说明，本研究深入探讨了国防教育理念下的化学实验设计是如何切实培养学生的创新能力的。五、结语本研究深入探讨了国防教育理念下，化学实验设计对学生创新能力培养的关联机制。通过对化学实验设计在国防教育理念引导下积极影响的详尽阐述，本研究强调了实验设计激发学生兴趣、锻炼学生创新思维和解决问题的能力的重要作用。通过引入问题导向的实验设计和实际应用性的强化，提出了创新