化学实验教学中创新能力的培养

　　实验是化学的灵魂，是化学学习和教学的重要手段，是教师向学生展现知识最直观的媒介，是学生获取知识的最直接的途径。而化学新课标从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度建立了新的课程目标体系，倡导以科学探究为主的多样化的学习方式，重视学生的亲身经历与体验。这些新的课程理念在化学中的有效落实，都离不开化学实验但传统的实验教学基本上口述实验，让学生想象实验，缺乏对学生创新能力的培养，这与未来社会对综合型人才、复合型人才、创造型人才的需要基本脱轨。化学实验是进行科学探究的重要方式，它的功能是其他教学手段无法代替的。可以说化学实验教学是化学教学的一种很有效的教学途径。因此，在实验教学中，深化实验改革，培养学生创新能力已迫在眉睫。

　　一、自主实践，大胆尝试，从失败中培养创新思维

　　在学生思维训练中，教师应充分尊重学生的主体地位，解放学生的双手，让学生的个性得到张扬，积极引导学生的思维特征由模仿转向标新立异，独树一帜。

　　为激发学生学习化学的兴趣和满足学生的求知欲，我常将教材上的演示实验改为学生的自主探究活动。演示实验常常是老师动手操作，学生认真观察和记录，由于教师实验技能高，准备充分，实验现象明显，实验结论一般与书本一致。这种做法虽有可取之处，但也将学生的思维牵着鼻子走，容易束缚学生的思维空间，他们的思维得不到自由发挥和表现，学生处于一种被动学习状态。若将某些演示实验改为学生自主探究活动，由于学生的知识水平和动手能力有限，往往容易出现与书本上不一样的现象和结论，教师不应当惧怕这种失败。这种失败从思维培养角度看，失败反而比成功更有意义。学生会从失败中积极思考、分析失败的原因，大胆地提出各种猜想，甚至敢于质疑书上的结论。

　　二、改验证实验为探索性实验

　　验证性实验是用实验来论证已学过的化学知识的正确性。在验证性实验中，学生处于被动接受知识的状态。而探索性实验是先做实验，通过观察、记录、分析、讨论去粗取精，去伪存真，了解事物的本质及变化的根源，把感性的认识上升到理性。在这一过程中，由于学生的手、脑、眼等多种感观参与，能充分调动学生的积极性，激发兴趣，长期训练，不仅能培养学生的基本技能，更重要的是帮助学生树立创新意识，建立创新思路，创新观念，以利于培养具有创新能力的新型人才。

　　比如，在学习Cl2的性质时，首先设疑：Cl2能否溶于水?能否与水的反应?若能，生成物是什么?

　　由学生讨论出实验方案，再来验证。实验：1.在两面三刀瓶颜色相近的氯气中任取一瓶加少量水，振荡，与另一瓶氯气比较颜色，由此可得出什么结论?2.在氯气中分别加入①AgNO3溶液和稀HNO3②NaHCO3溶液③蓝色的石蕊试纸，分别看到什么现象?结论如何?3.将纯净干燥的Cl2通过干燥的和湿润的蓝色石蕊试纸又观察到什么现象?说明了什么?

　　最后一起讨论分析：1.加水的试剂瓶中气体颜色变浅，水溶液变为黄绿色。2.产生白色沉淀;产生气泡;先变红后褪色。3.干燥的试纸不变色，湿润的试纸先变红后褪色。

　　最后得出结论：氯气能溶于水，但溶解度不大，溶解于水中的Cl2一部分与水反应产生Cl-、H+、HClO。干燥的Cl2不具有漂白性，起漂白作用的是HClO。

　　变验证性实验为探索性实验，活跃了学生的思维，激发了学生主动积极探索的热情，增强了自信，激活了创新能力。

　　三、在学生自主设计实验中的创新思维培养

　　化学实验设计是指根据化学实验的目的，运用有关的化学知识和实验操作技能，对实验方案进行合理的设计，它要求设计者能够灵活运用所学的化学知识和实验操作技能，具有勇于创新的精神，因此能够培养学生的创新精神。传统的实验教学中，实验的设计主动权在于教师，学生只是被动地接受教师的实验方案，导致一些知识点在课堂教学中教师分析得头头是道，实验做得规范准确，现象明显，但学生做起题来仍然无从下手。

　　针对这种情况，实施创新教育后，在化学实验教学中，大胆地将设计实验方案的主动权交给学生。事实证明，这种主动权的转移不仅有利于培养学生的创新意识，其教学效果也是传统教学方法无法比拟的。例如：在二氧化碳与氢氧化钠反应的教学中，提出如下问题：试推测二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的产物。学生通过对比二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水的实验事实，很容易想到应该生成碳酸钠和水。学生在实验过程中发现，该反应没有明显现象。怎样设计该实验中二者发生反应了呢?有的学生向反应后的溶液中滴加稀盐酸，观察生成的气体能否使澄清的石灰水变浑浊;有的学生将一支充满二氧化碳的试管倒立在盛水的烧杯中，然后向烧杯中加入几块氢氧化钠固体，搅拌(保持试管口不离开水面)，观察试管内液面的上升;有的学生则把二氧化碳收集在一只气球中，然后将气球套在盛有氢氧化钠溶液的试管口上，观察气球的大小变化等等。这些实验的设计，充分体现了学生灵活、创造性地运用所学知识和技能的能力，培养了他们解决化学实验问题的能力和创新意识。使他们体会到了成功的喜悦，并且掌握了二氧化碳与氢氧化钠反应的实验技巧。

　　四、中学化学实验教学应注意的问题

　　1.强调学生的主体性

　　学生是探究实验教学的主体，要想有效地实施探究化学实验教学，就必须增强学生的主体意识，充分发挥他们的主观能动性。为此，教师首先要注意激发和培养学生的探究兴趣，这是充分发挥学生主观能动性的重要前提和基础;其次，要通过问题启发，讨论启发等方式，引导学生积极思维、大胆想象，使学生始终处于积极的探索之中。

　　2.强调教师的指导作用

　　在化学实验教学过程中，要充分发挥教师的指导作用。正确的指导能使学生集中注意，深入思考，发展思维能力，迅速掌握实验操作要领，并能逐渐养成进行化学实验研究所必须的科学态度和方法。在观察实验时，教师要使学生明确观察什么，再根据具体实验提出观察要求;在进行实验时，要指导学生正确完成操作，严格遵守化学操作规程，并做好实验记录，养成良好的化学实验习惯。

　　综上所述，通过加强化学实验教学，我们才能使学生的学习积极性和主动性得到提高，使学生的智力和思维的深刻性、严密性、创造性、广阔性和敏捷性等得到开拓和训练;使学生在知识应用、方法设计、思维创新等各方面的能力得以显著提高。

　　作者：李二伟