加強實驗教學 培養創新能力

21世紀是創新知識的世紀，教育特別是中學教育是培養創新人才，建立創新思維的關鍵.江澤民同志指出:“創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力.”化學是一門以實驗為基礎的自然科學，以實驗為基礎是化學的重要特征.我國著名化學家戴安邦教授說:“在化學教育中強調化學實驗，無論如何都不會過分;化學實驗室是學生學習化學最有效和收獲豐富的場所.”所以，高中化學教學要加強實驗教學，培養創新能力.

一、現行教材中化學實驗存在的問題

當前，我國高中化學實驗教學結構不利于培養學生的能力.在高中化學教材中，大部分實驗是演示實驗，約占實驗總數的80%以上，所以學生自我創新的機會太少.而演示實驗又以驗證性實驗為主，探索性實驗很少，這也限制了學生學習的主動性.而中學常見的實驗教學模式是教師將實驗方案、步驟和注意事項明確地呈現給學生，然后進行演示實驗，再把實驗現象、結果和對應的知識進行比較，最后進行概括.學生在觀察實驗時“嚴格”地要求自己所看到的實驗現象和結果與書上或老師所講的相吻合，否則就認為自己的觀察有誤.這樣下來，做實驗和觀察實驗只是對新知識的鞏固，以便更好地掌握所學知識，書寫實驗報告也只是將知識進行整理、歸納.而實驗的目的卻最終演變成了學生被動地接受、鞏固和檢驗知識.

二、創設實驗情景，激發創新思維

學源于思，動腦思考是發展創新能力的基礎，而教學情景的創設又是能力培養中必不可少的一環，在課堂教學中教師要善于啟發、引導學生獨立思考，激發學生的創新思維;思源于疑，疑問是思維的火花，有疑問才有思維，經過思維才能辯疑解難，有所進取與創新.這就要求教師要能熟練掌握提問技巧，一個好的問題可以刺激學生的好奇心，調動思維，提高教學質量.比如在氨氣的實驗教學中，學生掌握了噴泉實驗的本質是氨氣極易溶于水，造成瓶內外氣壓差，進而可以引發學生聯想出能夠做噴泉實驗的氣體，諸如HCl、HBr、HI、SO₂等極易溶于水的氣體.然后再進一步啟發學生聯想，如果改變溶劑類型或采用混合氣體能否做噴泉實驗?學生經過適當的啟發很快就會聯想出:如果改用氫氧化鈉做吸收劑，那么CO₂、H₂S等也可以做噴泉實驗，如果用NO₂和O₂體積比按4∶1的比例混合，則同樣能做出噴泉實驗.最后在教師的引導下得出結論:只要瓶內氣體和瓶外液體接觸能使瓶內外產生較大的壓強差即可產生噴泉.根據學生實際情況可以繼續提問:什么情況下可以使液體充滿整個燒瓶?本來顯得沉悶的課堂開始活躍起來，學生開始根據自己的知識充分發揮想象，尋找答案，這樣既滿足了學生對未知事物和現象的新奇感，又讓學生主動思考并創造性地接受知識.

三、開展實驗設計，培養創新意識

素質教育的核心是培養學生的創新能力.實踐是創造的搖籃，實驗設計是一個動手動腦并培養各方面能力的過程.通過學生自己思考設計實驗，既可以培養學生動手動腦解決問題的能力，又可以培養學生的發散思維能力和創新設計的能力.

例如，在講苯酚性質知識時，根據其官能團推斷苯酚具有酸性.有的學生提出以下問題:苯酚在常溫下又是固態，能否與金屬鈉反應呢?于是我要求學生自己動手設計實驗.終于有位學生想到將苯酚溶解到苯中形成溶液，再將鈉放入溶液中.最后請這位學生上臺演示，看到預想到的現象，學生都分享了創造的快樂.這樣既調動了學生的學習積極性，又培養和鍛煉了學生的創新能力.

在教學中要加強實驗設計能力的培養，就要放開手腳，讓學生獨立設計實驗.對于難度大、探索性較強的實驗，教師可以進行必要的指導或與學生共同設計.對于學生設計的實驗方案，如果有新思想、新方法、新舉措，應認真審查，只要沒有意外情況(不安全因素等)都可以讓學生進行實驗，鼓勵學生樹立自信心，勇于探索、勇于實踐.通過學生自己動腦設計、動手操作、分析總結實驗結論，一方面培養了學生的自學能力、觀察能力、思維能力，另一方面也開發了學生的智力，培養了學生的創新精神.

四、指導學生改進實驗，培養創新能力

在化學實驗中可以通過改變實驗目的，比較實驗方案的優劣，對實驗儀器的選擇，限定使用非常規儀器，實驗步驟的改變，定性實驗改為定量實驗等措施，使學生在解決一系列非常規問題中逐步培養學生的創新能力.

如在進行溴苯的制備時，將實驗目的改為驗證苯與溴反應類型是取代反應還是加成反應.學生討論:1.實驗的重點有什么改變?2.根據取代反應和加成反應概念，實驗中應檢驗什么就可以驗證?3.教材中實驗檢驗溴化氫氣體的方法是否嚴密?為什么?如何改進?通過引導學生解決一個個的問題，使學生掌握解決問題的方法.

總之，教師如何真正運用好實驗這個教學手段，直接關系到教育效果的好壞和學習效率的高低.利用現有條件，想方設法地去進行各式各樣的、豐富多彩的教學活動，培養學生觀察、記錄、思考、動手、設計的能力，既要關注學生實驗規范的養成，更要鼓勵學生求異和創新，才能收到較好的效果.

(責任編輯 廖銀燕)