化學實驗教學中學生創新能力的培養

摘 要: 新課程的目標是培養學生的創新精神、實踐能力。化學實驗是培養學生創新能力的有效途徑。本文作者結合教學實踐，談談在化學實驗教學中教師應如何培養學生的創新能力。

關鍵詞: 中學化學教學 化學實驗 創新能力 實驗設計

“創新是一個民族的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力”。創新能力是指人根據一定的目的和任務，開展能動的思維活動，產生新的認識，創造新事物的能力。在中學化學教學中教師如何充分發揮化學實驗在培養學生創新精神、探究能力、創造能力方面的特殊功效?怎樣培養學生的創新能力呢?

一、改變觀念，轉變角色

要讓學生改變學習方式，教師首先要改變教學觀念。要堅持以人為本的原則，注重學生的自學能力與高效、開放的課堂，讓課堂內外成為學生熱情探索與合作學習的場所，激發學生的探究精神與創新意識，培養學生探究學習的習慣。教師可以讓學生獨立自主完成實驗，即要求學生自己先預習實驗，明確實驗目的，讀懂實驗原理，擬定實驗步驟，選擇實驗儀器和藥品，然后組裝實驗儀器，控制實驗條件，規范實驗操作，觀察實驗現象，記錄測量數據，處理實驗數據，得出實驗結論，分析實驗誤差，寫好實驗報告。教師指導學生獨立實驗，是培養學生創新思維能力、動手能力，鞏固化學知識，發揮學生主動性的最佳途徑。

二、轉變實驗教學的思路

化學是以實驗為基礎的學科，教師必須高度重視實驗，通過課堂演示實驗、學生分組實驗、多媒體演示實驗、VOD點播實驗及家庭小實驗等，讓學生從實驗中去觀察、動手和探索，在五彩繽紛的化學世界中去發現問題、解決問題并得到樂趣。化學實驗教學可以在課堂上進行，也可以在課堂外進行;可以使用實驗室所配備的器材，也可以自備自制教具，甚至可以使用日常生活中的物品。我利用研究性學習開設了“巧用廢舊塑料等制作化學實驗代用品”課題，先向學生介紹塑料的類型，如何鑒別各種不同類型的塑料，以及“白色污染”，并展示利用廢礦泉水瓶等制作的小槽代替小紙槽和藥匙、燒杯、導管、物質的結構模型等，再啟發學生自己收集其它的廢舊制品制作化學實驗代用品，并用自制的代用品做化學實驗;在教學中開設一些與學科教學有關的課題，組織學生參與研究，如“化學實驗中的污染問題”、“實驗改進”、“疑難實驗的研究”、“微型實驗的開發”、“利用現代教育技術手段提高實驗效果”等，通過與學生的共同研討，使學生在愉快學習中掌握科學文化知識。利用日常生活中學生熟悉的物品，更有利于使學生明白化學就在身邊，化學與生活聯系非常緊密，激發學生學習的興趣，提高學習的積極性和主動性，拓寬知識面，充分挖掘學生的潛能，啟發學生的創新能力，培養學生的創新意識和創新精神。

三、改驗證性實驗為探索性實驗，培養學生的創新品質

課堂教學仍是創新教育的主戰場、主陣地，成功的創新演示實驗，可使學生獲得有關知識，有效地開發學生的創新意識，培養創造能力。將教材中某些驗證性的實驗改為探索性的實驗，可將學生帶入科學探索的情境中，產生對化學實驗所用儀器、藥品和實驗方法等進行創造性篩選改進的靈感，從而不斷增強他們的創新意識。

如:在學習“Fe(OH)的制備和性質”時，我先演示新制的FeSO與NaOH溶液反應，結果學生未能觀察到白色絮狀沉淀，而看到的卻是灰綠色沉淀。為什么會出現這樣的現象呢?教師要引導學生探索:①為什么要用新制的FeSO溶液?②為何將滴管插入試管里溶液的底部，慢慢擠出NaOH溶液?③久置的NaOH溶液中溶解了什么物質?④要得到白色的Fe(OH)沉淀，反應試劑應該作怎樣的處理?⑤采取什么方法能使生成的Fe(OH)氧化速率減慢?經過一系列的思考、討論、比較，學生認為可以在新制FeSO液面上滴加幾滴苯作為保護層，并將滴管伸入試管底部，滴加煮沸過的NaOH溶液。終于得到了白色Fe(OH)沉淀，并保持了較長的時間。我繼續引導:還可以將實驗裝置做什么改變?要選擇什么樣的試劑與儀器?原理是什么?學生分組討論，設計多種方案，其中有一組學生利用的是電解原理，我設問:如何選擇陰極和陽極的材料和電解質溶液呢?為了防止Fe(OH)被氧化，可以在電解液的上層加入什么物質?變“驗證性”實驗為“探索性”實驗，不僅體現了“教為主導，學生為主體”的關系，而且在教師指導下進行探索，學生培養了自信心，激發了探索的興趣，同時培養了創新精神和創造能力。

四、引導學生設計實驗，提高學生的創新能力

化學實驗方案的設計貫穿于實驗教學的全過程。在學習“同周期、同主族元素性質的遞變”這一知識點時，教師可以要求學生:①設計實驗判斷鈉、鎂、鋁的金屬性強弱?②設計實驗及查閱資料判斷硅、磷、硫、氯的非金屬性強弱?③通過以上事實你可以得到什么推論?學生閱讀教材，遵照化學實驗方案設計的基本要求，提出各種實驗方案，并通過合作探究得出結論。這樣不但可以有效地培養和鍛煉學生的實驗能力，而且可以使學生的能力在實驗過程中得以發展和提高。

總之，充分重視實驗的創新教學，給學生留出思維的空間，增加學生獨立設計、獨立操作實驗的機會，是培養學生創新精神，進行創新實踐，培養學生的創新能力的有效途徑。