淺談化學(xué)實驗中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

【摘 要】化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，實驗覆蓋面之大與生活實際涉及之多是化學(xué)學(xué)科的一大特點(diǎn)，實驗以其直觀、形象、逼真、趣味化等特點(diǎn)，對學(xué)生具有極大的吸引力。在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，怎樣通過實驗教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣是當(dāng)前每個化學(xué)老師都在思考的問題。

【關(guān)鍵詞】實驗教學(xué)；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)

近年來，隨著新課程改革的不斷深入，中考里面的化學(xué)實驗試題在不斷出“新”，主要表現(xiàn)在三個方面：一是注重創(chuàng)新能力的考查，命題的方向由知識立意向能力立意轉(zhuǎn)變；二是注重情景性，將實驗知識的考查溶于化學(xué)實驗活動中，體驗化學(xué)的生活性；三是注重實驗的綜合性，重視學(xué)生化學(xué)知識的綜合運(yùn)用。因此，化學(xué)實驗平時教學(xué)中加強(qiáng)對創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是學(xué)生取得中考勝利的重要保證。而且初中年齡段的學(xué)生活潑好動、精力充沛、對未知事物的求知欲和好奇心非常強(qiáng)，具有較強(qiáng)的創(chuàng)新潛能，如何通過化學(xué)實驗教學(xué)這塊資源來有效開展創(chuàng)新教育，是我們?nèi)w初中化學(xué)教師值得探索的課題。

一、巧妙運(yùn)用化學(xué)史，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識

在教學(xué)過程中很多人都會提到這樣一句話——“溫故而知新”，但由于受到諸多因素的影響，許多有關(guān)化學(xué)史實的教學(xué)往往被不少老師所忽視。然而，化學(xué)史就是一部不斷探索創(chuàng)新的科學(xué)史，是培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神很好的素材。通過對化學(xué)史實中某些實驗情境的描述，可使學(xué)生們興趣盎然，極大的激發(fā)學(xué)生的思維、動手能力及渴望創(chuàng)新的積極性。

例如，在學(xué)習(xí)氮?dú)鈺r，介紹英國物理學(xué)家瑞利和英國化學(xué)家拉姆賽，通過從空氣中分離出的氮?dú)馀c從含氮的化合物中所制得氮?dú)饷芏鹊奈⑿〔町悾l(fā)現(xiàn)了稀有氣體—?dú)澹粚W(xué)習(xí)氫氣時，介紹16世紀(jì)中葉和17世紀(jì)的一些科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了某些金屬與酸（無強(qiáng)氧化性）反應(yīng)產(chǎn)生一種可燃性氣體——?dú)錃獾姆椒ǎ诠I(yè)上雖無實用價值，但卻是實驗室制取少量氫氣的極為簡捷的方法；在學(xué)習(xí)純堿時，介紹我國著名化工學(xué)家候德榜是怎樣制造出質(zhì)地優(yōu)良的純堿等等。

二、立足實驗“雙基”，扎實創(chuàng)新的基礎(chǔ)

能力的培養(yǎng)離不開知識和技能的積累，離開了知識的載體作用，能力很難形成。分析歷年來的中考實驗試題，可以發(fā)現(xiàn)中學(xué)化學(xué)實驗的基礎(chǔ)知識和基本技能是非常重要的。對于基礎(chǔ)知識和基本技能必須做到積極引導(dǎo)，準(zhǔn)確解釋、有序積累，構(gòu)建科學(xué)合理的知識結(jié)構(gòu)，保證使用時的正確提取。

實際教學(xué)過程中可采用以下策略：對化學(xué)實驗室常用儀器及其使用方法，實驗的基本操作，相關(guān)物質(zhì)的制備、檢驗、鑒別、分離提純等知識加以歸納，形成知識網(wǎng)絡(luò)；充分利用化學(xué)實驗課，將平時化學(xué)生活中常見的裝置，以考題的形式讓學(xué)生自己組裝，展開討論，相互合作，形成自己的想法，再在合作交流中進(jìn)行知識的強(qiáng)化和鞏固；設(shè)立實驗開放日活動，讓學(xué)生在課余時間能主動走進(jìn)實驗室，在老師的幫助指導(dǎo)下，對化學(xué)學(xué)習(xí)生活中碰到的疑點(diǎn)進(jìn)行開放式的探究，通過自己的動手、觀察、思考，體驗化學(xué)探究中的樂趣，成功的喜悅，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的主動性、創(chuàng)造性。

三、變驗證性實驗為探究性實驗，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神

驗證性實驗屬于注入式，學(xué)生做實驗只是被動地驗證、機(jī)械地重復(fù)，缺乏主動性、創(chuàng)造性，在一定程度上影響著學(xué)生分析問題和解決問題的能力的培養(yǎng)。

例如：“燃燒的條件”的實驗探究。

往燒杯中注入半杯開水，投入一小塊白磷，蓋上一塊銅片，銅片兩端分別放一小塊白磷和少許紅磷，引導(dǎo)學(xué)生觀察。并對現(xiàn)象進(jìn)行討論：為什么銅片上的白磷著火燃燒，而紅磷和水中的白磷卻無變化？學(xué)生經(jīng)過討論，認(rèn)識到紅磷沒有燃燒是因為溫度沒有達(dá)到著火點(diǎn)。對于水中的白磷為何沒有燃燒?有的同學(xué)說：“水可以滅火，白磷在水中不可能燃燒。”也有的同學(xué)說：“白磷沒有和空氣接觸。” 同學(xué)討論后，提出用導(dǎo)管往水中通入空氣進(jìn)行驗證。照此操作，水中的白磷接觸通入的空氣后燃燒起來。通過討論歸納出燃燒的條件，并總結(jié)出白磷的熔點(diǎn)低，著火點(diǎn)低的性質(zhì)，應(yīng)在冷水中密封保存，實驗時多取的白磷可以放回原瓶等等。

通過這樣的實驗探究，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察力，加強(qiáng)了知識的聯(lián)系。

四、合理利用開放性實驗習(xí)題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

開放性習(xí)題是指題目的設(shè)計是開放的，答案是靈活多樣的，只要答案是合理的，都是正確的。

例如：按圖I連接，擠壓膠頭滴管使其中少量的水進(jìn)入燒瓶，打開止水夾，燒瓶中就可以看到紅色的噴泉。按圖Ⅱ連接，你怎樣操作，才能引發(fā)噴泉？ 我們不妨先提出以下幾個問題以激發(fā)學(xué)生的思維：

噴泉現(xiàn)象應(yīng)當(dāng)滿足什么條件？

引發(fā)噴泉實驗的原理是什么？

怎樣才能引發(fā)裝置II的噴泉？

然后讓學(xué)生仔細(xì)思考、認(rèn)真分析，得出合理的方案：

[方案一] 擠壓塑料瓶，使瓶中的部分氨氣溶入水中使燒瓶內(nèi)氣壓減小到一定程度，外界大氣壓產(chǎn)生的壓強(qiáng)將燒瓶中的水通過導(dǎo)管壓入燒瓶，使氨氣與水接觸，形成噴泉。

[方案二] 用降溫的方法。即打開夾子，用浸過冰水的毛巾捂住燒瓶，使燒瓶內(nèi)氣壓減小形成噴泉。

[方案三]用升溫的方法。即打開夾子，用手（或熱毛巾等）將燒瓶捂熱，氨氣受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣，使氨氣與水接觸，發(fā)生噴泉。

總之，化學(xué)作為一門建立在實驗基礎(chǔ)上的學(xué)科，化學(xué)實驗中融匯了很多思維方法，蘊(yùn)含著極其豐富的創(chuàng)新教育內(nèi)容，只有在平時的實驗教學(xué)中不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，并能夠讓這些思維方法深入學(xué)生的腦海中，以后即使遇到那些探究型的中考化學(xué)實驗題也能迎刃而解。

（作者單位：江蘇省姜堰市淤溪初級中學(xué)）