淺談化學實驗中學生創新能力的培養

【摘 要】化學是一門以實驗為基礎的自然科學，實驗覆蓋面之大與生活實際涉及之多是化學學科的一大特點，實驗以其直觀、形象、逼真、趣味化等特點，對學生具有極大的吸引力。在化學學習過程中，怎樣通過實驗教學來培養學生的創新能力，從而激發學生學習化學的興趣是當前每個化學老師都在思考的問題。

【關鍵詞】實驗教學；創新能力；培養

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

一、巧妙運用化學史，激發學生的創新意識

在教學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，許多有關化學史實的教學往往被不少老師所忽視。然而，化學史就是一部不斷探索創新的科學史，是培養創新意識和創新精神很好的素材。通過對化學史實中某些實驗情境的描述，可使學生們興趣盎然，極大的激發學生的思維、動手能力及渴望創新的積極性。

例如，在學習氮氣時，介紹英國物理學家瑞利和英國化學家拉姆賽，通過從空氣中分離出的氮氣與從含氮的化合物中所制得氮氣密度的微小差異，發現了稀有氣體—氬；學習氫氣時，介紹16世紀中葉和17世紀的一些科學家發現了某些金屬與酸（無強氧化性）反應產生一種可燃性氣體——氫氣的方法，在工業上雖無實用價值，但卻是實驗室制取少量氫氣的極為簡捷的方法；在學習純堿時，介紹我國著名化工學家候德榜是怎樣制造出質地優良的純堿等等。

二、立足實驗“雙基”，扎實創新的基礎

能力的培養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，可以發現中學化學實驗的基礎知識和基本技能是非常重要的。對于基礎知識和基本技能必須做到積極引導，準確解釋、有序積累，構建科學合理的知識結構，保證使用時的正確提取。

實際教學過程中可采用以下策略：對化學實驗室常用儀器及其使用方法，實驗的基本操作，相關物質的制備、檢驗、鑒別、分離提純等知識加以歸納，形成知識網絡；充分利用化學實驗課，將平時化學生活中常見的裝置，以考題的形式讓學生自己組裝，展開討論，相互合作，形成自己的想法，再在合作交流中進行知識的強化和鞏固；設立實驗開放日活動，讓學生在課余時間能主動走進實驗室，在老師的幫助指導下，對化學學習生活中碰到的疑點進行開放式的探究，通過自己的動手、觀察、思考，體驗化學探究中的樂趣，成功的喜悅，培養學生化學學習的主動性、創造性。

三、變驗證性實驗為探究性實驗，培養學生的創新精神

驗證性實驗屬于注入式，學生做實驗只是被動地驗證、機械地重復，缺乏主動性、創造性，在一定程度上影響著學生分析問題和解決問題的能力的培養。

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，引導學生觀察。并對現象進行討論：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？學生經過討論，認識到紅磷沒有燃燒是因為溫度沒有達到著火點。對于水中的白磷為何沒有燃燒?有的同學說：“水可以滅火，白磷在水中不可能燃燒。”也有的同學說：“白磷沒有和空氣接觸。” 同學討論后，提出用導管往水中通入空氣進行驗證。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，并總結出白磷的熔點低，著火點低的性質，應在冷水中密封保存，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，培養了學生的觀察力，加強了知識的聯系。

四、合理利用開放性實驗習題，培養學生的創新能力

開放性習題是指題目的設計是開放的，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，才能引發噴泉？ 我們不妨先提出以下幾個問題以激發學生的思維：

噴泉現象應當滿足什么條件？

引發噴泉實驗的原理是什么？

怎樣才能引發裝置II的噴泉？

然后讓學生仔細思考、認真分析，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氣壓減小到一定程度，外界大氣壓產生的壓強將燒瓶中的水通過導管壓入燒瓶，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，趕出玻璃導管內的空氣，使氨氣與水接觸，發生噴泉。

總之，化學作為一門建立在實驗基礎上的學科，化學實驗中融匯了很多思維方法，蘊含著極其豐富的創新教育內容，只有在平時的實驗教學中不斷培養學生的創新思維，并能夠讓這些思維方法深入學生的腦海中，以后即使遇到那些探究型的中考化學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）