淺談如何利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)展創(chuàng)新教育

“創(chuàng)新能力”就是運(yùn)用已知信息，得出某種新穎、獨(dú)特、有社會(huì)或個(gè)人價(jià)值的產(chǎn)品的能力。化學(xué)實(shí)驗(yàn)中能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造能力并能調(diào)動(dòng)了學(xué)生的參與熱情和探索欲望。

化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)在幫助學(xué)生掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的同時(shí)，對(duì)教育學(xué)生樹(shù)立科學(xué)的態(tài)度，掌握科學(xué)的方法，培養(yǎng)創(chuàng)新精神等均有極大的優(yōu)勢(shì)。

一、“創(chuàng)新精神”的培養(yǎng)

1.注重聯(lián)系生活實(shí)際，是培養(yǎng)“創(chuàng)新”的前提

聯(lián)系實(shí)際，就是指在教學(xué)中把化學(xué)知識(shí)與社會(huì)生活有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，使學(xué)生通過(guò)課堂活動(dòng)，直接將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題。如講解氣體的溶解度時(shí)，可以提出下面的問(wèn)題讓學(xué)生去思考：為什么喝完汽水的時(shí)候，人會(huì)打隔，并且從鼻孔噴出一些氣體？在炎熱的天氣，快要下雨啦，農(nóng)民就要往魚(yú)塘里增氧？可以提示學(xué)生從影響氣體溶解度的因素去動(dòng)腦筋。學(xué)生經(jīng)過(guò)一番的思考、討論后，老師再說(shuō)出原因：汽水進(jìn)入人體時(shí)，溫度升高二氧化碳的溶解度降低，所以有氣體噴出。另一題，是由于夏天炎熱，氧氣的溶解度降低同時(shí)下雨前氣壓下降，氧氣的溶解度也下降，所以農(nóng)民要向魚(yú)塘增氧。這個(gè)過(guò)程，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)事求是的科學(xué)品質(zhì)是極為有力的。通過(guò)這種有創(chuàng)新精神的教育會(huì)使學(xué)生體會(huì)到科學(xué)存在于生活中，只要多觀察、多思考，就能有所發(fā)現(xiàn)。

2.適時(shí)介紹古今中外的發(fā)明、發(fā)現(xiàn)，是培養(yǎng)“創(chuàng)新精神”的重要手段

在教學(xué)中，教師要廣泛挖掘教材中的潛在因素，不失時(shí)機(jī)地講述一些科學(xué)家偉大情感，獻(xiàn)身科學(xué)的奉獻(xiàn)精神，從而有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)科情感，培養(yǎng)創(chuàng)新精神品質(zhì)。

如在講純堿的工業(yè)制法時(shí)，可擴(kuò)展到候德榜的事跡。教師在教學(xué)中也應(yīng)該適時(shí)介紹當(dāng)前我國(guó)化學(xué)工作者對(duì)化學(xué)界的重大貢獻(xiàn)等。這些不僅會(huì)增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，而且可以增強(qiáng)他們獻(xiàn)身科學(xué)的情感和為解決現(xiàn)存的問(wèn)題而努力學(xué)習(xí)的決心，是創(chuàng)新精神培養(yǎng)的良好教材。

二、“創(chuàng)新精神”的鍛煉

中學(xué)階段的創(chuàng)新能力，主要是指培養(yǎng)學(xué)生自我實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)造能力，包括（主要包括）獨(dú)特的觀察能力、表達(dá)能力、動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)能力等。

1.設(shè)置“課題研究”式作業(yè)，鍛煉學(xué)生的設(shè)計(jì)與動(dòng)手能力

在九年級(jí)的復(fù)習(xí)中，針對(duì)設(shè)計(jì)性試驗(yàn)思維跨度大，知識(shí)容量多，而學(xué)生難以描述的特點(diǎn)，我嘗試布置了以下“課題研究”式作業(yè)：（1）如何設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)裝置，鑒別一塊小石頭是不是大理石？（2）如何證明實(shí)驗(yàn)室制CO2所得的氣體中混有HCl？

其中（1）題要求一天設(shè)計(jì)完成，而后一道題三天內(nèi)設(shè)計(jì)完成。“作業(yè)”上交后，批閱中發(fā)現(xiàn)許多同學(xué)都基本完成，但發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題也不少。老師將各種方案都拋給學(xué)生，再給一天的時(shí)間研究。課堂上請(qǐng)幾名學(xué)生上臺(tái)講述自己的不同方案。其中一些疑點(diǎn)可以到實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證。課后同學(xué)反映說(shuō)這種作業(yè)費(fèi)力、費(fèi)時(shí)，但有趣，一但完成后，感到自己充實(shí)很多。而且學(xué)會(huì)了怎樣整理知識(shí)，應(yīng)用知識(shí)，學(xué)習(xí)效率大大提高了。事實(shí)上，學(xué)生去實(shí)驗(yàn)室自己用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證結(jié)論，不僅對(duì)物質(zhì)性質(zhì)理解更加深刻，同時(shí)，理論水平得到了提高、操作技能得到了鍛煉、創(chuàng)新能力得到培養(yǎng)。

2．改“驗(yàn)證性”實(shí)驗(yàn)為“探索性”實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)觀察能力和表達(dá)能力

將“驗(yàn)證性”實(shí)驗(yàn)改為“探索性”實(shí)驗(yàn)，即指教者把部分驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的順序（實(shí)驗(yàn)——觀察——解釋——結(jié)論）進(jìn)行重新調(diào)整，或探索實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的“新鮮”現(xiàn)象。如鐵和硫酸銅溶液的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可將鐵片插入硫酸銅溶液中，引導(dǎo)學(xué)生觀察得出結(jié)論后，再過(guò)一段時(shí)間提問(wèn)：為什么鐵片上附有的銅很快由紅色變?yōu)楹谏恳源思ぐl(fā)學(xué)生的探究興趣。最后師生共同總結(jié)出原因：生成的銅和空氣中的氧氣反應(yīng)變?yōu)檠趸~。通過(guò)“探索性”實(shí)驗(yàn)，不僅體現(xiàn)了教為主導(dǎo)，學(xué)為主體的教學(xué)關(guān)系，而且激發(fā)探索興趣，訓(xùn)練創(chuàng)新能力。

三、“創(chuàng)新思維”的訓(xùn)練

“創(chuàng)新思維”是發(fā)散思維與收斂思維的統(tǒng)一，是邏輯思維與非邏輯思維的巧妙結(jié)合。培養(yǎng)創(chuàng)新思維，重點(diǎn)就是結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性與興奮點(diǎn)，在良好、敏銳的觀察力的基礎(chǔ)上，透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)，得出正確的結(jié)論，最終可能得出創(chuàng)造性結(jié)論。

1.注重實(shí)事求是的精神，是訓(xùn)練“創(chuàng)新思維”的關(guān)鍵所在

隨著教育改革的深入，教師在指導(dǎo)學(xué)生時(shí)，對(duì)知識(shí)的掌握要知其然又要知其所以然。既要注意知識(shí)階段性，又要注意知識(shí)的前后聯(lián)系，因材施教，注意觀察能力的訓(xùn)練和創(chuàng)新思維能力的訓(xùn)練。

如：氫氣安靜燃燒的實(shí)驗(yàn)，書(shū)中敘述的現(xiàn)象為“發(fā)出藍(lán)色的火焰”，但事實(shí)上，演示時(shí)的現(xiàn)象為：火焰是黃色的。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與書(shū)中明顯不同。事實(shí)面前教師欲罷不能，只能師生共同探討：教師可以取另一支用不銹鋼制成的導(dǎo)管，把氫氣導(dǎo)出再點(diǎn)燃。這時(shí)火焰是藍(lán)色的。老師就向?qū)W生解釋是由于玻璃管中含有鈉元素，點(diǎn)燃時(shí)會(huì)發(fā)生焰色反應(yīng)而呈黃色。經(jīng)過(guò)師生的共同探討，問(wèn)題圓滿解決，課堂氣氛十分熱烈，興奮點(diǎn)集中，有利于發(fā)展智力，訓(xùn)練思維方法。

2.分析“意外實(shí)驗(yàn)”的結(jié)果，是訓(xùn)練“創(chuàng)造新思維”的有效途徑

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)，常會(huì)出現(xiàn)一些異常現(xiàn)象和始料不及的意外結(jié)果，教師如果采取搪塞或回避的態(tài)度，勢(shì)必會(huì)失去一次培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的良機(jī)。

在一次學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，某學(xué)生用NaOH溶液H2SO4溶液混合時(shí)，發(fā)現(xiàn)有少量的氣泡產(chǎn)生，這個(gè)學(xué)生就問(wèn)：“這個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該無(wú)明顯現(xiàn)象才對(duì)的，為什么會(huì)有氣泡？”我沒(méi)有直接回答這同學(xué)，而是讓他用一瓶新的NaOH來(lái)做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)之后他就找到了答案：原來(lái)的NaOH變質(zhì)了，它與空氣中的CO2反應(yīng)生成Na2CO3，所以和H2SO4反應(yīng)生成氣體。

通過(guò)師生共同對(duì)“異常”實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，尋找“異常”結(jié)果的可能的原因，然后讓學(xué)生動(dòng)手自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證自己的結(jié)論的教學(xué)模式，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的參與熱情和探索欲望。

總之，教學(xué)中進(jìn)行“創(chuàng)新教育”是擺在我們教師面前非常緊迫的問(wèn)題。形勢(shì)的發(fā)展要求教師不僅是：“傳道”、“授業(yè)”、“解惑”，而且還要“授人以漁”。

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