加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)創(chuàng)新素質(zhì)

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的重要手段。化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能幫助學(xué)生形成化學(xué)概念，加深理解，鞏固所學(xué)知識(shí)，更重要的是有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察思維能力，及實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)學(xué)習(xí)方法。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力，進(jìn)而造就創(chuàng)新人才綜合素質(zhì)的主要手段。下面筆者就化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)談幾點(diǎn)體會(huì)。

一、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)

創(chuàng)新意識(shí)就是指創(chuàng)新觀念、創(chuàng)新欲望及創(chuàng)新追求，是創(chuàng)新型人才必備的素質(zhì)。對(duì)于初學(xué)化學(xué)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，就是要千方百計(jì)多做實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生耳聞目睹有趣的奇妙的化學(xué)現(xiàn)象，并適時(shí)設(shè)疑激趣，使學(xué)生積極主動(dòng)地去思考、探索、求知。例如：在“緒言”課可安排以下實(shí)驗(yàn)：鎂條燃燒，銅綠受熱分解，無(wú)色氫氧化鈉溶液中滴入酚酞試液溶液變紅，再滴入稀硫酸紅色消失，無(wú)水硫酸銅粉末遇水變藍(lán)，向食醋中加入使用堿面，酸味消失且有氣泡生成。通過(guò)這幾個(gè)操作簡(jiǎn)單、現(xiàn)象明顯的實(shí)驗(yàn)，不僅能給學(xué)生留下深刻的印象，還能激起學(xué)生的好奇心。課下有的學(xué)生想點(diǎn)燃細(xì)鐵絲和細(xì)銅絲，卻發(fā)現(xiàn)二者都不能燃燒，就迫不及待地問(wèn)為什么，我告訴他們以后會(huì)在“氧氣的性質(zhì)”一節(jié)學(xué)到，這就為下一步的學(xué)習(xí)創(chuàng)造了懸念，引發(fā)了學(xué)生的求知欲。

二、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神

創(chuàng)新精神是指創(chuàng)新的信念、激情、壯志、膽略，是創(chuàng)新活動(dòng)的動(dòng)力源泉。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神要著力于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、自主探索、質(zhì)疑問(wèn)難、探奇索因、勇于探險(xiǎn)的品質(zhì)。例如：學(xué)習(xí) “催化劑和催化作用”時(shí)，可把學(xué)生分成幾個(gè)實(shí)驗(yàn)小組，分別做加熱氯酸鉀、一定量的二氧化錳、氯酸鉀和二氧化錳混合物的幾個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)。引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有什么不同？分析原因，從中說(shuō)明了什么？同學(xué)們個(gè)個(gè)開(kāi)動(dòng)腦筋，積極思考，相互討論，最后通過(guò)對(duì)加熱純氯酸鉀時(shí)需加熱時(shí)間長(zhǎng)，放出氧氣的速度慢；加熱一定量的二氧化錳時(shí)不放出氧氣；氯酸鉀和二氧化錳的混合物稍微受熱時(shí)迅速放出氧氣，反應(yīng)后把二氧化錳回收稱量質(zhì)量不變，再與氯酸鉀混合加熱作用相同的分析，歸納出催化劑和催化作用的概念，并加深了理解和記憶。

三、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

創(chuàng)新能力是指創(chuàng)新的智慧、才能和技法，是以創(chuàng)新思維為核心，創(chuàng)新知識(shí)為基礎(chǔ)，創(chuàng)新技術(shù)和創(chuàng)新藝術(shù)為兩翼的創(chuàng)新智能系統(tǒng)，是創(chuàng)新活動(dòng)的工作機(jī)制。

1.改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)，引發(fā)創(chuàng)新能力

創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)需要?jiǎng)?chuàng)新性地教與學(xué)，教師演示實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新，不但使學(xué)生更好地掌握知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生不唯唯諾諾的精神，激發(fā)他們的求知欲和好奇心，還能起到言傳身教和潛移默化的作用。例如，河北版教材中“一氧化碳還原氧化銅”的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)尾氣的處理方法是將其點(diǎn)燃。教師首先引導(dǎo)學(xué)生分析此實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)有什么不足？是否有既能保護(hù)環(huán)境，又能使一氧化碳充分利用的方法？邊說(shuō)邊用導(dǎo)氣管把未反應(yīng)的一氧化碳重新通入玻璃管還原氧化銅。我問(wèn)：“還有其他的方法嗎？”一個(gè)小小的疑問(wèn)，激起了學(xué)生的創(chuàng)造性思維，很快便有學(xué)生把未反應(yīng)的一氧化碳用導(dǎo)氣管在氧化銅的下方點(diǎn)燃，既能防止一氧化碳污染空氣，又能充分利用殘余的一氧化碳作能源，還能說(shuō)明其具有可燃性、還原性和毒性。

2.把驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn)，激活創(chuàng)新能力

創(chuàng)新的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，屬“照方拿藥”和“依葫蘆畫(huà)瓢”的教學(xué)模式，學(xué)生處于被動(dòng)狀態(tài)，限制了學(xué)生的思維，束縛了學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，封殺了學(xué)生的好奇心和探知欲。探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體，充分發(fā)揮群策群力，探索化學(xué)的奧妙，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在初中化學(xué)“氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法”中，教材上只有鋅和稀硫酸的反應(yīng)，為什么？邊讓學(xué)生思考，邊取四支試管分別裝入鎂、鋅、鐵、銅四種金屬，再分別與稀硫酸反應(yīng)，通過(guò)觀察現(xiàn)象，讓學(xué)生自己選擇用哪種金屬更合適。

3.引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，升華創(chuàng)新能力

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是學(xué)生利用自己學(xué)到的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能進(jìn)行創(chuàng)造思維，通過(guò)探究確定實(shí)驗(yàn)藥品、儀器、裝置和操作方案的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、觀察能力和動(dòng)手能力。學(xué)習(xí)了實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和氫氣后，讓學(xué)生分組討論歸納實(shí)驗(yàn)室制取氣體的方法和所需裝置，并設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的方法，包括實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳用什么藥品、哪些儀器，怎樣裝配，為什么？怎樣收集、驗(yàn)滿？經(jīng)過(guò)認(rèn)真思考、探索，最后形成實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳和制取氫氣相同的共同認(rèn)識(shí)，但只能用向上排空氣法收集。還有在初中教材中，制氫氣的裝置有不足之處，較明顯的是不能使反應(yīng)隨時(shí)停止，回收酸液和鋅粒不方便等。為了彌補(bǔ)這些不足，教師要引導(dǎo)學(xué)生大膽設(shè)想，積極思維，使其設(shè)計(jì)出多種裝置，其中把試管改為側(cè)支試管，把鋅粒用銅絲編的“簍子”裝起來(lái)用另以一銅絲掛在試管口，可隨時(shí)提起使反應(yīng)停止。既方便，又能節(jié)約藥品，也給學(xué)生提供了一個(gè)自我思考、自我創(chuàng)造的好機(jī)會(huì)。

4.開(kāi)展趣味性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

趣味性實(shí)驗(yàn)以學(xué)生生活常識(shí)、科學(xué)知識(shí)為素材，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)為背景而展開(kāi)，它貼近生活，方法新穎，深受學(xué)生喜愛(ài)。記得在學(xué)習(xí)了“實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳”后，指導(dǎo)學(xué)生在課下做“雞蛋跳舞”的小實(shí)驗(yàn)，把雞蛋放入食醋中，雞蛋上下跳動(dòng)，驗(yàn)證了雞蛋殼主要成分是碳酸鹽，他們心里“滿足”極了。這種寓教于樂(lè)的活動(dòng)，激發(fā)了學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

總之，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，訓(xùn)練學(xué)生學(xué)習(xí)的科學(xué)方法，特別是在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力方面，具有其他教學(xué)方法不可替代的作用。因此，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、提高創(chuàng)新能力的最佳途徑。