高中化學實驗教學中培養學生的創新能力

田玉勝

化學是一門以實驗為基礎的學科.化學教學不是簡單地傳授學生一些基本的化學概念和規律，而是通過一系列有效的教學手段，培養學生的創新精神，發展學生的能力，全面提高學生的素質.在實驗教學中，教師應該將教學過程設計成為一個愉快學習的過程，使學生通過觀察絢麗多彩的化學現象，探索化學的奧秘，培養自身的創新能力.

一、更新實驗教學觀念

新課程的培養目標是培養學生的創新精神、實踐能力、科學和人文素養以及環境意識，使學生具有適應終身學習的基礎知識、基本技能和方法.這就要求教師改變過去實驗教學依附于理論教學，只注重理論知識的驗證及基本實驗方法與技能訓練的培養模式.在某種意義上可以說，只有創新型的教師才能實施創新教育，才能培養出創新型的學生.教師觀念的陳舊已嚴重阻礙了學生創新思維和創新能力的發展.由于長期徘徊在“做實驗不如講實驗，講實驗不如背實驗”的應試教育的怪圈里，有些教師把演示實驗甚至學生實驗課作為講讀課來上，根本談不上什么探索性、開放性的實驗課，有悖于新課標的精神和新教材的要求.

因此，教師要培養創新人才，必須樹立創新的觀念，立足于開發學生的實驗潛能，點燃學生創新的火花，保護并尊重學生的主體發展和創新精神，改變“一言堂”、“滿堂灌”的弊病，形成以學生為中心的生動活潑的學習局面，讓學生由教的對象變為學的主體、創新的主力，這樣能夠激發學生的創新激情.

二、改進化學實驗方法，培養學生的創新能力

例如，“銅與稀硝酸反應”的實驗.教材中的實驗由于反應器中有空氣存在，反應生成的NO立即被氧化成NO2，難以觀察到無色的NO.要想看到無色的NO，關鍵是生成的NO不與空氣混合，避免生成紅棕色的NO2.實驗時，我改用兩只大試管分別盛2 mL的濃硝酸、稀硝酸，分別投入小塊銅片，再用滴管吸取制得的起泡劑，伸入試管液面處擠壓滴管頭，在液面處形成泡沫聚集層；稍給試管加熱后，兩支試管中都有氣泡產生，推動泡沫聚集層不斷上升；由于泡沫阻隔了空氣與生成氣體的接觸，學生清楚地觀察到了在盛濃硝酸的試管中泡沫層下的氣體呈紅棕色，而盛稀硝酸的試管中泡沫層下的氣體為無色.這一簡單改進，啟發了學生對其他實驗方法的思考和探索，培養學生的創新能力.

又如，“白磷燃燒前后質量的測定”實驗.白磷屬于劇毒品，取用時不太方便，有時將白磷置于錐形瓶內，還未稱量好整個裝置的質量，白磷就自燃了.因此，筆者這樣改進：取一小粒火柴頭（將火柴折斷后得到）置于試管內，用橡皮塞塞緊，并用試管夾夾住，一同置于天平上稱量，然后加熱試管，讓火柴頭燃燒完再稱量，可以觀察到天平仍平衡，同時還清晰看到試管內生成的白煙且白煙不斷下沉，進一步說明五氧化二磷密度比空氣大.通過實驗改進，不僅激發了學生探求科學知識的興趣，而且在潛移默化中啟迪了學生的智慧，培養了學生的創新能力.

三、開展探究性實驗，培養學生的創新能力

現行實驗教學多為驗證性實驗，驗證性實驗是驗證已學知識的正確性，整個演示過程，學生始終處于觀眾的位置上，不能使學生主動思考.某些具體的操作細節或現象一晃而過，不能留下深刻印象.實踐證明，這種方法缺乏對學生的動手實驗能力、創新能力的培養.為此，我在課堂教學中常將一些驗證性實驗改為探究性實驗，將學生帶入科學探索的情境中，使學生處于一種主動探索知識的興奮狀態，從而激發學生的創新欲望、培養學生的創新能力.

例如，在講“Fe（OH）2的制備和性質”時，我介紹Fe（OH）2的顏色、狀態及溶解性，然后演示新制的FeSO4 和NaOH溶液的反應，讓學生仔細觀察，結果學生未能看到白色絮狀沉淀，而看到的是灰綠色的沉淀.該現象立即引起學生的思考.我及時引導學生進行探究：（1）為什么要用新制的FeSO4溶液？（2）為何要將滴管插入試管里溶液底部，慢慢擠出NaOH溶液？（3）久置的NaOH溶液中會溶解什么物質？學生通過認真思考、分析得出FeSO4和Fe（OH）2易被空氣中的氧氣氧化，立即換一瓶經煮沸以除去氧氣的NaOH溶液重新進行實驗，再讓學生仔細觀察.結果觀察到的現象是：先得到白色沉淀，但過一會就轉變為灰綠色，隨后逐漸變為紅褐色.這一現象又引起學生的疑問：怎樣才能使生成的Fe（OH）2被氧化的速率減慢呢？經過學生一系列的思考、討論、比較后，最后選用在FeSO4液面上滴加幾滴苯作保護層，再將滴管伸入試管底部滴加煮沸過的NaOH溶液，得到Fe（OH）2白色沉淀，白色沉淀保持了較長時間不變色.

通過開展探究實驗，激發了學生積極主動探索的精神，增強了學生的自信，培養了學生的創新能力.

總之，在化學實驗教學中，教師要組織形式多樣的學習活動，營造寬松的學習氣氛，給學生充分的時間和空間去說、去練、去做，讓化學實驗教學成為學生大膽實踐、不斷創新的舞臺.化學實驗的創新永無止境，只要教師勤于探索、勇于開拓，堅持理論與實踐相結合，就能使新課程下的化學實驗教學更好地滿足學生創新思維發展的需求.