淺談化學實驗教學中學生創新能力的培養

李保林

[摘要]：在新課標中增加了大量化學實驗課程，這成為培養學生動手能力，提高創新思維的重要手段。闡述了中學化學實驗教學的重要性，希望通過化學實驗這把金鑰匙，啟迪學生的思維，激發學生學習化學的主觀愿望，促進學生主動探索能力的提升，促進學習水平的不斷提高。

[關鍵詞]：化學實驗 課堂教學 創新思維

創新是一個民族的靈魂，是一個國家振興的希望，培養中學生的創新能力是我國素質教育的終極目的?；瘜W作為以實驗為基礎的一門學科，歷來受到學校、教師、學生的高度重視。但在教學的實際中，教師往往重視基礎課程教學，忽視實驗能力的培養，抑制了學生的思維和創新能力，這與新課標教學要求不相符?；瘜W實驗課是課堂的重要組成部分，很多結論都是通過化學實驗得出的結果。因此，上好化學實驗課對于培養學生的化學素養，提高學生的學習興趣，增強學生的化學能力至關重要。筆者通過自己多年來的教學經驗，在總結前人經驗的基礎上，提出了化學實驗課堂教學三法，希望能給教師提供一些可以借鑒的教學思路。

一、重細節，培養學生的觀察能力

在實驗的過程中，很多學生經常被實驗的現象所吸引而忘乎所以，對于過程漫不經心，或者對于實驗的目的和結果觀察不夠，當然也更不能用實驗的原理應用到化學的概念中來。這就需要教師在教學中特別要注意培養學生的觀察能力，化學實驗是有目的、有步驟、探索未知結果的過程，在實驗課的授課過程中，教師要培養學生的這種觀察能力，讓學生練就“火眼金金”的本領，注重細節、明察秋毫，不放過一點的“蛛絲馬跡”，才能在化學實驗中有所突破、有所獲得。因此，教師要在課堂教學中引導學生注意觀察實驗的過程，看是否能夠從實驗中獲取到所學知識的重要信息?；瘜W實驗中包含兩個過程：一個是教師的演示過程，另一個是學生動手實驗的過程。首先，在教師實驗課開講前，要親身示范實驗過程，讓學生自己預習本課節實驗的目的、實驗的過程、實驗的結論，引導學生通過目、耳、鼻等全方位的感官認識來獲得最初的實驗信息，讓學生用自己的語言描寫實驗的過程和自己看到的實驗現象，通過實驗結論與理論知識相結合，從而鞏固書本知識，加深對化學概念的理解。引導學生通過眼睛看到的現象上升到抽象思維，與大腦思維結合起來，培養學生敏銳的觀察力，從實驗中提取出化學特性，激發出學生學習化學知識的興趣。例如，在講解到銅和硫酸反應的時候，由于銅的活潑性比氫弱，所以不能置換稀硫酸中的氫，但是由于濃硫酸有強氧化性，所以在加強的情況下可以氧化不太活潑的銅單質。在實驗中，同學們往往注意到銅在濃硫酸受熱溶解，能夠聞到無色的刺激性氣味，往往忽視了濃硫酸底部形成的白色固體。白色固體是什么？通過什么樣的化學反應生成的？這需要通過追問學生，讓學生寫出銅與濃硫酸反映的化學方程式就能夠得出答案，Cu+2H2SO4（濃）（加熱）=CuSO4+2H2O+SO2，學生也通過實驗課記清楚了公式的由來。又如，鐵在空氣中常溫燃燒是無法發生化學反應，但將光滑的鐵絲放在氧氣瓶內部就可以燃燒，在實驗中學生往往對燃燒過程中耀眼的強光比較感興趣，但對燃燒后的產物往往會忽視，教師需要向學生講清楚實驗過程和目的，才能注意到實驗后的產物，進而記清3Fe+2O2=Fe3O4的化學式子。

二、重過程，培養學生的動手能力

培養學生的創新精神，就必須培養學生的專業技能，這是學生親自動手做實驗的直接動力。這種動手的能力越直接，就會產生強大的好奇心和驅動力，主動探索知識的欲望也就越強烈，通過操作實驗器材，按步驟開展化學實驗，達到手腦并用的目的。華裔諾貝爾獎獲得者楊振寧教授曾經說過：“中國學生在實驗和操作上能力方面不足，比不上歐美國家的孩子，就是因為他們一直注重聽課，沒有在實驗室里動手操作。從教授的話中我們不難發現，每次到國際奧林匹克大賽的時候，中國學生在競賽方面的成績突出，但一到動手操作應用實踐成績往往落后于其它國家，高分低能的現象在國內教育行業普遍存在。如何培養學生的動手操作能力，讓學生能夠盡可能多接觸實驗，培養學生知識應用、實驗操作、得出結論等諸多能力，應該從兩個方面入手。一是增加學生的課堂實驗課程。學校要加大化學實驗設備、設施的建設力度，成立專門的實驗室，定期更新教育設備設施，讓所有同學都能有機會接觸到化學儀器，自主做好每一節課的實驗。二是擴展課外實驗空間。課外活動是化學課堂教學的延伸，是理論聯系實際的有效載體，通過課外實驗能夠讓學生了解身邊的化學知識，增強自我探索的能力和興趣，也是提高學生化學創新能力的重要手段。因此適當的開展課外實驗活動，對于鞏固原有化學知識，鍛煉學生的創新能力十分必要。例如，教師可以利用周六、周日課外時間，組織學生參觀化學工廠，了解工廠制作化學原料的流程、原理和工藝程序。利用廢棄易拉罐瓶做噴泉實驗，找出鋼鐵生銹的必要條件，分析碳酸飲料的成分原理，等等。通過開展豐富多樣的課外業余生活，讓學生在課堂外也能夠認識到化學無處不在，與生活息息相關，進而使學生的動手設計能力得到提升。

三、重思考，培養學生的思維能力

化學課堂不但要教會學生化學知識，而且還要讓學生主動培養思維能力，用自己的視角去觀察實驗現象，思考全新的實驗教學方案，發展創新思維能力。所以，實驗教學應該培養學生的思考能力，從感性到理性的升華，從化學現象看到事物的本質，應注重做好兩點。一是主動引導學生思考。如果化學實驗僅僅局限于教師做學生看，那么就達不到實驗應有的效果，也將學生的想象空間所扼殺?；瘜W實驗的過程其實應該給學生獨立思考的空間，讓學生成為實驗的主體，成為課堂的主人，便于更好的激發學生的思維能力。例如，在講到鹵化反應時，為什么鹵素反應活性會各有不同？為什么鹵化反應需要光照和熱量？等等，教師需要步步深入，層層遞進，通過講解鹵化反應過程能量變化，以及鹵素活化能等情況，使學生始終能夠處于思考的狀態，加深對原有知識的理解。二是對實驗有效探索。在以往的教學實驗中，往往屬于驗證性實驗，就是根據已經得知的化學知識，用實驗的方法進行驗證，這樣的方法學生往往處于被動接受的狀態，對于模擬發現新知識的過程能力不夠。要想促進學生主動思考的能力，必須讓學生了解化學家的工作狀態，他們是怎么開始認識化學知識，解決實際問題的，才能把學生的被動變成一種主動，激發探索的興趣，激活創新的能力。

總之，培養學生的化學創新能力不是一朝一夕的事情，這需要學校、教師的共同努力，需要家長、學生的共同培育，只有時時處處把學習放在首位，掌握實驗課堂的潛在作用，學生才能夠從呆板的課堂走出來，開啟智慧的鑰匙，啟迪智慧的思維，把化學實驗真正成為培養創新思維能力的金鑰匙。

參考文獻：

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[3]曹坤.善用現象類比培養創新能力.中學化學教學參考，2010，（4）.