運用實驗教學培養學生創新能力

閆瑞芳

【內容摘要】化學研究常用實驗方法，實驗過程中可以再現科學研究與創新的過程，學生可以在該過程中不斷體驗科學研究的過程，并使學生充分體驗成功的喜悅，也同時促進了學生創新能力的發展。

【關鍵詞】實驗教學? 創新能力? 興趣? 培養? 激發

創新是一個民族進步的靈魂。新時代的教育更加追求如何開發和培養學生的創新能力，如何造就具有創新精神和實踐能力的高素質人才。在化學教學中，要激發學生學習興趣，培養學生創新能力，必須注重化學實驗教學。無論是在化學實驗室還是在家中進行實驗或探究活動都是培養學生創新能力的很好途徑。

一、實驗作為化學教學的基本手段，在培養學生創新能力方面有其獨特優勢

人們對科學規律的發現是通過對自然現象的反復觀察、探究和驗證逐步完成的。化學研究主要用的是實驗方法，而在實驗過程中可以再現科學研究與創新的過程，學生可以在這一過程中不斷體驗科學研究的過程，同時還可以根據具體實驗條件與現象對實驗進行大膽改進，反復探索，驗證，直到滿意為止。這一過程使學生充分體驗到成功的喜悅，也同時促進了學生創新能力的發展。我國著名化學家戴安邦說過：“實驗室是培養全面化學人才的最好的場所。”這里提到的“全面”、“最”，其中既包含了為科學研究而須具備的科學素質和創新能力，也闡明了化學實驗對于提高學生化學科學素質和創新能力具有獨特的不可替代的作用。例如必修（1）課本P50的科學探究：設計一套簡單的實驗裝置，使還原鐵粉與水蒸氣反應。這套裝置應包括水蒸氣發生、水蒸氣與鐵粉反應、檢驗產物等部分。在整個過程中每個學生都在積極思考，努力爭取能夠設計出一套操作簡單，現象明顯的方案。該過程中學生的創新能力得到了大大的提升，實驗教學很多時候在不知不覺中使學生的創新能力得到了培養。

二、運用實驗教學培養學生創新能力的實施

1.實驗教學中盡可能的突出學生的主體地位

現代教學中，學生處于主體地位，教師在教育過程中起主導作用。無論是學生分組實驗還是教師演示實驗，只有學生的主體參與性地位得到肯定，實驗教學才會生動有趣，學生在其過程中才會以主人翁的心態參與進去，充分觀察、思考。

2.創設實驗情境，激發學生的創新意識

學生的創新意識不是與生俱來的，但是我們可以在教學中有意識的去激發，幫助學生對遇到的問題進行創造性的解決。另外，在教學中可以有意識的創設一些學生感興趣的實驗情境，驅使他們調動自己的知識儲存，提出各種假想，進而進行多方驗證，最終得到合理的結論。如在高中化學必修（1）P84中有關氯水的教學，書中只講到氯氣與水反應的方程式以及次氯酸的性質和漂白實驗檢驗。我們可以創設情境：（1）設計實驗方案證實氯水都有哪些成分。（2）調查日常生活中漂白劑有哪些，確定其主要成分。這兩個方案的設計都有一定的綜合性，又和生活息息相關，需要全盤思考。完全獨立設計對高一學生來說有一定困難，這時需要團隊合作，分組討論確定方案。這樣給學生創設了一個很好的鍛煉創新能力的情境，同時培養他們團隊合作意識。又如在（選修1）化學與生活中學習維C的還原性時，可以這樣創設實驗：設計實驗方案檢驗一些蔬菜中含有維C。該實驗可以作為家庭小實驗（即所用用品可以在普通家庭中找到）。由于范圍太廣，學生很難設計。教師可以提醒學生淀粉溶液遇到碘會變成藍色，這是淀粉的特性，而維生素C能與藍色溶液中的碘發生反應，使溶液變成無色。此時學生基本有了實驗方案，可以選用生活中的材料：淀粉、碘酒、青菜。實驗方案：在玻璃瓶內放少量淀粉，倒入一些水，并用小棒攪動成為淀粉溶液。滴入2～3滴碘酒，你會發現乳白色的淀粉液變成了藍紫色。再找2～3片青菜，摘去菜葉，留下葉柄，榨取出葉柄中的汁液，然后把汁液慢慢滴入玻璃瓶中的藍紫色的液體中，邊滴入邊攪動。這時，你又會發現藍色的液體又變成了乳白色，說明青菜中含有維生素C。該過程中學生體會到了知識在解決問題時的價值，同時學生的創新能力也有所提高。

3.實驗教學中盡可能增加探究性實驗的比重

德國哲學家叔本華說：“記錄在紙上的思想就如同某人留在沙上的腳印，我們也許能看到他走過的路徑，但若想知道他在路上看見了什么東西，就必須用我們自己的眼睛。”此番話很好的道出了探究過程的重要性。探究性實驗以他獨特的方式使學生始終處于不斷探索的情境中，并從中體驗到類似科學家從事科學研究的那種探索的愉悅感。在積極、自覺的思維活動中創新能力得到充分的發展。如果實驗教學時能夠有意識的將一些驗證性實驗變更為探究性實驗，或者把一些有關探究性實驗的習題放到實驗教學中讓學生充分討論、探究，明顯的增加探究性實驗的比重，那么學生的創新能力也就會大大得到提高。例如《選修四》有這樣一個題目：向盛有少量Mg（OH）2沉淀的試管中滴加適量的氯化銨溶液，觀察到沉淀溶解，請解釋原因。可以將該習題作為一個探究性實驗，讓學生探討，實驗，最終找出合理解釋。

如果能夠靈活的充分的運用好實驗教學這一過程，學生的思維積極性將得到充分的調動，學生不斷理解和感受知識產生和發展的過程，從而創新能力將得到很好的挖掘和訓練。

【參考文獻】

[1] 孟昭霞. 實驗教學在學生創新能力培養中的作用[J]. 現代大學教育，2018，173（5）：92-97.

（作者單位：廣東省江門市培英高級中學）