关于化学实验教学与学生创新能力的培养

一、问题的提出

旧课程的化学实验多为验证实验、演示实验，教师验证、演示，学生边听边观察。虽然学生也能从中获得化学知识，但毕竟学生是被动参与，少有动手机会，学生与实验、与教师存在距离感，不能充分体现学生的主动性。新课程下的化学教材淡化了演示实验与学生实验的区别，因此教师要在保证安全的前提下，尽可能将演示改为教师指导下的学生实验、探究实验，让学生亲自动手参与，在实验中体验成功的喜悦和失败的遗憾，以此培养学生的创新精神和实践能力。培养学生的创新精神和实践能力既是全面推进素质教育的关键，又是新课程改革的要求。而化学实验作为化学学科的基础，既是理论和实践的结合点，又是体现人的认识过程从思维到再创造的最生动典范。因此，通过化学实验教学培养学生的创新能力，不仅是一条有效途径，而且应成为首选的途径。

二、树立科学的实验教学观念

1. 确立实验教学的价值功能，拓宽实验的教育功能

传统的实验教学忽视了实验在情感领域和能力、方法领域的培养。实际上，化学实验在激发学生学习兴趣，培养科学态度，培养观察能力、思维能力、实验设计能力、实践能力，训练科学方法等方面，具有课堂讲授等其他手段不可替代的作用。化学实验体现了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三位一体的课程功能。

2. 突出学生的主体作用

新课标着眼于学生的学习，以提高学生的科学素质为主旨，对每一个阶段学生的发展应达到的目标都提出了具体要求，强调学生的体验、体会、感受、经历。也就是说，应突出学生在实验教学中的主体地位，真正成为实验的“主人”，而不是教师指挥下的“机器人”。

3. 重视实验的探究过程

探究性实验教学方式是以问题为核心、让学生多参与实验的教学。这种实验教学方式，为学生提供了发现问题和解决问题的机会，归结于问题。学生通过搜集、查阅大量的资料，寻求解决问题的途径，设计解决问题的实验方案；通过实验进行观察、试验……最后经过自己的努力将问题解决。如设置“怎样证明人的呼吸作用产生了CO2气体”的探究实验，先让学生课后带着问题回去查阅相关资料，再相互讨论设计探究方案，然后把他们带进实验室，让他们根据自己的方案进行实验探究。 三、培养学生的创新能力

1. 突出动手能力，演示实验学生化，激发学生创新的动机

教师在教学中要结合实际内容，鼓励学生发挥自己的聪明才智，大胆改进、设计实验。

把演示实验学生化，让每个学生都动手，亲身体验，得到成功的喜悦会使他们学习化学的兴趣更浓，探索、创新的动机更强烈。例如在学习二氧化碳的实验室制法的原理时，不直接让学生用石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳，而是先由学生回忆学过的能生成二氧化碳的反应有哪些，如木炭的燃烧、一氧化碳还原氧化铜、煅烧石灰石等等。然后引导学生从科学性、安全性、可行性、简约性等方面，讨论能否用上述方法在短时间内制取纯净的二氧化碳。接着提供信息：已知盐酸或硫酸能和含有碳酸根离子的物质，如碳酸钠、碳酸钙等反应生成二氧化碳气体。再让学生分组实验，探究下列各组物质间的反应是否都适用于实验室制二氧化碳：①碳酸钠和稀盐酸；②碳酸钾和稀盐酸；③石灰石和稀盐酸；④石灰石和浓盐酸；⑤石灰石和稀硫酸。最后由学生根据实验得出实验室制二氧化碳的反应原理。

2. 增强实验的探究性

在化学实验教学中实施探究性学习，需要教师正确处理好教材，尽可能地把化学实验教学内容编制成学习问题，创设学生学习情境，如以同容积的两瓶盛饱和NaCl溶液和蒸馏水的鉴别为例：学生在学完溶液后教师可以让学生通过探究将两种物质鉴别开来，并写出鉴别的方法和结论。学生起初会从已有的知识结构来考虑，他们首先想到的是蒸发溶剂法，用这种化学法将两者区别开来。然后教师可以引导学生进行多学科、多层次的思考，从本质上分析二者的差异：饱和NaCl溶液存在Na+、Cl-和水分子，蒸馏水中只有水分子，这些差异导致了二者的物理性质、化学性质上的不同。学生通过发散性思考，并通过具体的实验验证，得出了许多鉴别方法：（1）物理法——①称重量法。（2）化学法——①蒸发溶剂法；②溶质溶解法。（3）生物法——①品尝法；②新鲜蔬菜失水法。

3．鼓励学生改进、设计实验，提升学生探究能力，实现创新

改进实验，让学生参与设计实验，能有效地培养学生的创新精神和实践能力，激发学生的探究欲。例如做石蜡蒸汽点燃的实验时，由于教材采用的是直接点火的方式，由于石蜡蒸汽容易散失，因此点火时要求很近才能成功，这样学生会认为是烛芯被点燃，说服力不强。这时可利用学生产生的疑问，让学生设计改进这个实验，在离烛芯较远的情况下都能点火成功。在教师的提示和启发下，学生设计了一个螺旋铜丝圈和一个截短了的漏斗，当蜡烛熄灭后，马上在其上方罩上漏斗或螺旋铜丝圈，白烟顺着上升，这时在上方点燃白烟，现象明显，学生深受鼓舞。

培养学生创新能力不是朝夕之功，不能一蹴而就。在新课程中进行化学实验教学，要根据学生的心理特点和具体的教学内容，积极开发和利用课程资源，利用实验对学生具有的吸引力，正确引导激发学生，让学生在实验过程中学会创新。