在化學(xué)實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

摘 要 21世紀(jì)教育改革和發(fā)展方向是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的新型人才。化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力方面具有其他學(xué)科無法比擬的獨特優(yōu)勢。在實驗教學(xué)中要切實轉(zhuǎn)變觀念，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，讓學(xué)生成為創(chuàng)新型的人才。

關(guān)鍵詞 化學(xué)實驗；創(chuàng)新能力；電化教學(xué)設(shè)備

中圖分類號：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1671-489X(2011)24-0130-02

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力以使學(xué)生具有獨立思考、善于應(yīng)變、勇于創(chuàng)新的現(xiàn)代素質(zhì)已成為現(xiàn)代教育的主要目標(biāo)。通過化學(xué)實驗，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生形成正確的化學(xué)概念，提高實驗技能，還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力?；瘜W(xué)教師應(yīng)該發(fā)揮化學(xué)學(xué)科的特點，充分利用好化學(xué)實驗，注重中學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，使學(xué)生得以全面成長，成為有創(chuàng)新能力的人才。

1 利用化學(xué)實驗激發(fā)學(xué)生實驗興趣和創(chuàng)新意識

創(chuàng)新意識是指在好奇心和強(qiáng)烈的求知欲驅(qū)動下的一種愿意發(fā)現(xiàn)問題、積極去探索的心理取向，是創(chuàng)新的動力源泉。在化學(xué)實驗中，激發(fā)學(xué)生實驗興趣，有助于喚醒學(xué)生的創(chuàng)新意識。教師要善于利用化學(xué)實驗中的發(fā)光、變色、沉淀、產(chǎn)生氣體和狀態(tài)的改變等有趣的實驗現(xiàn)象去誘發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望，使學(xué)生感覺到化學(xué)是一門充滿神奇、魔幻的學(xué)科，進(jìn)而激勵他們?nèi)デ笾?、去探索、去?chuàng)新。教師應(yīng)抓住時機(jī)及時滿足學(xué)生的心理需要，開設(shè)學(xué)生實驗，把化學(xué)變化顯現(xiàn)出來，實驗的成功會進(jìn)一步激發(fā)他們的求知欲。

利用電化教學(xué)設(shè)備，可把一些在教室做不了的實驗和不適合做的實驗制成教學(xué)軟件，也能取得較好的教學(xué)效果。例如講氧氣的物理性質(zhì)，在101千帕，溫度降到-183 ℃時，得到的液氧是一種淡藍(lán)色的液體，實際上學(xué)生根本沒有看到過液氧。在教學(xué)中可以制成課件把液氧展示給學(xué)生，并將一朵鮮花放到液氧中，過一會兒把它取出，發(fā)現(xiàn)鮮花顏色沒有發(fā)生變化，而花瓣卻像玻璃一樣脆。這不僅能引起學(xué)生極大的興趣，而且將進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

2 將驗證性實驗改為探究性實驗

現(xiàn)行教材的學(xué)生實驗多數(shù)是驗證性的實驗，學(xué)生往往是一邊看書一邊操作，如同“照方抓藥”。由于對實驗出現(xiàn)的現(xiàn)象沒有仔細(xì)觀察，對出現(xiàn)的異常現(xiàn)象也沒有深入思考，實驗的教學(xué)效果大打折扣。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識就必須打破這種定勢思維，因此，實驗教學(xué)中要大膽創(chuàng)新，變驗證性實驗為探究性實驗，使學(xué)生在實驗過程中變被動為主動，從而培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)知識的創(chuàng)新。正如愛因斯坦所說：“對真理的探索比占有更加寶貴?！?/p>

例如銅-鋅原電池，在盛有ZnSO4溶液的燒杯中插入鋅片，在盛有CuSO4溶液的燒杯中插入銅片，用KCl溶液作鹽橋，將銅、鋅片用導(dǎo)線與電流計相連，在鋅片和銅片之間會產(chǎn)生電流。此時教師提出問題：用鐵片代替鋅片能否產(chǎn)生電流呢？將KCl溶液換作其他溶液是否仍然有電流通過呢？如果有電流通過，原電池的形成應(yīng)具備什么樣的條件呢？這個問題進(jìn)一步激起學(xué)生求知的欲望。然后引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案，通過實驗來探究問題的答案。在這種心態(tài)的作用下，學(xué)生的思維處于異?；钴S狀態(tài)，各種新奇的思想都有可能產(chǎn)生，這就起到放飛思想、敢于創(chuàng)新的作用。

因此，深入挖掘教材實驗內(nèi)涵，變驗證性實驗為探究性實驗，提高學(xué)生實驗操作的主動性和自覺性，以減少實驗操作中的被動性和盲目性，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新思維能力的有效途徑。

3 重視實驗設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐

能力

在教學(xué)過程中，教師應(yīng)善于抓住實驗教學(xué)中的一切機(jī)會提出問題并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗設(shè)計。要放開手腳，讓學(xué)生獨立設(shè)計實驗。對于難度大、探索性較強(qiáng)的實驗，教師可進(jìn)行必要的指導(dǎo)或與學(xué)生共同設(shè)計。對于學(xué)生設(shè)計的實驗方案，如果有新思想、新方法、新舉措，應(yīng)認(rèn)真審查，只要沒有意外情況（不安全因素等），都可以讓學(xué)生進(jìn)行實驗，鼓勵學(xué)生樹立自信心，勇于探索，勇于實踐。通過學(xué)生自己動腦設(shè)計、自己動手操作、自己分析總結(jié)實驗結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

如在進(jìn)行苯酚化學(xué)性質(zhì)的教學(xué)時，教師提出問題：請設(shè)計實驗研究苯酚是否具有酸性？1）選取什么試劑與苯酚反應(yīng)？2）實驗具體步驟如何？3）預(yù)計實驗會產(chǎn)生什么現(xiàn)象？4）推斷生成物及化學(xué)方程式。5）設(shè)計的實驗?zāi)芊裾f明苯酚具有酸性？為什么？首先，讓學(xué)生獨立思考，然后進(jìn)行討論，可以是同桌討論，也可以組為單位討論，使每個人都在未知領(lǐng)域中馳騁想象，主動參與，積極探索，在思維的不斷換元和轉(zhuǎn)換中走向創(chuàng)新。學(xué)生在獨立探索及相互討論之后，形成實驗方案。其次讓學(xué)生人人實踐操作，通過分析實驗現(xiàn)象、實驗原理，理解苯酚具有酸性的知識。學(xué)生在選擇實驗方案的思考中，對思維的敏捷性、獨創(chuàng)性、靈活性得到培養(yǎng)，學(xué)生在動手操作過程中提高創(chuàng)新實踐能力。這樣學(xué)生不僅領(lǐng)略了成功的歡樂，而且創(chuàng)新能力得以拓展。

通過學(xué)生對實驗的設(shè)計和操作，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高學(xué)生的實踐能力，也培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和動機(jī)。

4 開辟第二課堂，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新

能力

應(yīng)積極開辟第二課堂，組織學(xué)生進(jìn)行家庭小實驗，成立化學(xué)興趣小組，組織化學(xué)晚會，舉辦化學(xué)講座等。家庭小實驗的引入使課堂教學(xué)延伸至課外，它對激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、鞏固知識技能、培養(yǎng)創(chuàng)新能力、開發(fā)智力起到一定作用。

例如在講“走進(jìn)化學(xué)世界”時，筆者先避開書本，通過放錄像，讓學(xué)生了解化學(xué)世界的奇妙無窮，并做了幾個趣味實驗，如“噴霧顯字”“清水變葡萄酒”“魔棒點燈”“晴雨花”等，將學(xué)生帶入無比美妙、神奇的化學(xué)迷宮，使他們從這些妙不可言的現(xiàn)象中產(chǎn)生學(xué)習(xí)化學(xué)的渴望之情。又如肥皂的制取，學(xué)生可以根據(jù)已有知識，搜尋材料，利用豬油、羊油等動物油和氫氧化鈉按一定比放在鍋內(nèi)煮，同時攪拌，然后加入食鹽等一系列步驟后，最后制得肥皂。又如，在家庭小實驗中增設(shè)如何用碘酒鑒別牛奶和米湯；在講到木炭的吸附作用后，可動員學(xué)生回到家中自制一個簡易的冰箱的“除臭寶”；講了無水硫酸銅吸少量水由白色變成藍(lán)色的晶體后，可補(bǔ)充實驗“怎樣檢驗無水酒精或煤油中是否含有水分”，用來識別偽劣產(chǎn)品；講了有機(jī)物的知識后，指導(dǎo)學(xué)生去學(xué)會鑒別羊毛衫的真與假；等等。學(xué)生不但實現(xiàn)創(chuàng)新的嘗試，同時也感到成功的快樂，而且提高創(chuàng)新能力。

家庭小實驗的開發(fā)，不僅豐富了學(xué)生課余生活，使學(xué)生擴(kuò)大了視野，培養(yǎng)了動手實驗?zāi)芰陀^察分析能力，而且由于它們與課堂教學(xué)內(nèi)容同步，也對知識的理解和鞏固起到促進(jìn)作用。

總之，化學(xué)實驗是中學(xué)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)和核心，是培養(yǎng)學(xué)生形成創(chuàng)新能力的重要渠道。在實驗教學(xué)中進(jìn)行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是擺在每個教師面前非常緊迫的問題。通過幾年的教學(xué)實踐，筆者認(rèn)識到在化學(xué)實驗教學(xué)過程中，教師要精心設(shè)計，指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新，不僅要注重實驗教學(xué)內(nèi)容的傳授，更要加強(qiáng)和補(bǔ)充課堂演示實驗、學(xué)生實驗、興趣實驗、探究實驗、驗證性實驗等，挖掘?qū)嶒灲虒W(xué)內(nèi)涵，重視對學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的訓(xùn)練。這樣才能為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力鋪平道路，提供條件。

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