在化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)和創(chuàng)新能力的新型人才。化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力方面具有其他學(xué)科無法比擬的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要切實(shí)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(shí)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(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新能力；電化教學(xué)設(shè)備

中圖分類號(hào)：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：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(dú)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(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)技能，還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。化學(xué)教師應(yīng)該發(fā)揮化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，充分利用好化學(xué)實(shí)驗(yàn)，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(zhǎng)，成為有創(chuàng)新能力的人才。

1 利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣和創(chuàng)新意識(shí)

創(chuàng)新意識(shí)是指在好奇心和強(qiáng)烈的求知欲驅(qū)動(dòng)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(dòng)力源泉。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣，有助于喚醒學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。教師要善于利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(lì)他們?nèi)デ笾⑷ヌ剿鳌⑷?chuàng)新。教師應(yīng)抓住時(shí)機(jī)及時(shí)滿足學(xué)生的心理需要，開設(shè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，把化學(xué)變化顯現(xiàn)出來，實(shí)驗(yàn)的成功會(huì)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(shí)驗(yàn)和不適合做的實(shí)驗(yàn)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(shí)，得到的液氧是一種淡藍(lán)色的液體，實(shí)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(huì)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(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)

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

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(jì)相連，在鋅片和銅片之間會(huì)產(chǎn)生電流。此時(shí)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(gè)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(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過實(shí)驗(yàn)來探究問題的答案。在這種心態(tài)的作用下，學(xué)生的思維處于異常活躍狀態(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(shí)驗(yàn)內(nèi)涵，變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的主動(dòng)性和自覺性，以減少實(shí)驗(yàn)操作中的被動(dòng)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(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐

能力

在教學(xué)過程中，教師應(yīng)善于抓住實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一切機(jī)會(huì)提出問題并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。要放開手腳，讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。對(duì)于難度大、探索性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)，教師可進(jìn)行必要的指導(dǎo)或與學(xué)生共同設(shè)計(jì)。對(duì)于學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生樹立自信心，勇于探索，勇于實(shí)踐。通過學(xué)生自己動(dòng)腦設(shè)計(jì)、自己動(dòng)手操作、自己分析總結(jié)實(shí)驗(yàn)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(shí)，教師提出問題：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)具體步驟如何？3）預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)會(huì)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(jì)的實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裾f明苯酚具有酸性？為什么？首先，讓學(xué)生獨(dú)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(gè)人都在未知領(lǐng)域中馳騁想象，主動(dòng)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(dú)立探索及相互討論之后，形成實(shí)驗(yàn)方案。其次讓學(xué)生人人實(shí)踐操作，通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)原理，理解苯酚具有酸性的知識(shí)。學(xué)生在選擇實(shí)驗(yàn)方案的思考中，對(duì)思維的敏捷性、獨(dú)創(chuàng)性、靈活性得到培養(yǎng)，學(xué)生在動(dòng)手操作過程中提高創(chuàng)新實(shí)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(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和操作，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，也培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和動(dòng)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(shí)驗(yàn)，成立化學(xué)興趣小組，組織化學(xué)晚會(huì)，舉辦化學(xué)講座等。家庭小實(shí)驗(yàn)的引入使課堂教學(xué)延伸至課外，它對(duì)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、鞏固知識(shí)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(shí)，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(gè)趣味實(shí)驗(yàn)，如“噴霧顯字”“清水變葡萄酒”“魔棒點(diǎn)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(shí)，搜尋材料，利用豬油、羊油等動(dòng)物油和氫氧化鈉按一定比放在鍋內(nèi)煮，同時(shí)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(shí)驗(yàn)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(dòng)員學(xué)生回到家中自制一個(gè)簡(jiǎn)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(shí)驗(yàn)“怎樣檢驗(yàn)無水酒精或煤油中是否含有水分”，用來識(shí)別偽劣產(chǎn)品；講了有機(jī)物的知識(shí)后，指導(dǎo)學(xué)生去學(xué)會(huì)鑒別羊毛衫的真與假；等等。學(xué)生不但實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的嘗試，同時(shí)也感到成功的快樂，而且提高創(chuàng)新能力。

家庭小實(shí)驗(yàn)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(dòng)手實(shí)驗(yàn)?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(duì)知識(shí)的理解和鞏固起到促進(jìn)作用。

總之，化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是擺在每個(gè)教師面前非常緊迫的問題。通過幾年的教學(xué)實(shí)踐，筆者認(rèn)識(shí)到在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師要精心設(shè)計(jì)，指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新，不僅要注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的傳授，更要加強(qiáng)和補(bǔ)充課堂演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、興趣實(shí)驗(yàn)、探究實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)等，挖掘?qū)嶒?yàn)教學(xué)內(nèi)涵，重視對(duì)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。

參考文獻(xiàn)

[1]孫紅保.對(duì)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀的評(píng)述[J].化學(xué)教育，2001，22(5):33-35

[2]陳小明.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué) 培養(yǎng)創(chuàng)新人才[J].化學(xué)教育，2001(8):80-82

[3]潘鴻章.化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2002(10):6-9