淺議高中化學實驗課中的創新思維教學

■甘肅省張掖中學 楊吉榮

高中化學是一門以實驗作為教學基礎的學科，較好的化學素養可以引導學生更好的認識自然、利用自然、平衡自身與自然之間的關系。高中化學教師要想在實驗課教學中培養學生的創新思維，就要從學生的角度出發，重視學生的課堂學習感受，積極引進多種課堂教學方法，根據不同的實驗性質與特點選擇不同的教學活動形式與教學手段，激發學生對化學的學習熱情，啟發學生思維，引起學生對化學的探究期盼，從而培養學生形成較好的科學精神與創新思維。

一、選擇具有探索性質的實驗，激發學生的創新思維意識

以高中化學教材《氨、硝酸、硫酸》中“炙熱的炭與濃硫酸的反應”的實驗教學為例，本小節中并沒有直接安排出相對應的實驗操作示范，僅僅是提供了一個化學方程式：C+2H2SO4(濃)＝H2O+2SO2↑+CO2↑，教師可以充分挖掘本章節教材中的“實驗設計資源”，開發“C+2H2SO4(濃)＝H2O+2SO2↑+CO2↑”的實驗價值，根據相對應的化學知識與本節課的教學目標，有目的、有計劃的引導學生設計與方程式相關的實驗。

首先，教師要根據實驗需要準備相應的實驗器材，如：稀硫酸、濃硫酸、澄清石灰水、氫氧化鈉溶液、酸性高錳酸鉀溶液、品紅溶液、無水硫酸銅固體、堿石灰，并根據教材中給出的方程式做出語言引導“在C+2H2SO4(濃)＝H2O+2SO2↑+CO2↑中，我們是不是可以看出硫元素的化合價降低了，那么我們可以大致推斷出硫酸在此化學反應中的角色是“氧化劑”，而“碳元素”的化合價升高了，碳在此化學反應中的角色是氧化劑”，“但是，在此化學反應式中，碳既有+4價的CO2，又有+2價的CO；硫既有+4價，又有0、-2價”，因此教師發出“這個化學反應式中為什么僅僅表現出CO2、SO2這兩種元素呢？”這個提問讓同學們思考，從而由淺入深、循序漸進的誘使學生投入對化學反應的思考中，激發學生對化學反應的興趣，引出學生對本化學反應的探索期望。

然后，教師再導出本節課的教學目的——“請同學們根據本化學反應式原理設計相關實驗，證實其產物是否是SO2、H2O及CO2”，這時教師要適當地給予學生提示“給大家準備了品紅溶液、澄清石灰水與無水硫酸銅固體”，點撥學生思路，讓學生領會可以用品紅溶液檢驗SO2，用無水硫酸銅固體檢驗H2O、用澄清石灰水檢驗CO2。

最后，教師還要提出質疑“目前的實驗是否就能夠保證是CO2讓澄清石灰水變渾濁的”，推動學生進行深入思考；此時很多學生會受到固定思維的影響，教師要給出思考點“利用品紅溶液檢驗SO2，卻并不能夠去除SO2，所以促使澄清石灰水渾濁的除了CO2，還極有可能是SO2，“那么如何能夠確保與澄清石灰水相反應的氣體有且僅有CO2呢”，通過這種思維推動學生思考，引導學生利用教師準備的高錳酸鉀溶液將SO2去除，確保最有且僅有CO2，最終得到完整的炙熱的炭與濃硫酸的反應實驗。

高中化學教師可以通過這種方法引導學生思考化學方程式的基本反應，自主設計化學實驗，激發學生對化學知識的探索興趣，讓學生在動手操作實驗的過程中拓展思維，逐漸形成創新思維意識。

二、開展創造性實驗教學，培養學生的創新能力

高中化學教師要在實驗教學中培養學生的創新思維，可以開展創造性的實驗教學課程活動，組建化學課外興趣小組，讓學生在課外實踐的過程中逐漸形成創新能力，奠定創新思維基礎。高中化學教師在組織學生開展課外實踐的過程中，要結合當地的實際情況，并充分考慮到學生的綜合情況與化學教材教學需求，組建課外活動實踐小組，讓學生在課外活動的過程中驗證課堂化學知識、拓展化學思維、創新思維模式，激發學生對化學的學習熱情。

教師還可以在課堂實驗教學中，開展學生創造性實驗教學活動。很多高中學校沒有和當地的工廠及企業有聯系，不具有入廠參觀的必備條件，這時教師可以在課堂教學的過程中，組織學生對化學實驗進行創造，從而培養學生的創新能力。以高中化學教材《氨、硝酸、硫酸》中“銅與稀硝酸的反應”的課堂實驗教學為例，首先教師要明確本節課的教學目的是“讓學生掌握銅與稀硝酸的化學反應”“理解其實驗生成的氣體是NO”，明確銅與稀硝酸的反應化學公式是3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，準備相應的實驗器材“鐵架臺、兩邊不等長的U形管、鐵夾、注射器、止水夾、氣球、單孔塞、酒精燈、分液漏斗、稀硝酸、銅絲、銅片”。然后，教師可以首先做出銅與稀硝酸的一種簡單的化學實驗，讓學生明確觀察其化學反應，理解化學實驗的步驟，并進一步引發學生的思考，引導學生利用酒精燈進行實驗；此時教師還要在學生思考、操作的過程中不斷提出問題，讓學生邊思考、邊創新、邊創造實驗，比如：“注意稀硝酸的用量與位置”“酒精燈的作用是什么”“要加熱多長時間”“同學們要怎么樣才能夠知道已生成的氣體是一氧化氮呢”，通過這種方式引導學生先利用注射器、止水夾、銅片、稀硝酸等實驗材料制作一個簡單的實驗，再根據教師的問題對實驗進行調整，對實驗進行創新，通過酒精燈、分液漏斗等材料制作出可以驗證氣體的實驗操作，完美解決教師提出的問題。

學生在這種創造性的實驗教學過程中，不僅能夠在教師的引導下創造、對化學實驗創新、還可以反復練習化學知識的合理性，加深對化學知識的理解，提高對化學知識、化學器材使用方法的掌握程度。

三、引導學生細心觀察，奠定創新思維基礎

人類歷史上，一切創造發明均是由于人類旺盛的好奇心與求知欲而產生的。化學知識與我們的日常生活緊密相連，化學現象也在日常生活中有跡可循，比如：雷雨交加的地方草木生長旺盛、鋁鍋在接觸明火燃燒后會產生黑色斑點等等。教師可以在課堂實驗教學中引進類似的生活現象，讓學生在產生熟悉感的基礎上產生對化學知識的好奇心，引導學生認真觀察生活中的化學現象，觸發學生的思維活力，幫助學生奠定穩定扎實的創新思維基礎。

四、結語

綜上所述，現如今創新意識是我國高中階段素質教育的核心培養目標，要想培養學生的創新意識，就要將創新性教學方法滲透到日常實驗教學的各個環節中，讓學生在實驗教學中感悟創新的樂趣，潛移默化形成創新意識，并在不斷的實驗與實踐的過程中提升自身創新能力，促進個人發展。