实验教学如何培养学生创新能力

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化学实验在培养学生创新能力方面有着重要的不可替代的作用。它以其生动、直观、新异、有趣等特点对学生具有极大的吸引力。它不仅可以培养学生的创新观察能力和创新实验操作能力，还能培养学生的创新思维能力。因此，我们必须立足实验这个化学学科的基本特征，努力培养具有创新能力的新一代。

一、变教师演示实验为学生随堂实验，培养学生的创新操作能力

俗话说：“百闻不如一见，百见不如一练。”学生亲自实验比由教师演示给自己看，观察到的现象会更清晰，留下的印象更深刻。这时学生由旁观者变为当局者，其心情激动、态度积极，思考问题的自觉性会大大增强。可见，随堂实验既可以达到演示实验的目的，又可以弥补演示实验的不足。因此，在条件许可时，应当多采取这种形式。一般地说，对于那些操作比较简单、耗费时间不长、安全可靠又不污染环境的演示实验，都可以改为边讲边实验。例如，活泼金属（镁、铝、锌、铁）与稀盐酸、稀硫酸反应等在试管中进行的实验等都可以进行。在课堂上教师要及时调控，要求学生步调一致，实验结束后认真思考、积极讨论与交流，教师做简要的小结，帮助学生由感性认识上升到理性认识。

二、变验证性实验为探索性实验。激发学生创新思维能力

验证性实验是先有结论，后用实验验证结论的正确，而探索性实验则是先做实验，通过观察、记录、分析、讨论，去粗取精，去伪存真，了解事物的本质及变化的根源，把感性认识上升到理性。由于学生的手、脑、眼等多种感观参与，能充分调动学生的积极性，激发兴趣。长期训练，不仅能培养学生的基本技能，更重要的是帮助学生树立创新意识，建立创新思路，创新观念，以利于培养具有创新能力的新型人才。

如讲稀硫酸化学性质时，首先引导学生分析盐酸和稀硫酸中的阳离子全部是氢离子，只是酸根离子不同，接着提出这样两个问题：①稀硫酸和盐酸的化学性质究竟是完全相同，完全不同还是大同小异？②酸溶液的化学性质主要取决于氢离子还是酸根离子？然后引导学生做了一组探究性实验，最后归纳出稀硫酸的化学性质，通过这样来组织教学活动，紧紧抓住了学生的兴奋点。学生积极参与，其主动性、积极性大大提高。

三、增加对比实验。优化学生的创新意识对比、不仅仅是为了求同，更重要的是求异过程，求异思维的形式，有利于学生创新能力的培养。

如在学习氧气的实验室制法时，我安排了加热过氧化氢溶液和过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下反映的实验，结果发现加热过氧化氢溶液产生的气体不能使带火星的木条复燃。然后从理论上予以解释，即通过实验引导探究其原因。这样，长期采用这种方法能告诉学生用事实（实验）来说明问题是一个有效地解决问题的方法，培养了学生创新意识。

四、让学生自己设计演示实验程序。着重培养参与意识和动手能力

传统的演示实验一直是按“教师提问题-教师做演示-教师归纳总结”公式化的过程进行。整个演示过程，学生始终处于观众的位置上，不能使学生主动思考。某些具体的操作细节或现象一晃而过，不能留下深刻的印象。实践证明这种方法不利于调动学生的积极性。为克服此弊病，变被动为主动，我们采用将某些实验让学生自己设计实验程序，即实验之前让学生自己设计实验方案，这时，学生遇到的问题很具体，需要什么仪器、什么药品，如何操作，如何才能成功地完成实验等等，迫使他们必须动脑筋去思考，程序设计好后，叫几位程序设计比较典型的同学上台演示，其他同学注意观察，看看他们的设计方案是否合理，操作是否规范。样调动了全体学生的积极性，把学生的注意力都吸引到演示实验中来，这种实验方法可培养学生的参与意识和动手能力。

五、补充趣味实验，激发创新能力

在一次实验课完成后，有一个学生问我：“老师，我能把钥匙放在余下的CuSO4溶液里吗？”我说，可以。然后他兴高采烈地把钥匙链放在CuSO4溶液中。大约2min－3min后，红色的金属铜明显被镀到钥匙链上。其他同学也要试一试。此时，我把余下的CuSO4溶液稀释成不同浓度的三份，让几位同学同时把钥匙链放在不同浓度的cuSO4溶液中，让他们观察镀层出现的快慢（速度），镀层的薄厚及致密程度等（并告诉他们要静至，不能震荡）。通过对比、观察、讨论，学生或登了感性知识，还懂得了镀层的好坏与镀层溶液的浓度有关。这便为高三学习电化学奠定了一定的基础。

六、课外开放实验室。培养科学素质素质教育的核心是创新能力的培养。课外开放实验室可以有效地培养学生的创新能力。虽然，开放实验室是以学生为教学活动的主体，但是不能忽视教师的主导作用。教师是教学活动的设计者和组织者，主持着教学活动的全过程。在开放实验室的过程中：教师要指导，修改学生的实验方案，参与学生的实验操作，解决学生实验过程中的问题，提出更高的目标和要求。

开放实验室应有计划，有步骤地进行，第一阶段主要是训练基本操作，气体的制取与物质性质实验，第二阶段侧重改进实验和探索性实验以及开始设计一些综合性实验，第三阶段侧重进行综合性实验的设计和培养解决综合性实验问题的能力。如可以选用一些中考试卷的典型综合实验题指导学生通过动手实验来解决，这样通过学生手脑并用不仅可以掌握化学基础知识和实验技能，还可以培养学生的创新能力和科学素质。

七、开展化学课外活动，培养学生的实践能力

化学课外活动是理论联系实际，发展学生的特长与爱好！定向培养学生的各种能力，开阔知识视野的有效途径。开展化学课外活动的形式可以是多种多样的。教师可以根据学校的条件和学生实际，创造性地组织和开展各种课外活动。例如，定期举行家庭化学小实验报告会，开辟化学园地介绍生活中的花学知识和化学小实验、小制作，组织学生参观和访问，观看有关电教法：开展专题调查研究—如调查本地农村土、肥、药的使用情况，指导家长合理使用农药和化肥，正确地配制药液，研究家庭中用到的日常化工产品如调味品、饮料、化妆品、洗涤剂等，性质利用法，等等。

综上所述，通过加强化学实验教学，我们明显感受到了学生的学习积极性和主动性得到了提高，学生的智力和思维的深刻性、严密性、创造性、严格性和敏捷性等得到行之有效的开拓和训练。在知识运用。学法设计、思维创新等方面创新能力明显提高。

（作者单位：河南省新密市青屏街办事处初级中学）