強(qiáng)化探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué) 助推創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

田昊

摘 要：現(xiàn)階段我們的學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、發(fā)明創(chuàng)造能力嚴(yán)重不足、而一個(gè)國(guó)家、民族的發(fā)展必須得培養(yǎng)一批又一批具有探究、創(chuàng)新能力的人才?；A(chǔ)自然科學(xué)中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)科是學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)的主要途徑，更是培養(yǎng)學(xué)生具有探索精神、探究能力創(chuàng)新能力的有效手段。我在化學(xué)教學(xué)中，積極創(chuàng)造條件，加強(qiáng)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生自主、合作、交流、探究學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新意識(shí)。

關(guān)鍵詞：探究性實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新意識(shí)

一、探索性實(shí)驗(yàn)類型與特點(diǎn)

探索性實(shí)驗(yàn)是指人們?yōu)樘街骂I(lǐng)域、認(rèn)識(shí)新事物運(yùn)用推測(cè)、假設(shè)和構(gòu)想然后通過驗(yàn)證其成敗的一種手段。在中學(xué)階段，我們并不指望學(xué)生去發(fā)現(xiàn)什么新元素，合成什么新物質(zhì)，要求學(xué)生運(yùn)用探索性實(shí)驗(yàn)獨(dú)立地去接受和掌握新知識(shí)。讓其思維向高層次發(fā)展。

在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，探索性實(shí)驗(yàn)的基本途徑是：提出問題——掌握問題——制定設(shè)想——提出假設(shè)——?jiǎng)邮謱?shí)驗(yàn)——驗(yàn)證假設(shè)——觀察分析——總結(jié)規(guī)律——提出新問題。在這系列程序的運(yùn)行過程中，很可能要推翻原假設(shè)去重修正方案，得新驗(yàn)證。成功的假設(shè)與實(shí)驗(yàn)是一種探索。允許學(xué)生錯(cuò)想錯(cuò)做（教師把握安全問題），讓學(xué)生在失敗中找原因，讓其體會(huì)實(shí)驗(yàn)科學(xué)需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)作風(fēng)、細(xì)心地工作態(tài)度。

二、探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

“學(xué)而不思則罔、思而不學(xué)則殆。知識(shí)通過實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，才能在學(xué)生思維中留下深刻影響。在化學(xué)教學(xué)中，教師精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使化學(xué)實(shí)驗(yàn)在帶給學(xué)生“神奇”的實(shí)驗(yàn)效果的同時(shí)，更能激發(fā)起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望、主動(dòng)思考、樂于發(fā)現(xiàn)問題的能力。這對(duì)引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，積極探索，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)是高效的。

1.讓實(shí)驗(yàn)成為知識(shí)生成的載體

對(duì)濃硫酸氧化性知識(shí)的生成，筆者充分發(fā)揮濃硫酸使蔗糖脫水炭化變黑的實(shí)驗(yàn)，挖掘其教學(xué)功能，培養(yǎng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的意識(shí)，使其學(xué)會(huì)觀察、記錄、分析、討論、解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，使學(xué)生的觀察能力與思維能力結(jié)合起來(lái)，進(jìn)而生成知識(shí)。

首先向?qū)W生講解實(shí)驗(yàn)操作方法：（1）取約1/3燒杯的蔗糖；（2）加人少量水潤(rùn)濕蔗糖（思考為什么）；（3）沿玻璃棒將濃硫酸注人蔗糖中至能攪拌成糊狀；（4）觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。然后邀請(qǐng)學(xué)生上講臺(tái)和教師一起實(shí)驗(yàn)，看誰(shuí)的實(shí)驗(yàn)效果更好。由于學(xué)生明確了實(shí)驗(yàn)操作的方法，消除了對(duì)濃硫酸的恐懼心理，參與實(shí)驗(yàn)的熱情很高，積極舉手上臺(tái)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)完成后，由學(xué)生談實(shí)驗(yàn)體會(huì)，談?dòng)^察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。由于學(xué)生親歷了實(shí)驗(yàn)過程，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有了更準(zhǔn)確的觀察，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述更加生動(dòng)，效果比單純的教師演示要好得多。在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上教師提出問題讓學(xué)生進(jìn)行討論：（I）為什么加硫酸之前要加少量水潤(rùn)濕蔗糖？（2）蔗糖與濃硫酸混合后為什么會(huì)變黑？（3）過一會(huì)兒，黑色物質(zhì)為什么會(huì)體積膨脹？（4）產(chǎn)生的有刺激性氣味的氣體是什么？隨著對(duì)問題的逐一討論解決，學(xué)生明白了蔗糖變黑是由于濃硫酸將蔗糖中的氫、氧元素按水的比例脫離出來(lái)，最后生成碳，因此蔗糖變黑。而體積膨脹是由于濃硫酸溶于水放熱，加熱條件下碳與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳以及具有刺激性氣味的二氧化硫氣體，使黑色物質(zhì)膨脹。通過化學(xué)方程式C +2H2S04（濃） =CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O，分析得出濃硫酸在反應(yīng)中起氧化作用，濃硫酸具有強(qiáng)氧化性的知識(shí)因此生成。

2.設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，提高探究能力

創(chuàng)新思維是創(chuàng)造能力的核心，它具有思維方向的求異性、思維結(jié)構(gòu)的靈活性、思維進(jìn)程的突發(fā)性、思維效果的整體性和思維表達(dá)的新穎性等品質(zhì)。探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新思維的有效途徑。

自主探索訓(xùn)練，全面提高創(chuàng)新思維能力

①啟發(fā)思維，鼓勵(lì)學(xué)生提出問題。

在教學(xué)過程中，積極創(chuàng)設(shè)問題情境，留給學(xué)生思維空間，提出新問題。

例如在《膠體》一節(jié)教學(xué)中，先讓學(xué)生寫出碘化鉀溶液和硝酸銀溶液反應(yīng)方程式 ： AgNO3+KI===KNO3+AgI↓

接著提出：是否在任何情況下兩者反應(yīng)都能產(chǎn)生沉淀呢？（指導(dǎo)閱讀膠體制備內(nèi)容后演示AgI膠體制備實(shí)驗(yàn)。結(jié)論出乎意料，此時(shí)學(xué)生思維處于最佳時(shí)刻。他們會(huì)想為什么不會(huì)出現(xiàn)沉淀。所以順勢(shì)鼓勵(lì)學(xué)生提出自己想到的問題，補(bǔ)充完善設(shè)問：“AgI為什么不沉淀下來(lái)，請(qǐng)從反應(yīng)條件分析回答，并設(shè)法證明你的推理。”

②誘導(dǎo)探求，合理設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)解決問題的方案。

在學(xué)生的問題提出以后，教師適當(dāng)引導(dǎo)分析問題的合理性，給予補(bǔ)充以完善設(shè)問和反問，為制定設(shè)想提出假設(shè)和實(shí)驗(yàn)方案作參考依據(jù)。提供有關(guān)參考資料和幫助查閱文獻(xiàn)為學(xué)生解決急需解決的問題提供條件，對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的合理性作適當(dāng)?shù)闹更c(diǎn)評(píng)價(jià)，以把握實(shí)驗(yàn)過程的操作安全。

三、教學(xué)過程的幾點(diǎn)建議

1.改課本中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容目的和學(xué)生的實(shí)際有選擇、有計(jì)劃地進(jìn)行，探索性實(shí)驗(yàn)的數(shù)量隨年級(jí)與教材內(nèi)容逐步增加。

2.挖掘擴(kuò)充探索性實(shí)驗(yàn)，以對(duì)容易混淆、模糊不清的問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索，如硫化氫與硫酸銅溶液，硫酸亞鐵溶液是否反應(yīng)，以增強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識(shí)。

3.教材實(shí)驗(yàn)習(xí)題的充分利用，在傳統(tǒng)的教學(xué)中，不夠重視實(shí)驗(yàn)習(xí)題教學(xué)，往往是以簡(jiǎn)單的問答來(lái)完成。其實(shí)它們具有很豐富的探索內(nèi)容。

4.開放性探索實(shí)驗(yàn)的引進(jìn)，一般是作為課外活動(dòng)內(nèi)容或開展興趣小組活動(dòng)時(shí)進(jìn)行。

總之，在教學(xué)實(shí)踐中，我深刻體會(huì)到，教師只有干方百計(jì)地將教材中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生創(chuàng)新的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)的樂趣和精神，當(dāng)學(xué)生獲得創(chuàng)新學(xué)習(xí)的樂趣時(shí)，才能強(qiáng)化學(xué)生科學(xué)探究的意識(shí)，點(diǎn)燃學(xué)生創(chuàng)新思維的火花，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力。