淺談培養(yǎng)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力

唐艷

摘要：化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科的靈魂，化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是學(xué)生獲取直觀信息、認(rèn)識(shí)化學(xué)世界的窗口，而且是幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)規(guī)律、形成化學(xué)概念、理解和鞏固化學(xué)知識(shí)、提高各種能力的重要途徑，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的最佳途徑。我在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中做了以下幾點(diǎn)嘗試，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力收到了較好的效果。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新能力

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，多年的教學(xué)實(shí)踐證明：化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是學(xué)生獲取化學(xué)知識(shí)，認(rèn)識(shí)化學(xué)規(guī)律，并形成化學(xué)概念，提高各種能力的重要途徑，而且此過(guò)程對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是其他學(xué)科所不能替代的，因此，我們必須立足化學(xué)實(shí)驗(yàn)這個(gè)基礎(chǔ)，努力構(gòu)建培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的“大廈”，筆者認(rèn)為應(yīng)從以下幾個(gè)方面實(shí)施。

一、改演示實(shí)驗(yàn)為師生共同完成或?qū)W生分組實(shí)驗(yàn)

楊振寧教授曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“中國(guó)的小孩在動(dòng)手的興趣和能力方面明顯不如歐洲和美國(guó)的小孩，主要是沒(méi)有動(dòng)手的機(jī)會(huì)?！逼渲饕蚴牵褐袑W(xué)教材中安排的實(shí)驗(yàn)本來(lái)就不算多，一些教師常年不自覺(jué)地越俎代庖，用講解和演示代替學(xué)生的動(dòng)手操作，有的干脆以程式化的書面訓(xùn)練代替學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。鑒于此，教育工作者應(yīng)努力通過(guò)動(dòng)手做的實(shí)踐活動(dòng)，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造實(shí)踐能力。具體做法可將一些演示實(shí)驗(yàn)改為師生全做實(shí)驗(yàn)或?qū)W生分組實(shí)驗(yàn)，比如，乙烯的實(shí)驗(yàn)室制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)以前總是由教師“承包”完成，學(xué)生不思索，被動(dòng)聽(tīng)記，現(xiàn)在改為師生共同完成，讓學(xué)生參與，通過(guò)反應(yīng)混合液的配制以及乙烯氣體的點(diǎn)燃，培養(yǎng)了良好的心理素質(zhì)；反應(yīng)液溫度的嚴(yán)格控制，培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度；溫度太低或溫度太高會(huì)造成什么結(jié)果，應(yīng)如何處置？這些都會(huì)激發(fā)學(xué)生認(rèn)真思考，設(shè)計(jì)處理方式，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力及創(chuàng)新實(shí)踐能力。反應(yīng)液顏色的變化及乙烯使酸性KMnO4溶液、溴水褪色的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新觀察分析能力。分組實(shí)驗(yàn)更能給學(xué)生提供人人參與，自己動(dòng)手的機(jī)會(huì)。在此過(guò)程中，成功者從中獲取喜悅，從而激發(fā)其創(chuàng)新的興趣和激情，失敗者從中獲取經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，從而激發(fā)其認(rèn)真思考、勇于創(chuàng)新，從而使教學(xué)過(guò)程成為以學(xué)生學(xué)會(huì)求知，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的過(guò)程。

二、利用開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)習(xí)題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

開(kāi)放性習(xí)題是指題目的設(shè)計(jì)是開(kāi)放的，答案是靈活多樣的，只要答案是合理的，都是正確的。開(kāi)放性習(xí)題旨在鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)問(wèn)題發(fā)表自己的見(jiàn)解，不同能力的學(xué)生可以從不同的角度、不同的側(cè)面、不同的范圍、不同的層次去分析、去選擇解決問(wèn)題的方法和途徑。讓學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中體驗(yàn)樂(lè)趣、領(lǐng)悟知識(shí)、感受成功的喜悅，從而激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如，在分液漏斗中用一種有機(jī)溶劑提取水溶液里某無(wú)色物質(zhì)時(shí)，靜置分層后，如果不知道哪一層是“水層”，試設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)便的判斷方法。給出題目，讓學(xué)生根據(jù)自己已掌握的知識(shí)，認(rèn)真思考、仔細(xì)分析、比較后，學(xué)生們便給出了以下幾個(gè)合理簡(jiǎn)便的方案：①取下層液體，往其中加入少量的水。如果加水后，試管內(nèi)的液體不分層，則說(shuō)明分液漏斗中下層是“水層”；反之，上層為“水層”。②取下層液體，向其中加入少量的四氯化碳或苯，若試管中液體分層，則說(shuō)明分液漏斗中的下層為“水層”；反之，上層為“水層”。③取下層液體，滴2～3滴到無(wú)水CuSO4固體上，觀察白色固體上是否有變藍(lán)，若有變藍(lán)，則說(shuō)明分液漏斗中下層為“水層”；反之，上層為“水層”。

三、開(kāi)展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)

實(shí)踐是創(chuàng)新的搖籃，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了一個(gè)動(dòng)手動(dòng)腦并可培養(yǎng)學(xué)生各方面能力的過(guò)程，通過(guò)學(xué)生自己思考設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，既培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦解決問(wèn)題的能力，又培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，教師在組織學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，可引導(dǎo)學(xué)生閱讀，查找一些實(shí)驗(yàn)小竅門，實(shí)驗(yàn)藥品及儀器的代用品，實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)等有關(guān)資料，以開(kāi)闊學(xué)生的視野，啟迪學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性思維，同時(shí)，也應(yīng)經(jīng)常提出一些能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造欲望和創(chuàng)造興趣的問(wèn)題，盡量給學(xué)生一些動(dòng)手的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在手腦并用的活動(dòng)中進(jìn)發(fā)出創(chuàng)造的火花。經(jīng)過(guò)同學(xué)們動(dòng)手動(dòng)腦，創(chuàng)新設(shè)計(jì)，既激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，又培養(yǎng)和鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，收到事半功倍的教學(xué)效果。

四、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)創(chuàng)新品質(zhì)

實(shí)驗(yàn)操作是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要手段，實(shí)驗(yàn)操作能使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中啟發(fā)新思維，從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性，甚至能在已有的、已被相對(duì)驗(yàn)證正確的理論中，尋求新的突破。同時(shí)實(shí)驗(yàn)操作還能培養(yǎng)學(xué)生在艱苦中探索，在迷茫中思索。持之以恒。百折不撓的品質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，首先，重視培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。教師要根據(jù)化學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)，盡量提供機(jī)會(huì)，讓學(xué)生親自操作實(shí)驗(yàn)，在這些實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中。教師起引導(dǎo)、點(diǎn)撥、評(píng)價(jià)的作用。筆者認(rèn)為可從以下幾個(gè)方面倡導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)：其一適當(dāng)安排隨堂實(shí)驗(yàn)，（邊講邊實(shí)驗(yàn)）即教師一邊講，學(xué)生一邊操作的實(shí)驗(yàn)。在化學(xué)教材中，以下內(nèi)容可作為“邊講邊實(shí)驗(yàn)”素材，①有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)的敘述性教材，盡可能“邊講邊實(shí)驗(yàn)”，例如有關(guān)酸、堿、鹽性質(zhì)的一些實(shí)驗(yàn)。②對(duì)一些既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)，學(xué)生難理解不易掌握的知識(shí)點(diǎn)，要?jiǎng)?chuàng)造條件讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)。③知識(shí)內(nèi)在聯(lián)系緊密，可以起到“承上啟下”的作為的內(nèi)容盡量讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)。其二精心組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前，要求學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，規(guī)范操作仔細(xì)觀察，聯(lián)想學(xué)過(guò)的知識(shí)，進(jìn)行分析、判斷，作好記錄，實(shí)驗(yàn)后要指導(dǎo)學(xué)生如實(shí)地寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告。其三鼓勵(lì)學(xué)生課外實(shí)驗(yàn)，一是根據(jù)教材有關(guān)內(nèi)容作出進(jìn)一步的探究性實(shí)驗(yàn)。例如：鐵釘分別在干燥的空氣中、潮濕的空氣中以及不含氧氣的水中等三種條件的存放情況，研究鋼鐵制品銹蝕條件。加深對(duì)鐵及鐵制品銹蝕原理的理解。掌握一般的防銹方法。二是充分發(fā)揮家庭實(shí)驗(yàn)和活動(dòng)課實(shí)驗(yàn)的作用，借給學(xué)生一些簡(jiǎn)單的儀器和藥品，讓學(xué)生進(jìn)行家庭小實(shí)驗(yàn)。

總之，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要注重探索與創(chuàng)新，給學(xué)生留出自由思考的空間。增加學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)是提高學(xué)生素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的有效途徑之一。以上只是我在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一些初步嘗試，還有待在今后的教學(xué)實(shí)踐中不斷的提高和完善。