在化学实验中培养创新能力

虞学海

【摘要】创新是一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达永不枯竭的动力。我国正处在产业结构调整，产品升级换代的关键时期，需要大批具有创新能力的创新型人才。学校是培养创新型人才的主阵地；教师教学的主旨不仅要教会学生现有知识，更要教会学生怎样学习，培养他们的创新思维，创新精神，创新意识，创新能力。而化学学科是一门以实验为基础的自然科学，化学实验是培养创新型人才的重要方式。作为一名化学教育工作者，我认为在教学中应培养学生的创新思维，创新精神，创新意识，创新能力。

【关键词】化学实验中 培养 创新能力

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）08-0179-02

一、 以人为本，营造创新氛围

如果说：“兴趣是最好的老师”，那么好奇则是创造行为的开始，探索心理的动力，创新思维的“催化剂”。兴趣和好奇的结合才能最大限度地激发创新潜能。化学实验集声、光、热、色、味、态于一体给学生强烈的感觉刺激，最能引起学生的兴趣和好奇，激发学生的求知欲和探索心理。如：在做细铁丝在氧气里的燃烧实验时，老师首先提出问题：（1）为什么细铁丝能在纯净的氧气里燃烧，而不能在空气里燃烧？（2）为什么要把细铁丝打磨光亮？（3）为什么要把细铁丝握成螺旋状？（4）为什么要在细铁丝上系一根火柴，点燃一会儿后慢慢伸入装有氧气的集气瓶中？（5）为什么要在集气瓶中留有少量的水或放入少量的沙？然后學生交流讨论，在交流讨论的过程中一个宽松、自然、和谐、平等的教学氛围就形成了，接着老师开始做实验，实验前提醒学生注意些什么，观察些什么。这样不但激发了学生的兴趣和好奇，还激发了学生解决问题的迫切愿望和创新思维的发展，但是这种兴趣和好奇是不稳定，不持久的，要培养起学生稳定持久的兴趣，还需要我们在以后的教学中不断地，有目的地强化和激发。同时联系生产、生活、环保、可持续性的教育，让学生的兴趣和好奇成为一种社会性的动机和责任，有了社会性的动机和责任，兴趣和好奇就能稳定持久，创新意识和创新精神也就自然而然地得到了培养。

二、巧设实验，引导发散思维

实验是创新的摇篮，通过实验可以培养学生的发散思维和创新设计能力。在化学实验教学活动中，我特别注重设疑，把学生置于未知问题的气氛中，老师提出恰如其分的问题，让学生思考，在思考的过程中学生会提出新的问题，会发表自己的看法和观点，展开新的讨论，探索新的问题，得出新的结论。如：在学习分子在不停地运动的有关知识时，我在课堂上做了如下演示实验：

在小烧杯A中倒入20ml蒸馏水，滴入2～3滴无色酚酞试剂。让同学观察颜色变化，溶液为无色。在小烧杯B中倒入10ml浓氨水，用一只大烧杯把A、B两只小烧杯罩在一起。让学生观察，过一会儿，看到小烧杯A中的溶液逐渐变成了红色。

针对这一现象我提问，上述现象说明了什么？知道的同学请用简单的实验验证自己的解释。学生经过讨论，看法不一，提出了多种假设：（1）小烧杯A内溶液变红与小烧杯B无关，只是所需时间长短而已。（2）小烧杯B中的浓氨水散发出肉眼看不到的小微粒，小微粒慢慢进入小烧杯A中，使小烧杯A中的溶液逐渐变成了红色。（3）实验时老师做了手脚。

至此，我又做了如下实验：

（1）用洁净的小烧杯C取20ml蒸馏水，滴入2～3滴无色酚酞试剂。静置，观察，无现象。将它单独罩在大烧杯里，观察，也无现象。

（2）另取两只小烧杯A、B，小烧杯A中装入滴有无色酚酞试剂的溶液，小烧杯B中装入蒸馏水，把A、B两只小烧杯同样用一只大烧杯罩在一起，观察，无现象。（3）闻浓氨水的气味，嗅到一股刺激性气味。用滴管吸取少量浓氨水，滴入小烧杯C中，无色酚酞溶液瞬间变成了红色。

学生展开讨论，交流，最后形成共识：

（1）浓氨水能使无色酚酞溶液变成红色。蒸馏水不能。

（2）小烧杯A中的无色酚酞溶液逐渐变红，是由于小烧杯B中的浓氨水散发出肉眼看不到的小微粒，小微粒慢慢进入小烧杯A中，使滴有无色酚酞试剂的溶液逐渐变成了红色。

在整个教学过程中，学生始终参与到了学习、讨论、交流、假设、探究、得出结论的每个环节中，思维活跃，表现欲强，学生既敢想，又敢说，既激发了学生的创新意识，调动了学生学习的主动性和积极性，又培养和锻炼了学生的创新思维，收到了事半功倍的教学效果。

三、探索性实验，培养创新意识

科学探究的思维过程概括起来就是：发现问题——大胆猜想；设计方案——小心求证；解释结论——质疑反思；评价交流——新的发现。要让学生进行真正有效的探究活动，培养他们的创新意识，解剖探究问题的本质，谋求探究的策略是教师必做的功课。如：将CaCO3高温一段时间后得到白色固体。对白色固体的成分进行猜想，并进行验证探究。教师就必须指导学生挖掘出两个关键条件因素：（1）高温；（2）一段时间。“高温”说明化学反应一定发生了。“一段时间”揭示了化学反应的进程，可能化学反应已经结束；也可能化学反应还在进行中（部分反应）。因此，根据反应的两个关键条件因素可以提出两个合理的猜想（不乱猜、瞎猜）：（1）“白色固体全部是CaO”。（2）“白色固体是CaO和CaCO3的混合物”。除此之外的猜想都是不合理的，只有这样才能避免探究的盲目性，使得探究活动思路清晰，章法合理，效率高效，也才能达到培养创新意识的目的。

四、 组织科技活动，培养创新能力

在一切创造发明活动中，创新意识、创新精神是基础，而创新能力是核心。要培养学生的创新能力少不了科技活动。因此在教育教学过程中要想方设法开展科技活动。方法是积极开展第二课堂：一是定期举行实验基本操作测评或设计有价值的探究课题，组织学生进行探究活动和比赛，结束后学生互评，师生共同分析总结，共同提高，共同进步。二是组建兴趣小组：①在教师指导下，把学生组织起来，探究实验教学中遇到的一些具体问题，一起分析、讨论，找出解决问题的办法。②让学生撰写小论文。③让学生自己准备材料，和他们一起完成教材中的家庭小实验。④根据教学进度和教学内容适时举行化学晚会（以班级为单位，用晚自习）。三是注重联系社会实际，在保证学生安全的前提下组织学生到工厂、到农村、到科技馆、到水果种植园等地进行参观、调查、学习。通过这样一些科技活动不仅能培养学生的创新能力，让学生学到课堂上学不到的知识，还能健康学生的身心。

总之，在教学过程中重视对学生创新思维，创新精神，创新意识，创新能力的培养，是现代教育对一名教育工作者的基本要求，充满创新活力的课堂，对学生思维发展受益终身；对实现中华民族的伟大复兴量不可估。老师们，让我们的平凡工作闪现出灿烂的光芒，努力吧！培养创新型人才。