从实验中培养创造性思维

摘要：为了培养跨世纪的创新人才，根据学科特点，应充分利用实验来诱发学生的创造性思维，而创造性思维的形成，是以批判性思维、发散性思维、探究性思维等为基础的。因此，中学化学教学应尽量通过直观教学——实验，来培养学生在思维上的批判性、发散性与探究性。

关键词：实验；创造性思维；批判性思维；发散性思维；探究性思维

化学是一门实验性很强的学科。化学实验是验证、探索、发现新事物最重要的手段。历史上许多科学家的发明创造都离不开实验。我们在进行实验教学时，应注意诱发学生的创造性思维，培养学生的创新精神。下面就如何通过实验来诱发学生创造性思维这一问题，谈谈自己的一些体会。

一、 通过实验，培养批判性思维

批判性思维常常是在接受已有事实的基础上对旧事物的否定。而实验是一种最容易产生批判性思维的手段，因为实验提供给人们的是最感性的认识。但学生在认知过程中存在的情况是：在教师或同学面前存在紧张心理，生怕否定某种结论、提出自己的见解会被认为是荒谬的行为。因此，教师在培养学生的批判性思维过程中，可作如下几方面的疏导：（1）消除学生的紧张心理。紧张状况出现时，当事者可能思维不清、判断失常或反复思考。（2）教师可由实验表面现象，故意提出错误的结论，以激发学生的批判性思维。（3）教师对学生错误的见解应采取一种缓和而宽容的态度，帮助学生分析其原因，并对学生进行鼓励。

例如，关于电解氯化铜溶液时pH值的变化情况，甲、乙两个学生各持己见：甲认为pH值升高；乙认为pH值降低。

学生甲的理论依据：氯化铜水解呈酸性；电解氯化铜溶液实质是溶质发生分解，而溶剂质量不变。运用极端分析方法，当氯化铜电解完全后，最终剩下水时，则呈中性。故得出结论：pH值升高。

學生乙是在反复实验的基础上提出相反结论的。在事实面前，学生乙无法从理论上否定学生甲的结论。在教师的指导下，他对实验进行详细的观察。最后，从电解后的溶液中闻到氯气的气味时，终于得到启发：电解产物氯气部分溶于水，生成盐酸和次氯酸，导致溶液酸性增强。

通过实验，不但培养了学生的批判性思维，而且培养了学生对实验的观察、分析能力。

二、 通过实验，培养发散性思维

与发散性思维相对立的是辐合思维。辐合思维侧重对一个问题提出一个正确答案。目前大部分教师关心的是寻找一个正确答案的辐合思维，束缚了学生的创造力，久而久之，便产生思维定势。教师在训练学生的实验技能时，应注意：（一）消除学生的思维定势；（二）应鼓励多样性与个性。

例如，在设计氯化氢的吸收装置时，通过对氯化氢“喷泉实验”实质的分析，使学生明确吸收装置中使用一个倒扣的漏斗（高中必修本第一册第11页图1—11）的作用：漏斗容积大；当发生倒吸时，由于部分水进入漏斗而使漏斗边缘脱离水面，漏斗内的水因重力作用而重新流回烧杯，从而防止了倒吸。

教师再创设诱思环境——给出下列几种仪器以及必要的导管、橡皮管、橡皮塞，让学生组装氯化氢的吸收装置：

学生们的思维顿时活跃起来，相互之间展开讨论、探索，最后提出几种方案：

装置（1）基本上是模仿用倒扣的漏斗组成的吸收装置，它反映了部分学生具备用非规范仪器进行模仿的能力；装置（2）、（3）反映出此类学生能深刻理解防倒吸的原理，更具有创新思维。在让学生分析每套装置可以防止倒吸的原理后，教师应对合理的方案给予充分肯定。通过对学生进行发散思维的诱导，培养了他们的创造力。

三、 通过实验，培养探究性思维

高中必修本第一册学生实验六——同周期主族元素性质的递变中有一个铝与水反应的实验。学生们得出的结论有以下三种：

结论一：铝与水不反应。依据：滴入酚酞，溶液无色。

结论二：铝与水能反应。依据：滴入酚酞，溶液显红色。

结论三：铝与水能反应。依据：将水加热至沸腾后，移开火焰，在铝片表面继续产生微小的气泡。

教师将以上结论及实验现象，组织学生讨论，并反复实验，然后达成三点共识：①铝与水能反应；②滴入酚酞，溶液显红色的原因，是用来处理铝表面氧化物的氢氧化钠，并未冲洗干净之故；③氢氧化铝未能使酚酞变红是因为氢氧化铝碱性弱。以上探讨不但极大地激活了学生的思维，而且使学生提出了更深层的问题：碱性应大到什么程度才使酚酞变红？

教师引导：常温时，当溶液中OH-离子浓度达到10-6摩/升时，可使酚酞变红。

学生质疑：镁与水反应生成的氢氧化镁可使酚酞变红，即是说氢氧化镁能提供浓度大于10-6摩/升的OH-离子，那么为什么氢氧化铝却不能呢？

教师引导：这与两者的电离程度有关。氢氧化铝较难电离出OH-离子。

学生质疑：两种氢氧化物同属难溶性碱。为什么氢氧化铝却较难电离？

教师可根据这类学生能力的高低，适当加以引导，并指导阅读第三册选修本有关强、弱电解质以及电离度或其他参考资料等内容，促使学生自己去探秘，这样既能满足其好奇心，又培养了探究的技能。

以上例子说明，探索新的情境，是绝大多数学生的一种强烈的欲望。那些具有高度好奇心的学生，都乐意去探索新的情境。具有学科特点的化学实验，能更好地为学生提供探索的手段。笔者在长期的教学实践中有如下体会：（1）要爱护学生的好奇心，解除学生对错误的恐惧心。自信心、好奇心与创造性都是相互促进的。（2）要重视集体思维。学生在探索新事物时，分析问题的角度多种多样。教师应充分综合学生思维的多样性，使其相互启发、取长补短，促进探索过程实现质的飞跃。（3）帮助学生形成探究性技能。如：怎样寻找某一问题的信息储存点？怎样提问？怎样使用参考资料？怎样用实验佐证？等。

综上所述，我们可以认为：具备思维的批判性、发散性以及探究性，是诱发创造性的基础。教师要让学生养成利用实验去探索新东西的习惯，让感性认识在实验研究过程中，实现理性的飞跃。

参考文献：

[1] 姚懿.中学化学实验中的创新教学[J].成都大学学报（社会科学版），2006（1）.

[2] 朱碧仙.优化化学实验教学培养学生创新能力[J].中学化学教与学，2007（8）.

作者简介：罗华章，广东省汕尾市，广东省汕尾市海丰县彭湃中学。