中学化学实验教学中对学生创新能力培养的实施策略

马丽薇

【摘要】 化学实验因其特有的优势，在学生创新能力的培养上，是其他教学手段望尘莫及的。本文就化学实验教学中培养学生的创新能力的教学策略进行讨论，并提出了具体的实施方案。

【关键词】化学实验;创新;策略

【基金项目】本文系甘肃省教育科学“十三五”规划2019年度课题资助项目“基于‘绿色化学’理念下贫困地区高中化学实验绿色化的创新研究”（项目编号：GS〔2019〕GHB1062）的阶段性研究成果。

化学是一门以实验为基础的自然学科，以实验为基础是化学教育最基本的特征。化学实验在激发学生的学习兴趣、开发学生的创新潜能、培养学生的创新能力方面，具有不可替代的作用。科技创新是社会生产力发展的源泉，因此，学校创新教育势在必行，就化学教学而言，如何培养学生的创新精神、创新思维和创新能力呢？下面笔者结合自己的教学实践谈几点看法。

一、鼓励创新行为，培养学生的创新意识

1.教师正确评价学生的创新行为

在化学实验教学中，教师对学生出现的错误要给予积极的评价，使学生认识到：他们的探究行为或任何探究迹象，都是创新的开端。当学生对探究活动感兴趣时，教师要营造一个轻松、和谐的氛围，鼓励他们开动脑筋，大胆去做，使学生萌发的创新意识生根、发芽并茁壮成长。

2.开展形式多样的实践创新活动，鼓励创新行为

在化学实验教学中，学生亲自进行实验操作，能使他们在掌握知识的同时锻炼动手能力，有助于培养他们的专业技能。杨振宁教授曾说：“中国的小孩在动手的兴趣和能力方面明显不如欧洲和美国的小孩，主要是没有动手的机会。”杜宝石和何占航也认为：“化学实验特别强调个人的动手能力和综合应用能力。”因此，教师要尽可能采取各种措施，提供机会，让学生积极动手操作、仔细观察、认真思考，对在实践中遇到新情况和产生新问题通过查阅资料，想办法自己解决，这就是创新的过程。比如，为了激发学生的兴趣，教师可设计一些有趣的化学实验让学生完成，如“冰上点火”“烧不着的纸币”“阻燃布”等。对学有余力的学生，教师还可创设课外实验室或家庭小实驗，做一些科技小制作或科学探究，如“用白醋在鸡蛋上刻表情画”“马铃薯制葡萄糖”“碳酸饮料中二氧化碳的测定”等。这些实验探究活动既能锻炼学生的动手操作能力，又能鼓励学生的创新行为。

3.给有创新资质的学生施展才华的机会，调动学生创新的积极性

创新型人才的特质就是具有“怀疑性和批判性的思维品质、独立性和自主性的思维立场、开放性和多向性的思维形态”。因此，要培养创新性人才，化学教师要做到以下几方面的要求：第一，要让学生树立挖掘身边潜在问题并积极解决问题的意识，让学生敢于标新立异、与众不同，坚持自己的主张和看法;第二，要因材施教，尊重每位学生的个体差异，维护学生的兴趣和特长，在教学中因势利导，避免用统一的课程目标和统一的作业去压制学生的个性，为学生创新思维的培养提供时间和空间;第三，关注学生情感，努力营造宽松的教学氛围，上课时尽力避免满堂灌的教学模式，调动学生的创新热情。

二、提供有利的创新环境，培养学生的创新能力

1.营造创新情境，激发学生对化学实验的兴趣

兴趣是最好的老师。化学教学中的实验现象五彩缤纷，让学生看了叹为观止，如“焰色反应”“铝热反应”等，这些现象能引起学生强烈的兴趣，从而激发学生心灵深处强烈的探索欲望，所以，教师要抓住这一特质，在教学中创设各种情境，把学生的好奇心和兴趣转化为自觉求知的创新意识。

2.创设问题情境，激发学生创新思维

在化学实验教学中，对课本上已设置好的各种实验，教师不能简单地“照方抓药”，而应该诱导学生去探索，其中最好的方式是创设问题情境，如通过“应该怎样设计？”“为什么要这样设计？”“换一种方法能不能做？”等问题来激发学生的创新思维。再如，为了让学生掌握“氯气的实验室制法”的实验装置的组装，教师可创设这样的问题情境：“请同学回忆初中‘氧气的实验室制法’，思考它与‘氯气的实验室制法’有什么异同？”同时设计如下问题：

a.加热二氧化锰固体和浓盐酸制取氯气，装置与氧气的制备有什么不同？

b.是否可用同样的方法，检查装置的气密性？

c.药品的加入顺序如何？

d.如何制得干燥、纯净的氯气？

e.如何收集氯气并验满？

f.多余的氯气能否直接排放到大气中？尾气如何处理？用什么溶液吸收？

学生带着问题观察老师的演示实验，通过思考，总结出实验室制氯气实验装置连接顺序（从左到右）：气体发生装置—除杂装置—收集装置—尾气处理装置。教师通过创设问题情境，鼓励学生开动脑筋大胆设想，大大地激发了学生的创新欲望。

3.增加实验的探索性，开发学生的创新潜能

在传统的化学教学中，很多时候是教师以自己的演示实验代替学生的动手探索，探索性实验成为教师公开课或展示课时的点缀，这不利于培养学生的动手操作能力和创新能力。因此，在教学中，教师要以学生的长远发展为主，多设计探索性实验，给学生创造自主探索的空间，引导学生注意观察，积极思考，发表自己的看法，这样做虽然浪费时间，但对学生创新思维的培养和创新潜能的发挥是有益的。比如，在讲解“过氧化钠的化学性质”这一知识点时，教师可引导学生将过氧化钠的性质与氧化钠的性质进行比较，开展探索性实验。首先，教师展示药品，学生观察，氧化钠为白色，过氧化钠为黄色。其次，分析氧化钠和过氧化钠中氧的价态，氧化钠中氧为-2价，过氧化钠中氧为-1价，引导学生讨论，提出假设：负一价的氧，化合价可升可降，所以过氧化钠既有氧化性，又有还原性，故与水、二氧化碳反应时，根据氧化还原反应化合价的升降原理，生成物应该还有氧气。再次，教师指导学生做“滴水生火”和“吹气生火”的分组实验，可观察到实验现象：在包有过氧化钠的棉花上滴水或用嘴吹气，棉花就开始燃烧。最后，学生通过分析讨论得出结论：棉花燃烧，说明反应放出热量，并有氧气生成。实验证明，过氧化钠与氧化钠化学性质不同，它不是碱性化合物，与水和二氧化碳反应有氧气放出，之后让学生写出反应的化学方程式并配平。这样做，把学生带到科学探究的情境之中，既给了学生动手探索的机会，又培养了学生的创新精神。

综上所述，化学实验在培养学生的创新思维和创造能力方面有其独特优势，它丰富多彩的实验现象、灵活机动的探究模式大大激发了学生的学习兴趣、探究的动机，在学生心中播下了创新的种子。因此，在化学教学中，教师应充分发挥化学实验的作用，把培养学生的创新能力作为教学的核心，调动学生的积极性，激发学生创新潜能，使化学实验教学成为提高学生创新能力的催化剂。

【参考文献】

朱永新.创新教育论纲[J].教育研究，1999（08）：8-15.

蔡克勇.21世纪中国教育向何处去[M].长春：吉林人民出版社，1999.

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