中学化学实验教学创新的尝试
关键词：探究实验 教学创新 能力
化学是一门以实验为基础的学科。在实验教学中如何将教学过程设计成为一个愉快学习的过程，使学生通过观察绚丽多彩的化学现象，积极探索化学奥秘，发展智慧和创造能力，形成稳定的学习动机，是我们化学教师应该研究的课题。化学实验不仅是使学生获取化学知识、认识化学规律、形成化学概念、提高各种能力的重要途径,而且此过程对学生的创新精神和创新能力的培养,是其它学科所不能替代的。因此，我们必须立足化学实验这个基础，努力构建培养学生创新能力的“大厦”。
一、培养学生的觉察能力，提高学生思维能力
化学实验进行化学教学，尽可能由学生自己做未知的实验(而不是由老师进行演示实验)，在教师引导下，学生认真地观察和分析实验现象。由于学生的好奇心和丰富多彩的实验现象，促进了学生注意力的提高，同时能激发学生对实验现象的本质进行探索式的分析，长此以往，学生的觉察能力得到了培养。觉察能力强的人往往就能利用这种特殊察觉到的东西创造出新的奇迹。灵敏的感觉和敏锐的洞察能力不仅与人们的知识水平有关，而且还与注意力和好奇心有关。化学实验现象纷繁复杂，有目的、有条理的敏锐观察和深刻的思考才能从复杂的化学实验现象中发现问题。如在进行高中化学有关“原电池”的学习时，组织学生完成“将一根铁丝和一根铜丝放入稀硫酸中，观察实验现象并与同学交流”的实验，由于铁丝和铜丝放置的位置问题，可能有些学生观察到铁丝上产生气泡，铜丝上没有气泡产生；有些同学观察铁丝和铜丝上都有气泡产生。而从观察到铁丝和铜比上都有气泡产生，到产生“为什么铜丝上也有气泡产生的问题”就需要敏锐的观察和深刻的思维能力。
二．开展探究性实验，培养学生的创新精神
中学化学教材中的实验多为验证性实验。验证性实验是用实验来论证已学过的化学知识的正确性，在实验中学生处于被动接受知识的状态，这种实验模式缺乏对学生的思维能力、动手实践能力、创新精神及创新能力的培养。而将教材中的某些验证性实验改为探究性实验，可将学生带入科学探索的情景中，这种新的学习方式还包括：自主学习、合作学习、探究性学习，使学生处于一种主动探索知识的兴奋状态，这对激发学生的创新欲望、培养学生的创新精神等方面所起的作用是验证性实验所无法替代的。新的学习方式犹如一声春雷滚过，对传统的课堂教学产生了巨大的冲击波, 如学生进行探究实验：把红花放进装有二氧化硫的锥形瓶中，观察现象，颜色逐渐变浅，得出结论：二氧化硫具有漂白性。同时提出一个探究问题：二氧化硫的漂白原理与氯气一样吗？你怎样用实验来说明? 让学生先讨论回答,老师加以引导。用氯气使潮湿的有色布条退色的实验呈现次氯酸的漂白作用的问题等，都能使学生顺利地发现和解决问题。
这样让学生在探究中创新，在创新中使知识进一步升华和巩固，由浅入深，层层递进，使化学教学体现出科学性、创造性、灵活性、魅力性的艺术特征。通过探究性实验的开展，激发了学生主动积极探索的精神，增强了学生的自信，激活了学生的创新能力。
三．利用开放性实验习题，培养学生的创新能力
开放性习题是指题目的设计是开放的，答案是灵活多样的，只要答案是合理的，都是正确的。鼓励学生运用已有的知识和经验，对问题发表自己的见解，不同能力的学生可以从不同的角度、不同的侧面、不同的范围、不同的层次去分析、去选择解决问题的方法和途径，课堂在发生着深刻的变化，一言堂变成了群言堂，多了动感、生气与活力。学生答题的过程就是一个创新过程。利用开放性实验习题，给学生提供多角度考虑问题的机会，让学生在解决问题的过程中体验乐趣，领悟知识，感受成功的喜悦，从而激发了学生的创新精神和培养。
例如:在氨气喷泉现象时，喷泉现象应当满足什么条件？
引发喷泉实验的原理是什么？
怎样才能引发装置II的喷泉？
然后让学生仔细思考、认真分析，得出许多合理的方案：
[方案一]用降温的方法。即打开夹子，用浸过冰水的毛巾捂住烧瓶，使烧瓶内气压减小到一定程度，外界大气压产生的压强将烧瓶中的水通过导管压入烧瓶，使氨气与水接触，形成喷泉。
[方案二]用升温的方法。即打开夹子，用手（或热毛巾等）将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，使氨气与水接触，发生喷泉。
以化学实验创设问题情境,问题激发起学生探究的欲望，问题引发了学生的探究活动。在化学学习中，除学生自主地发现问题外，教师更要通过各种途径创设问题情境，引导学生发现和提出问题。而化学实验是最形象、生动、直观的创设问题情境的方法之一。
四．激发实验兴趣和学习动机，增强探索的精神
实验教学中，教师要积极引导，使学生从内心体验到他们亲自动手实践而带来的喜悦、惊讶和满足感，有意识地把实验所带来的直觉兴趣引导到化学变化的因果关系或对实验本质的研究上来，有目的地激发和培养学生持久的认知兴趣，使之不仅成为做好化学实验的动力，也成为促进学生心理品质良好发展的重要因素。实验设计是一个动手动脑并可培养学生各方面能力的过程。通过学生自己思考设计实验，既可以培养学生动手动脑解决问题的能力，又可以培养学生的发散思维能力和创新设计的能力，通过化学实验还可以培养学生实事求是、严谨求实的科学精神，一丝不苟的科学态度和团结协作的科学作风，这些是探究性学习的必要条件，也是学生在未来社会全面发展所必需的基本素质。
教师在实验中应以身示范，培养学生的自信心和勇于探索的精神，不应人为增添实验的“紧张”气氛。教师在提示过药品用量、实验操作规范以后，就应该放手让学生去做，同时加强巡视指导，给学生带来鼓励和安全感。总之，实验教学和其它课堂教学一样，如何从情感陶冶、示范引导等方面给学生创造良好的学习氛围，减轻或消除学生实验时的心理障碍，是教师应认真重视的。化学实验是由实验准备、实验过程、实验结果等构成的一个统一体，学生实验能力的大小不仅表现在实验结果的准确率上，而且更多地体现在实验过程中。由于诸多原因，学生在实验中也许没有获得预期的结果，实验不会次次成功，但应引导学生如实分析失败原因并安排重做，以培养学生实事求是的学习态度。学生强烈的成就动机，浓厚的兴趣，热烈的情感所形成的非智力心理优势，会使智力上的某些欠缺得到一定程度的弥补，使智力发展达到更高水平。在诸多非智力因素中兴趣是最现实、最活跃的心理因素。化学实验能同时以声、光、色等多种渠道，大容量地提供生动的信息，易于激发学生的学习兴趣，由兴趣而产生探究的欲望……
在实验教学中只要我们教师怀着强烈的责任感，注意探索实验教学的规律，启迪学生的学习兴趣，营造一种轻松、和谐的教育氛围，便能为学生的动手能力、想象力、创造力、思维能力的全面提高创造有利的条件，从而使知识与能力同步增长，把素质教育落在实处。
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[1]中华人民共和国教育部制定，《普通高中化学课程标准（实验）》，人民教育出版社（2003、4）。
[2] 课程教材研究所化学课程教材研究开发中心，《普通高中课程标准实验教科书化学①（必修）》，人民教育出版社（2004、5）。
[3]《中学化学教学参考》 陕西师范大学主办。
[4]《走进高中新课程》华中师范出版社。1272