李　濱

摘要：利用化學學科的特點，在實驗教學中，采用多種教學方法，是提高學生素質(zhì)，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的有效途徑之一。

關(guān)鍵詞：實驗教學學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)

化學是一門以實驗為基礎的學科。而化學實驗則是化學學科的靈魂，化學實驗不僅是學生獲取直觀信息、認識化學世界的窗口，而且是幫助學生認識化學規(guī)律、形成化學概念、理解和鞏固化學知識、提高各種能力的重要途徑，更重要的是化學實驗過程本身就是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的最佳途徑，是其他學科所不能替代的。筆者在實驗教學過程中做了以下幾點嘗試，對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力收到了較好的效果。

一、運用化學史實中的實驗過程及現(xiàn)象，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識

在教學過程中很多人都會提到一句話：“溫故而知新。”但由于受到許多因素的影響，有關(guān)化學史實的教學往往被很多老師所忽視。然而，化學史就是一部不斷創(chuàng)新的科學史，是對培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神的好素材。通過對化學史實中某些實驗過程及現(xiàn)象的描述，可使學生們興趣盎然，極大地激發(fā)了學生動腦思維、動手實驗和渴望創(chuàng)新的積極性。

例如，在學習空氣時，向?qū)W生介紹空氣的發(fā)現(xiàn)史；學習氫氣時，介紹16世紀中葉和17世紀的一些科學家發(fā)現(xiàn)了某些金屬與酸(無強氧化性)反應產(chǎn)生一種可燃性氣體——氫氣的方法，在工業(yè)上雖無實用價值。但卻是實驗室制取少量氫氣的極為簡捷的方法；學習王水時，介紹丹麥著名物理學家波爾是怎樣巧藏諾貝爾金質(zhì)獎章的；在學習磷時，介紹法國人布蘭特是怎樣發(fā)現(xiàn)磷的等等。

二、開展探究性實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神

目前，學?；瘜W教材中的實驗多為驗證性實驗。驗證性實驗是用實驗來論證已學過的化學知識的正確性，在實驗中學生處于被動接受知識的狀態(tài)，這種實驗模式缺乏對學生的思維能力、動手實踐能力、創(chuàng)新精神及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而將教材中的某些驗證性實驗改為探究性實驗，可將學生帶入科學探索的情境中，使學生處于一種主動探索知識的興奮狀態(tài)，這對激發(fā)學生的創(chuàng)新欲望、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神等方面所起的作用是驗證性實驗所無法替代的。

例如，在講解Fe(OH)₂的制備和性質(zhì)時，筆者先告訴學生Fe(OH)₂的顏色、狀態(tài)及溶解性，然后演示新制的FesO₄和NaOH溶液的反應，讓學生仔細觀察，結(jié)果學生未能看到白色絮狀沉淀，而看到的是灰綠色的沉淀。該現(xiàn)象立即就會引起了學生的思考，此時及時地引導學生進行原因探索：(1)為什么要用新制的FeSO₄溶液?(2)為何要將滴管插入試管里溶液底部，慢慢地擠出NaOH溶液?(3)久置的NaOH溶液中會溶解什么物質(zhì)?

當學生通過認真思考、分析得出FeSO₄和Fe(OH)₂易被空氣中的氧氣所氧化時，立即換一瓶經(jīng)煮沸以除去氧氣的NaOH溶液重新進行實驗，再讓學生仔細觀察，結(jié)果觀察到的現(xiàn)象是：先得到白色沉淀，但過一會兒就轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，隨后逐漸變?yōu)榧t褐色。這一現(xiàn)象又引起學生的疑問：怎樣才能使生成的Fe(OH)₂被氧化的速率減慢呢?經(jīng)過學生一系列的思考、討論、比較以后，最后選用在FeSO₄液面上滴加幾滴苯作保護層，再將滴管伸入試管底部，滴加煮沸過的NaOH溶液，就得到了Fe(OH)₂白色沉淀，并保持了較長的時間不變色。

通過探究性實驗的開展，激發(fā)學生主動積極探索的精神，增強了學生的自信，激活了學生的創(chuàng)新能力。

三、利用開放性實驗習題，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

開放性習題是指題目的設計是開放的，答案是靈活多樣的，只要答案是合理的，都是正確的。開放性習題的出現(xiàn)是對傳統(tǒng)封閉性習題的挑戰(zhàn)，這類習題旨在鼓勵學生運用已有的知識和經(jīng)驗，對問題發(fā)表自己的見解，不同能力的學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、去選擇解決問題的方法和途徑，學生答題的過程就是一個創(chuàng)新過程。利用開放性實驗習題，給學生提供多角度考慮問題的機會，讓學生在解決問題的過程中體驗樂趣，領悟知識，感受成功的喜悅，從而激發(fā)學生的創(chuàng)新精神和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

例如：在分液漏斗中，用一種有機溶劑提取水溶液里某無色物質(zhì)時，靜置分層后，如果不知道哪一層是“水層”，試設計一種簡便的判斷方法。

給出題目，讓學生根據(jù)自己已掌握的知識，并在教師的適當提示下認真思考、仔細分析、比較后，學生給出了以下幾個合理簡便的方案：

[方案一]取一只小試管，打開分液漏斗的活塞，慢慢放出少量液體(這是取樣檢驗的常規(guī)方法，后面表述用“取樣”)，往其中加入少量的水。如果加水后，試管內(nèi)的液體不分層，則說明分液漏斗中下層是“水層”；反之，上層為“水層”。

[方案二]取樣，向其中加入少量的四氯化碳或苯，若試管中液體分層，則說明分液漏斗中的下層為“水層”；反之，上層為“水層”。

[方案三]取樣，用膠頭滴管取少量待測液，滴2～3滴到無水CuSO₄固體上，觀察白色固體上是否有藍色出現(xiàn)，若有變化，則說明分液漏斗中下層為“水層”；反之，上層為“水層”。

四、開展設計型實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

實踐是創(chuàng)新的搖籃，通過學生自己思考設計實驗，既可以培養(yǎng)學生動手動腦解決問題的能力，讓學生體驗到成功的喜悅，又可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力和創(chuàng)新設計能力。例如，在鈉的氧化物性質(zhì)的教學中，筆者便要求學生根據(jù)反應原理：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+0₂設計一個實驗來證明CO₂與Na₂O₂是否反應及反應后生成的產(chǎn)物。實驗設計要求：(1)根據(jù)實驗原理選擇實驗所需的試劑、藥品；(2)確定實驗所需的裝置、儀器及連接順序；(3)盡可能保證實驗設計的科學性和嚴謹性。這樣便迫使學生自己去發(fā)現(xiàn)問題、去查閱資料、去設計、去探索、去創(chuàng)新。布置任務后，給學生一段時間，讓他們?nèi)オ毩⑺伎肌⒉殚嗁Y料、設計實驗。然后再組織學生一起對他們提出的設計方案的可行性和優(yōu)缺點進行分析、討論、比較。選擇其中幾組方案由學生在課堂上進行演示，對比較好的設計給予表揚，對于較差的設計則從其中找出“閃爍點”給予肯定，從而調(diào)動各層次學生的創(chuàng)造積極性，從而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。

總之，注重實驗教學的探索與創(chuàng)新，給學生留出自由思考的空間，增加學生獨立設計、獨立操作實驗的機會，是提高學生素質(zhì)、培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的有效途徑之一。

責任編輯：羅艷