高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

田玉勝

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科.化學(xué)教學(xué)不是簡(jiǎn)單地傳授學(xué)生一些基本的化學(xué)概念和規(guī)律，而是通過一系列有效的教學(xué)手段，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，發(fā)展學(xué)生的能力，全面提高學(xué)生的素質(zhì).在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)該將教學(xué)過程設(shè)計(jì)成為一個(gè)愉快學(xué)習(xí)的過程，使學(xué)生通過觀察絢麗多彩的化學(xué)現(xiàn)象，探索化學(xué)的奧秘，培養(yǎng)自身的創(chuàng)新能力.

一、更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念

新課程的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力、科學(xué)和人文素養(yǎng)以及環(huán)境意識(shí)，使學(xué)生具有適應(yīng)終身學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和方法.這就要求教師改變過去實(shí)驗(yàn)教學(xué)依附于理論教學(xué)，只注重理論知識(shí)的驗(yàn)證及基本實(shí)驗(yàn)方法與技能訓(xùn)練的培養(yǎng)模式.在某種意義上可以說，只有創(chuàng)新型的教師才能實(shí)施創(chuàng)新教育，才能培養(yǎng)出創(chuàng)新型的學(xué)生.教師觀念的陳舊已嚴(yán)重阻礙了學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的發(fā)展.由于長(zhǎng)期徘徊在“做實(shí)驗(yàn)不如講實(shí)驗(yàn)，講實(shí)驗(yàn)不如背實(shí)驗(yàn)”的應(yīng)試教育的怪圈里，有些教師把演示實(shí)驗(yàn)甚至學(xué)生實(shí)驗(yàn)課作為講讀課來上，根本談不上什么探索性、開放性的實(shí)驗(yàn)課，有悖于新課標(biāo)的精神和新教材的要求.

因此，教師要培養(yǎng)創(chuàng)新人才，必須樹立創(chuàng)新的觀念，立足于開發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)潛能，點(diǎn)燃學(xué)生創(chuàng)新的火花，保護(hù)并尊重學(xué)生的主體發(fā)展和創(chuàng)新精神，改變“一言堂”、“滿堂灌”的弊病，形成以學(xué)生為中心的生動(dòng)活潑的學(xué)習(xí)局面，讓學(xué)生由教的對(duì)象變?yōu)閷W(xué)的主體、創(chuàng)新的主力，這樣能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新激情.

二、改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

例如，“銅與稀硝酸反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn).教材中的實(shí)驗(yàn)由于反應(yīng)器中有空氣存在，反應(yīng)生成的NO立即被氧化成NO2，難以觀察到無色的NO.要想看到無色的NO，關(guān)鍵是生成的NO不與空氣混合，避免生成紅棕色的NO2.實(shí)驗(yàn)時(shí)，我改用兩只大試管分別盛2 mL的濃硝酸、稀硝酸，分別投入小塊銅片，再用滴管吸取制得的起泡劑，伸入試管液面處擠壓滴管頭，在液面處形成泡沫聚集層；稍給試管加熱后，兩支試管中都有氣泡產(chǎn)生，推動(dòng)泡沫聚集層不斷上升；由于泡沫阻隔了空氣與生成氣體的接觸，學(xué)生清楚地觀察到了在盛濃硝酸的試管中泡沫層下的氣體呈紅棕色，而盛稀硝酸的試管中泡沫層下的氣體為無色.這一簡(jiǎn)單改進(jìn)，啟發(fā)了學(xué)生對(duì)其他實(shí)驗(yàn)方法的思考和探索，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.

又如，“白磷燃燒前后質(zhì)量的測(cè)定”實(shí)驗(yàn).白磷屬于劇毒品，取用時(shí)不太方便，有時(shí)將白磷置于錐形瓶?jī)?nèi)，還未稱量好整個(gè)裝置的質(zhì)量，白磷就自燃了.因此，筆者這樣改進(jìn)：取一小粒火柴頭（將火柴折斷后得到）置于試管內(nèi)，用橡皮塞塞緊，并用試管夾夾住，一同置于天平上稱量，然后加熱試管，讓火柴頭燃燒完再稱量，可以觀察到天平仍平衡，同時(shí)還清晰看到試管內(nèi)生成的白煙且白煙不斷下沉，進(jìn)一步說明五氧化二磷密度比空氣大.通過實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，不僅激發(fā)了學(xué)生探求科學(xué)知識(shí)的興趣，而且在潛移默化中啟迪了學(xué)生的智慧，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力.

三、開展探究性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

現(xiàn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證已學(xué)知識(shí)的正確性，整個(gè)演示過程，學(xué)生始終處于觀眾的位置上，不能使學(xué)生主動(dòng)思考.某些具體的操作細(xì)節(jié)或現(xiàn)象一晃而過，不能留下深刻印象.實(shí)踐證明，這種方法缺乏對(duì)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?chuàng)新能力的培養(yǎng).為此，我在課堂教學(xué)中常將一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)，將學(xué)生帶入科學(xué)探索的情境中，使學(xué)生處于一種主動(dòng)探索知識(shí)的興奮狀態(tài)，從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.

例如，在講“Fe（OH）2的制備和性質(zhì)”時(shí)，我介紹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(yīng)，讓學(xué)生仔細(xì)觀察，結(jié)果學(xué)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)象立即引起學(xué)生的思考.我及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究：（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，慢慢擠出NaOH溶液？（3）久置的NaOH溶液中會(huì)溶解什么物質(zhì)？學(xué)生通過認(rèn)真思考、分析得出FeSO4和Fe（OH）2易被空氣中的氧氣氧化，立即換一瓶經(jīng)煮沸以除去氧氣的NaOH溶液重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，再讓學(xué)生仔細(xì)觀察.結(jié)果觀察到的現(xiàn)象是：先得到白色沉淀，但過一會(huì)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(xué)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(xué)生一系列的思考、討論、比較后，最后選用在FeSO4液面上滴加幾滴苯作保護(hù)層，再將滴管伸入試管底部滴加煮沸過的NaOH溶液，得到Fe（OH）2白色沉淀，白色沉淀保持了較長(zhǎng)時(shí)間不變色.

通過開展探究實(shí)驗(yàn)，激發(fā)了學(xué)生積極主動(dòng)探索的精神，增強(qiáng)了學(xué)生的自信，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力.

總之，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要組織形式多樣的學(xué)習(xí)活動(dòng)，營(yíng)造寬松的學(xué)習(xí)氣氛，給學(xué)生充分的時(shí)間和空間去說、去練、去做，讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為學(xué)生大膽實(shí)踐、不斷創(chuàng)新的舞臺(tái).化學(xué)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新永無止境，只要教師勤于探索、勇于開拓，堅(jiān)持理論與實(shí)踐相結(jié)合，就能使新課程下的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)更好地滿足學(xué)生創(chuàng)新思維發(fā)展的需求.