運用實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

閆瑞芳

【內(nèi)容摘要】化學(xué)研究常用實驗方法，實驗過程中可以再現(xiàn)科學(xué)研究與創(chuàng)新的過程，學(xué)生可以在該過程中不斷體驗科學(xué)研究的過程，并使學(xué)生充分體驗成功的喜悅，也同時促進了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】實驗教學(xué)? 創(chuàng)新能力? 興趣? 培養(yǎng)? 激發(fā)

創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂。新時代的教育更加追求如何開發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，如何造就具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質(zhì)人才。在化學(xué)教學(xué)中，要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，必須注重化學(xué)實驗教學(xué)。無論是在化學(xué)實驗室還是在家中進行實驗或探究活動都是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的很好途徑。

一、實驗作為化學(xué)教學(xué)的基本手段，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面有其獨特優(yōu)勢

人們對科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)是通過對自然現(xiàn)象的反復(fù)觀察、探究和驗證逐步完成的。化學(xué)研究主要用的是實驗方法，而在實驗過程中可以再現(xiàn)科學(xué)研究與創(chuàng)新的過程，學(xué)生可以在這一過程中不斷體驗科學(xué)研究的過程，同時還可以根據(jù)具體實驗條件與現(xiàn)象對實驗進行大膽改進，反復(fù)探索，驗證，直到滿意為止。這一過程使學(xué)生充分體驗到成功的喜悅，也同時促進了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。我國著名化學(xué)家戴安邦說過：“實驗室是培養(yǎng)全面化學(xué)人才的最好的場所。”這里提到的“全面”、“最”，其中既包含了為科學(xué)研究而須具備的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力，也闡明了化學(xué)實驗對于提高學(xué)生化學(xué)科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力具有獨特的不可替代的作用。例如必修（1）課本P50的科學(xué)探究：設(shè)計一套簡單的實驗裝置，使還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)。這套裝置應(yīng)包括水蒸氣發(fā)生、水蒸氣與鐵粉反應(yīng)、檢驗產(chǎn)物等部分。在整個過程中每個學(xué)生都在積極思考，努力爭取能夠設(shè)計出一套操作簡單，現(xiàn)象明顯的方案。該過程中學(xué)生的創(chuàng)新能力得到了大大的提升，實驗教學(xué)很多時候在不知不覺中使學(xué)生的創(chuàng)新能力得到了培養(yǎng)。

二、運用實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的實施

1.實驗教學(xué)中盡可能的突出學(xué)生的主體地位

現(xiàn)代教學(xué)中，學(xué)生處于主體地位，教師在教育過程中起主導(dǎo)作用。無論是學(xué)生分組實驗還是教師演示實驗，只有學(xué)生的主體參與性地位得到肯定，實驗教學(xué)才會生動有趣，學(xué)生在其過程中才會以主人翁的心態(tài)參與進去，充分觀察、思考。

2.創(chuàng)設(shè)實驗情境，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識

學(xué)生的創(chuàng)新意識不是與生俱來的，但是我們可以在教學(xué)中有意識的去激發(fā)，幫助學(xué)生對遇到的問題進行創(chuàng)造性的解決。另外，在教學(xué)中可以有意識的創(chuàng)設(shè)一些學(xué)生感興趣的實驗情境，驅(qū)使他們調(diào)動自己的知識儲存，提出各種假想，進而進行多方驗證，最終得到合理的結(jié)論。如在高中化學(xué)必修（1）P84中有關(guān)氯水的教學(xué)，書中只講到氯氣與水反應(yīng)的方程式以及次氯酸的性質(zhì)和漂白實驗檢驗。我們可以創(chuàng)設(shè)情境：（1）設(shè)計實驗方案證實氯水都有哪些成分。（2）調(diào)查日常生活中漂白劑有哪些，確定其主要成分。這兩個方案的設(shè)計都有一定的綜合性，又和生活息息相關(guān)，需要全盤思考。完全獨立設(shè)計對高一學(xué)生來說有一定困難，這時需要團隊合作，分組討論確定方案。這樣給學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一個很好的鍛煉創(chuàng)新能力的情境，同時培養(yǎng)他們團隊合作意識。又如在（選修1）化學(xué)與生活中學(xué)習(xí)維C的還原性時，可以這樣創(chuàng)設(shè)實驗：設(shè)計實驗方案檢驗一些蔬菜中含有維C。該實驗可以作為家庭小實驗（即所用用品可以在普通家庭中找到）。由于范圍太廣，學(xué)生很難設(shè)計。教師可以提醒學(xué)生淀粉溶液遇到碘會變成藍色，這是淀粉的特性，而維生素C能與藍色溶液中的碘發(fā)生反應(yīng)，使溶液變成無色。此時學(xué)生基本有了實驗方案，可以選用生活中的材料：淀粉、碘酒、青菜。實驗方案：在玻璃瓶內(nèi)放少量淀粉，倒入一些水，并用小棒攪動成為淀粉溶液。滴入2～3滴碘酒，你會發(fā)現(xiàn)乳白色的淀粉液變成了藍紫色。再找2～3片青菜，摘去菜葉，留下葉柄，榨取出葉柄中的汁液，然后把汁液慢慢滴入玻璃瓶中的藍紫色的液體中，邊滴入邊攪動。這時，你又會發(fā)現(xiàn)藍色的液體又變成了乳白色，說明青菜中含有維生素C。該過程中學(xué)生體會到了知識在解決問題時的價值，同時學(xué)生的創(chuàng)新能力也有所提高。

3.實驗教學(xué)中盡可能增加探究性實驗的比重

德國哲學(xué)家叔本華說：“記錄在紙上的思想就如同某人留在沙上的腳印，我們也許能看到他走過的路徑，但若想知道他在路上看見了什么東西，就必須用我們自己的眼睛?！贝朔捄芎玫牡莱隽颂骄窟^程的重要性。探究性實驗以他獨特的方式使學(xué)生始終處于不斷探索的情境中，并從中體驗到類似科學(xué)家從事科學(xué)研究的那種探索的愉悅感。在積極、自覺的思維活動中創(chuàng)新能力得到充分的發(fā)展。如果實驗教學(xué)時能夠有意識的將一些驗證性實驗變更為探究性實驗，或者把一些有關(guān)探究性實驗的習(xí)題放到實驗教學(xué)中讓學(xué)生充分討論、探究，明顯的增加探究性實驗的比重，那么學(xué)生的創(chuàng)新能力也就會大大得到提高。例如《選修四》有這樣一個題目：向盛有少量Mg（OH）2沉淀的試管中滴加適量的氯化銨溶液，觀察到沉淀溶解，請解釋原因?？梢詫⒃摿?xí)題作為一個探究性實驗，讓學(xué)生探討，實驗，最終找出合理解釋。

如果能夠靈活的充分的運用好實驗教學(xué)這一過程，學(xué)生的思維積極性將得到充分的調(diào)動，學(xué)生不斷理解和感受知識產(chǎn)生和發(fā)展的過程，從而創(chuàng)新能力將得到很好的挖掘和訓(xùn)練。

【參考文獻】

[1] 孟昭霞. 實驗教學(xué)在學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的作用[J]. 現(xiàn)代大學(xué)教育，2018，173（5）：92-97.

（作者單位：廣東省江門市培英高級中學(xué)）