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优化实验教学 培养创新能力 提高教学质量

作者：卢辉玲

来源：《商情》2008年第13期

【摘要】化学是一门以实验为基础的科学，实验能激发学生的兴趣，有助于学生理解化学原理、概念、巩固化学知识，培养学生分析问题，解决问题的能力。因此，探究化学实验为培养学生的创新精神和实践能力提供了最佳环境。本文探讨通过创新各种化学实验教学来深化和创新知识，对学生进行多种思维方法的训练来培养学生的创新精神。 【关键词】实验教学 创新能力 教学质量

面向21世纪高校和高中课程改革的目标着眼于公民科学素质的提升，着眼于课程内容与学生认识特点和发展需要的内在联系，提出知识与技能、过程与方法、情感态度与价值三方面构建学习主题和测试目标。“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力”。培养学生的创新能力，造就一批具有创新精神的高素质人才，是当今教育改革的一个重要课题。化学是一门以实验为基础的科学，实验能激发学生的兴趣，有助于学生理解化学原理、概念、巩固化学知识，培养学生分析问题，解决问题的能力。因此，探究化学实验为培养学生的创新精神和实践能力提供了最佳环境。本文探讨通过创新各种化学实验教学来深化和创新知识，对学生进行多种思维方法的训练来培养学生的创新精神。

一、以演示实验为主线，奠定创新基础

创新的核心是思维，而思维是从问题开始的。只有发现问题，才能引起解决问题的思维活动。因此，教师应注意诱导学生质疑问难，让实验成为学生探求知识的有力途径。为此，在课堂教学中，为培养学生能力，开发智力。笔者把很多只由教师演示的实验，改为由几位学生上台一道，随教师讲解进行实验，也就是我们所说的边讲边实验。这样既方便学生观察，活跃课堂气氛，又能培养学生实验操作能力。例如，在学习《氯气的生产原理》时，实验部分就是这样处理。先让学生回忆水中通入直流电的有关现象，反应方程式之后，提示：“将电极插入食盐水中，接上直流电，现象又会怎样呢?”有的同学脱口而出：“现象不同”(学生已预习)。我马上说：“还是让事实来说话吧!不过，你们思考一下为什么不同?”首先让学生观看关于“浩瀚的大海”，“海水晒盐”，“氯气的用途”的录像，请同学们观看氯碱工厂生产氯气的流程图，使学生知道海水中存着大量的氯化钠，氯气的应用、生产原理等问题，然后，与同学一道完成电解饱

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的食盐水的实验。(准备二道实验装置)实验内容包括：(1)电解饱和食盐水实验装置的连接。(2)接通直流电源进行电解。(3)检验倒扣在铁钉上的试管中收集的气体。(4)观察倒扣在碳棒上的试管中气体的颜色，闻一闻气体的气味。引导学生观察实验现象并记录，启发学生思考回答实验中产生的问题，形成科学的结论。实验证明，边讲边实验教学是可行的好方法之一，经过这样训练的学生，操作能力，观察能力都比以前明显提高。实验经这样处理，使学生处于积极思维状态，他们变成了学习的主人，不断发现问题，解决问题。

二、通过设计性实验，激发学生的创新意识

创新意识是培养学生创新能力，创新能力不是天生固有的，而是靠后天培养，创新意识是创造发明的前提。要强化学生学习问题的意识，培养学生创新意识，首先激发创新兴趣，化学是一门自然科学，在化学教学中，创新活动主要以创造实验为表现形式。在化学实验中运用知识，不仅是学习知识，而且是创新的必要途径。设计性实验能激发学生创新欲望，培养创新意识和创新的能力等方面都起到重要作用。例如：在学习

、

转化的探索

实验，让学生在课前自己完成实验的猜想和设计，在课堂上让学生进行交流，讨论和完善，并从中筛选出安全、有效的设计方案进行实验。这个实验的设计宗旨是让学生模拟和体验科学研究的过程。即： 如

(1)提出问题： (2)猜想：

转化为

的研究过程如下：

如何才能转化为

，元素的化合价升高，因此，在变化过程中，

、-、

、酸性

溶液等)。

作还原剂，需加强氧化剂(如：

(3)设计实验：向试管中加入

的氯化亚铁溶液，加入几滴新制氯水，

振荡，再向试管中滴入3滴KSCN溶液，观察现象。(溶液变血红色)。 (4)探索研究：物质。

(5)解决问题：

、酸性

转化为4溶液等)。

时，需加入强氧化剂(如：

、

、

是强氧化剂，可氧化

-，产生的

：与

-反应生成血红色

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对于

转化为

时，类似研究，结果：

转化为

时，需加入强还原剂(如：Fe、Cu、-等)。通过实验探索，使学生的创新兴趣得到充分挖

掘，激发创新意识的产生，推动创造力的形成。

三、通过学生分组和课外实验，激发学生的创新能力

许多心理学家和创造学家认为，创造是由模仿开始，然后才逐步发展为独立创造的。因此，让学生重复科学家的研究思路，不仅亲自获取了新知，而且引发了创新思维，创新能力。化学创造能力是指进行化学创造活动获得创造成果的能力，是一般的创新能力在化学研究和化学学习领域中的特殊表现。目前教材中所要求的学生实验中，都规定了相应的实验目的，实验用品和实验步骤，若让学生按教材的实验步骤进行演示，实际上是性质的验证实验，达不到培养学生创造能力的目的，而在分组实验中，让学生去发现，去创新，这样就可以锻炼学生的创造实践能力。例如：讲《氯气的性质》时，让学生自己动手实验，学生通过自己的实践很快就掌握了氯气的化学性质。

在教学实践中积极开展课外实验活动，引导学生走出课堂，参观厂矿，探索分析实际生活中的一些化学现象，设计实验习题，可以使学生增长知识，扩大视野，开发智力，激发学生探索研究化学问题的浓厚兴趣，提高学生创新能力。笔者结合课堂内容进行课外实验活动，主要有两种形式：

1.参观厂矿，考察生活

如结合《氯气的生产原理》，组织学生参观我市的烧碱厂，参观了硬水软化，粗食盐水的过滤，电解饱和食盐水产生烧碱，产生的

、

引燃，制盐酸的整个流程，加

强了电解食盐水的知识。结合《铁的冶炼》，组织学生参观了我市的龙北钢铁厂，了解高炉炼铁，转炉炼钢的原理，对培养、激发学生的创新能力，有深刻的理实意义。 2.成立课外实验活动兴趣小组

成立兴趣小组，利用课余时间，有目的，有计划地开展课外实验。一方面，可以培养老师的小助手，另一方面，培养化学尖子生。我指导学生在课外活动中开展小实验，如加碘盐的鉴定，付竹中有无含淀粉，酸雨测定，净水变色，白纸显字等等，通过学生动手操作实验，使学生认识和理解化学科对人和社会的贡献和价值，认识化学就在身边，化学与我们的生活息息相关，使学生勇于探索，勇于实践，更好培养学生的创新能力。