实验教学是培养学生化学创新能力的良师
艾牙斯丁·卡德尔 新疆吐鲁番市
[摘要] 化学实验教学是中学化学教学的基础和重要组成部分，通过化学实验，可以使学生掌握大量的化学事实，加深对化学概念与化学理论的认识，培养学生的观察现象、分析、综合、归纳、解决问题的能力，获得比较熟练的实验技能，培养学生实事求是，严肃认真的科学态度。因此，实验教学是培养学生创新意识的良师，加强实验教学是提高化学质量的重要环节。实验教学活动包括教师的演示实验、学生的分组实验、实验习题以及课外化学科技活动等。各种方式的配合和运用，对于学生形成化学概念、理解和掌握化学知识以及能力的培养和智力的开发起着很大的作用。其中又以课堂演示实验及分组实验更为重要，在这我想谈谈演示及分组实验的教学。
[关键词] 化学教学 化学实验 创新精神 能力培养
一、演示实验，可以培养学生的创新精神
化学的科学特点为实施创新教育提供了独特的优势。化学实验教学既能为学生正确认识事物及其变化规律提供实验事实，又能培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力和方法，更能以其生动的魅力和丰富的内涵在培养学生创新精方面发挥其独特的功能和作用。做实验的目的，并不是仅仅让学生学会操作，更高的目标是要求学生熟悉实验原理，突破教材的框框，大胆设想，寻找完成实验最佳途径。让学生尽可能爽的动手实验，针对教材中实验的不足之外，引导学生大胆改理，以增强可视效果或简化操作等。例如教材第四章质量守恒定律的实验[4—1]，为了操作的方便，减少误差，我是这么设计的。
创新实验目的：
实验操作更方便、实验现象更明显、实验结果更有说服力。
实验仪器及用品：
托盘天平、锥形瓶、橡皮塞（双孔）、导管、气球、细线（或橡皮筋）、燃烧匙、红外线灯泡（医疗上用作理疗的灯泡即可）、白磷。
实验装置图及说明：用红外线灯泡照射，使燃用红外线灯泡照射，使燃烧匙中白磷吸收热量而燃烧，照射时间约8—15秒。
实验操作：1、取一小块白磷放入燃烧匙，把锥形瓶放在托盘天平上用砝码平衡。
2、取下锥形瓶，用红外线灯泡照射，使燃烧匙中白磷燃烧，观察现象。
3、待锥形瓶冷却至室温后，重新放到托盘天平上，观察天平是否平衡。
实验创新点及其意义：
若用玻璃棒引燃白磷，在第一次称量后，还要把已经封好的橡皮塞重新打开，这样不能很好的说明问题（应当让学生充分认识到该反应前后瓶内的物质没有与外界发生物质交换）；若用放大镜聚光加热，如果没有阳光，也无法完成改实验；在锥形瓶底铺沙子，白磷必须放在沙子中间，白磷如果太小，现象不明显，太大则在燃烧时会熔化，易炸裂瓶底或因气体膨胀而弹出橡皮塞；作如上改进，使锥形瓶内的物质与外界没有发生物质交换，装置始终密闭，使实验更有说服力；用红外线灯泡照射加热，克服了阳光的限制，使操作更方便；用燃烧匙代替细沙，使实验现象更明显；在瓶口系上气球会避免因气体膨胀而弹出橡皮塞，使实验更安全。同时拓宽了学生的视野，让学生学习了更多的加热方法，体现了不同学科的相互渗透，进一步激发了学生热爱科学和积极探索的求知欲。再如，在进行“金属的腐蚀和防护”的教学时，可以演示把锌粒放入盛入稀硫酸的试管中，反应缓慢，当把铜丝插入稀硫酸中和纯锌粒接触，则反应加快。这里我们可以看到演示实验的必要性，如果不做此实验，学生很可能错误的认为，金属锌越纯，在稀硫酸中反应越剧烈，而学生很难想象到当铜丝插入稀硫酸中和纯锌粒接触时反应会加剧。此后，演示铜锌原电池的实验。只有通过以演示实验，给学生以生动、形象的直观感受，讲清原电池的工作原理。才能进一步引导学生形成电化腐蚀的概念、归纳出电化腐蚀的一般规律，才能为学生掌握金属腐蚀及防护准备了条件。既有效完成双基教学任务，而在此同时也提高了学生观察、思维、想象和记忆力，有效的培养了学生的创新精神。
二、分组实验是培养能力的有效手段。
教学过程是学生的认识过程，它应遵循辩证唯物主义认识的普遍规律，即列宁指出的“从生动的直观到抽象思维、并从抽象思维到实践”的认识事物的辩证途径。在化学教学中，作为形成学生感性认识的生动直观，大多是演示实验，而在学生的认识从抽象的思维进入到实践时，又往往是自己动手做实验。
如何加强实验教学，其中另一个关键是加强化学实验能力的培养。只有培养学生的实验能力，才能使学生主动地运用实验手段去探索问题，掌握知识，真正收到加强实验教学的效果。
学生动手实验，应注意培养他们有良好的态度和方法，才能起到实验应有的作用。并且应循序渐进地逐步提高要求。从初中化学实验一“化学实验的基本操作”到其它各个实验，都应严格要求，使学生养成一丝不苟、认真操作、认真观察的态度，学会分析综合的方法。在此过程中，教师作示范操作，指出实验步骤的要领，使学生心中有数，操作有序，才能做好实验。
分组实验是在教师的指导下，由学生自己在实验室独立完的实验，学生根据实验步骤，自己动手，通过独立观察到现象，很自然地引起思维，从而得出正确结论，增加学生的学习兴趣，巩固了所学知识，这也是培养独立观察能力最好的办法。
实践证明，化学实验是培养学生良好科学素养的重要途径，教师可创设条件加强学生分组实验内容的探索性。但设计探索性的实验，绝不可能脱离教材，应从教材的重点知识出发，与学生已学过的内容相联系，源于教材，又高于教材，并贴近生活和生产实际，使学生切实感受到已学知识的实用性。与此同时，指导学生查阅相关文献，把实验过程和结论写成小论文，以让他们充分享受成功的喜悦，从而进一步激发他们的创新意识。具体可通过以下途径：
1、组建课外兴趣小组，培养学生的实践能力
爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师。”为了进一步培养学生的兴趣，我们组建了课外兴趣小组，让每位学生按自己的兴趣参加社会实践活动。都师可利用双休日，节假日和课外活动时间，有计划的开放实验室，为学生的活动课和社会实践课服务，给学生的科技小制作，小实验，小发明提供广阔的空间。还可以引导学生关注身边的环境，探讨社会的可持续发展等热点问题，让学生将所学到知识应用到社会实践中去，缩小化学与学生的距离。如在学了PH值的测量以后，引导学生测定雨水的PH值，了解空气的污染情况；还测定自己家土壤溶液的酸碱度或本区域河流的污染情况，并提出可行生合理化建议，学生的参与兴趣很高。在全校开展“爱地球、爱人类、爱家园”的活动中，化学教学从节约资源、能源、加强保护环境的意识入手，对学生从防止环境污染保护臭氧层，防止温室效应、生活实际的关系，提高了学生学习化学的兴趣，又使学生明确了以实际行动保护环境的重要意义，从而培养了他们的实践能力。
2、以实验入手，培养学生的动手能力
在平时课堂的演示实验上，学生已产生了动手的欲望。当然，他们的心理是又想做又怕做，这时教师可选择简单的演示实验让学生上台来充当“小老师”，教师则在一旁引导。如在做镁带燃烧实验时，实验前准备好两条镁带，教师做完后请学生上台再作一次。由于有了教师的示范，学生做起来往往没有什么难度，一般都能成功。成功的感觉往往使他们非常兴奋，增强了学生的自信心。
在学生分组实验时，要求每个学生都动手实践。在实验时，学生往往既紧张又兴奋，差错是不可避免的。如在氢气还原氧化铜实验时，尽管教师在课前一再强调实验完毕后要先熄灭酒精灯再继续通氢气直到试管完全冷却为止。一开始试验，学生仍然手忙脚乱。尽管错误不可避免，但由于是学生自己动手做的，虽然做错了，造成了一定的后果，但给学生留下的印象特别深刻，效果比教师在讲台上不厌其烦的讲解正确操作步骤要好的多。
为了提高学生的动手能力，教师还要让学生做好家庭实验，增加家庭小实验的是新教材一个显著特点。家庭小实验所用的器材都是家居生活中较常见的，因此，教师要引导学生从取材、安装到操作步骤、观察顺序、记寻要点等方面进行，为学生自己动手实验铺平道路，调动学生学习的积极性，使学生动手能力得到进一步提高。
知识经济时代的国际竞争是创新能力的竞争。江泽民同志指出：“创新能力是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。”做为一名教育工作者，我们还需要不懈的努力、探讨培养学生创新能力的新途径。
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