徐雪林

摘要：实践创新是中国学生发展六大核心素养之一，在教学中培育学生的实践创新素养的关键是培养创造性思维。而创造性思维的特点是新颖独特，别出心裁；面对问题，不抱教条；敢于打破常规，以个性化的新颖方式去应付。

关键词：实验；创新；创造思维

中图分类号：G633.8文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2017）15-079-2

化学实验的特点是灵活性、多变性和综合性。它为学生展示了一个新奇的未知世界，它没有标准答案，它常常需要分析与判断、对比与挖掘、探索与研究等等。毋容置疑，化学实验是培养学生创造性思维的有效支撑。

一、通过实验的评判，培养创造性思维

培养创造性思维，首先要为学生创设研究问题的情境，让他们面临一定的问题情境亲自感受、探索，查明问题的症结，通过思考、讨论、理论分析等环节，寻找解决问题的最佳方案。实验方案的评判就是为学生创设了一个问题的情境。让学生通过理性分析筛选出最佳的答案。

1.实验方案的设计与优化

为了达到某一实验目的，教师首先要根据实验原理设计实验方案，其次是在众多的实验方案中选择最优化的方案。设计和优化的过程就是思维活跃的过程，也是创新与发现的过程。正如美国著名教育家、心理学家杰姆·布鲁纳所说：“发现不限于寻求尚未知晓的事物，确切地说，它包括用自己的头脑亲自获取知识的一切方法。”例如，在制备Fe（OH）2的教学中，我把演示实验改成了学生实验。我要求学生设计用FeSO4制备Fe（OH）2，并加以实践。问题一提出，学生的思维立刻活跃起来。很快根据自己的实验方案，付之实践。但结果全部失败。得到的沉淀不是灰绿色就是红褐色。于是我及时点拨：Fe（OH）2很容易被氧化，你们所得到的沉淀是已被空气中氧气氧化了的Fe（OH）2，如何克服O2的氧化，请进一步调整实验方案。经过几番努力，学生们终于设计出了比较完善的方案。即一要考虑试剂FeSO4的被氧化，二要考虑NaOH中的氧气，三要考虑滴加过程中O2的混入。简单的一个实验，学生的兴致和思维被充分地调动了。

2.实验试剂的比较与选择

实验的成功与否，现象的明显与否，与试剂选择的是否恰当密切相关。通过学生独立思考、独立评判去选择恰当试剂的过程也是一个创造性思维的过程。在CO2的制法实验中，我给出了碳酸钙和盐酸、稀硫酸、磷酸让学生自由选择进行实验。结果大部分学生进行了对比实验。发现盐酸最好，磷酸最差，硫酸开始较激烈，然后又慢慢停止了。通过了实践的感性认识，我立即要求学生理性地分析其原因。学生思维的闸门被打开了。经过热烈的讨论，学生们靠自己的智慧，找到了圆满的解释。

3.实验现象的分析与总结

实验中最重要的是实验的现象，同样大有文章可做的也是实验现象。在教学中要少给一点“现象说明了什么”，多给一点“为什么有此现象”。少给一点“结论是什么”，多给一点“思考问题的方向和范围”，让学生始终处于积极的思维状态而不是被动的接受状态。例如，在CO2的物理性质传授中，我先做了将CO2倒入放有燃着的蜡烛的烧杯中。学生看到一只空杯，倒入另一只空杯，但一会儿蜡烛熄灭了。他们的好奇心立即被激发了。好奇的后面便是强烈的求知欲，力图求知求解，从而激发起学生积极的思索。世界上很多发明家也正是在好奇心和求知欲驱使下，克服种种困难，经过不懈追求攻克一个又一个科学难关。将实验验证性质改成实验探究性质。根据实验现象，分析原因。使学生逐渐养成勤于思考的习惯和善于思考的技能，从而增强自信，有效地激发起创造思维的动机。

二、通过实验的改进，培养创造性思维

创造性思维不仅要求思维的深度，还要求思维的广度。教学时让学生学会从一个角度发散到其它角度，自觉地运用所给的条件，做出新的变换与组合，从不同的角度思考问题，从而寻找解决问题的种种答案或最佳答案。实验改进的教学正可以让学生通过仪器的不同用途，不同连接，装置的不同组合而产生不同的结果，从而学会多角度思考问题的方法。增强了思维的发散性。

1.实验仪器的变通

同一套装置可以完成不同的实验；同一个实验可以用不同的装置完成。同样，同一种仪器可以在不同的实验中发挥不同的功能；同一个实验目的也可以用不同的仪器来完成。实验仪器的选择与变换在启发学生发散思维，锻炼创造性解决问题的能力方面有其独特功能。例如在实验仪器复习时我提出了一个很能开拓学生思维的问题：集气瓶有哪些作用？课堂气氛立即活跃起来。学生们从轻松愉快的罗列，到绞尽脑汁的思索，可以说各抒已见，各显神通。得出除了集气外，还能作洗气瓶、贮气罐、完全瓶、量气瓶、反应器等等。一个小小的问题，激活了思维的方法，开阔了思维的空间，也培养了学生多方位推测、假说和构想以达到解决问题的目的，这是创造发明的先导。

2.实验装置的完善

很多演示实验由于只考虑到现象的可操作性或说明特定的问题，常常忽略了一些其它因素。如果能根据其原理，动一番脑筋，展开一点想象，定能设计出更完善，更简便的方案。例如：初三课本中CO还原CuO的实验，如果采用书本上的裝置，由于试管水平放置，生成的CO2不容易排出，从而阻碍了CO与CuO的充分接触，使反应时间长，现象不明显。于是，我先布置了回家作业，要求学生帮我改进实验。富有挑战性的问题使学生们热情高涨。结果为我设计了很多方案。其中二种方案是非常可行而有效的。一种是受H2还原CuO装置的启发，设计了用向下倾斜的大试管，导出的气体先洗气后点燃。一种是受Fe丝在O2中燃烧的启发，用螺旋状的粗铜丝灼烧变黑后，迅速插入盛CO的集气瓶中。可想而知，他们着实动了一番脑筋，我充分赞扬了他们。

3.实验方案的组合

实验的组合是高层次综合思维能力的培养。除了发散思维外，还有想象能力，概括能力，理解能力等等。同时实验组合也大大提高了复习的效率，起到事半功倍的效果。例如在硫酸的制备和性质教学中，我要求学生设计一个如何分别检验Cu与浓H2SO4反应生成的产物。开始我什么都没有提示，让学生分组讨论。结果在汇报时，方法五花八门，有的还真的不经过课堂上激烈的讨论，学生设计的方案基本上符合了要求。为他们又一次创造了锻炼创造性思维的良好机会。endprint

三、通過实验的探索，培养创造性思维

思维的灵活性的变通性的特点是善于寻找物质间共性和差异；善于进行知识的迁移；善于把看似毫不相关的信息通过处理后联系起来。变通思维是创造性人才所必备的优良品质。通过实验探索，让学生学会运用已有知识探索未知领域，搜寻有用信息，完成实验任务，为其变通思维的培养与训练提供了有效的方法和途径。

1.实验释疑，摆脱思维定势

在化学学习中常常碰到模棱两可和在几种不同因素作用下得到不同或相反结论的情况，如何摆脱思维习惯的干扰给出合理的解释？可以设计出巧妙的实验，借实验现象的事实，有力地说明问题。例：在含Mg（OH）2沉淀的溶液中加入NH4Cl固体，结果沉淀溶解。究竟是由于NH+4水解显酸性促使其溶解，还是NH+4与Mg（OH）2电离出的OH-结合促使Mg（OH）2的溶解平衡向溶解方向移动造成的？开始学生们一致认为肯定是前一种，理由是Mg（OH）2电离出的OH-很少。于是我提出：请用事实来回答。学生开始广开思路，设计实验。最后设计出用CH3COONH4证实，它能提供大量的NH+4，但水溶液又显中性。结果实验证明恰恰是后一种。在锻炼创造性思维的同时，又培养了他们追求科学的方法和态度，决不能让思维定势影响我们的视线。

2.实验激疑，促进认知迁移

将已知的实验模型，实验方案，经过一定的处理迁移到新的实验之中，是创造发明的开端。在实验复习时，我常常设计一些实验问题，开发学生的迁移能力。例：我给出烧杯、干燥管、活塞、导管、量筒要求学生设计随时可以开和关的制CO2的装置。在学生们百思不得其解的时候，我及时启发学生能否从启普发生器制取H2中得到启发。他们通过对比与分析，想到用干燥管放在烧杯中，干燥管的球形处放CaCO3与启普发生器很相似，顺利地解决了问题。

总之，实验是培养创造性思维的有效途径，只有教师时时注意，巧妙设计，多给学生一些思考的机会，充分体现学生的主体作用和教师的指导作用，才能培养出具有创新能力的开拓型人才，才能有效地培养《面向未来：21世纪核心素养教育的全球经验》研究报告中所提出的创造性与问题解决这一核心素养。

[参考文献]

[1]许其端主编.中学教育心理学.华东师范大学出版社，1997.

[2]刘知新主编.化学教学系统论.广西教育出版社，1996.endprint