刘友志

基础教育中的“创新”是指在学习人类已有知识的同时，模拟其发现过程，并进行科学研究方法和科学态度的教育。那么又如何在实验中培养学生的创新能力呢？笔者就化学实验教学中培养学生创新能力的实践谈谈自己的体会。

一、创设开放式实验情境，培养学生的创新能力

化学教学中，教师应设计不同教学情境，让学生观察化学实验或联系生产生活实际，发现问题，并组织他们实践、讨论、寻找解决问题的方法和途径；利用学生对某些问题的争议和不同看法，提出各种可能的假设，并通过实验做多方论证得到合理结论，这样使学生在这一系列活动过程中逐步提高自己的创新能力。

如在学习氢氧化钠性质时为帮助学生理解NaOH与CO2反应这一性质，教师提出如何通过实验证明CO2与NaOH发生了化学反应呢？以问题为导向启发引导学生思考，学生通过讨论认为该反应无明显现象，但CO2被消耗以后必然引起气压变化，以此为切入点来设计实验必然能够出现明显现象。据此学生设计出了不同实验装置，如图：

学生依据自己设计的装置找实验老师要来相关仪器和药品进行实验都出现了明显现象。实践证明在实验开放的条件下，教师引导学生把实验知识，实验方法和实验操作与培养学生创新能力有机地结合起来，调动学生的创造激情，鼓励学生思维的独创性，使其始终处于不断探索的情境之中，主动实验，仔细观察，积极思考。

二、通过创新实验设计，培养学生创新能力

实验设计是教师对实验教学内容进行总体规划过程，或者是学生根据自己所学的化学知识和技能，独立或在教师的启发指导下，对所提出的问题创造性地寻找解决方案。所以在化学实验教学中，教师通过不失时机地设置疑惑，制造悬念，营造问题情境，引导学生通过实验进行积极的探索，这对促进其手脑结合和创新能力的培养是大有益处的。

如在“探究蜡烛及其燃烧”实验中熄灭蜡烛时蜡烛上方会冒出一缕白烟，为检验白烟的成分和性质，教材安排的实验步骤是用火柴去点蜡烛刚熄灭时的白烟。为激发学生的探究热情和创新能力，我提出如下问题：（1）还有没有其他方法来检验蜡烛熄灭时形成的白烟？（2）蜡烛熄灭时为什么会产生一缕白烟？白烟可能是什么？如何证明你的猜想？

针对第一个问题，有的学生想到课本上用化学方法检验，他们另辟蹊径用物理方法检验，熄灭蜡烛时立即将玻璃片罩在白烟上方，然后将玻璃片翻转过来仔细观察发现玻璃片上有薄薄的一层固体，用手摸有滑腻感，这层固体用水洗不掉等，这些性质和蜡烛物理性质高度吻合，可以基本确定蜡烛熄灭时产生的白烟是石蜡小颗粒。针对第二个问题，学生经过讨论认为：点燃蜡烛后在蜡烛火焰里可能有石蜡蒸汽。熄灭蜡烛时火焰里未燃烧的气态石蜡迅速液化、凝固变为石蜡小颗粒漂浮在空气中就能看到一缕白烟。于是学生找老师要来细玻璃管插在火焰底部，用火柴去点另一端出现了小火苗，学生兴奋了，他们的猜想是正确的。通过实验教学设计，引导学生通过实验设计、操作、观察思维等过程得出正确结论，培养了学生思维的嚴密性和思维的批判性，提高学生的创新能力。

三、加强课外活动，培养学生创新能力

组织和指导学生开展课外活动，对于提高学生学习化学的兴趣，开阔知识视野、培养和发展学生的创新能力，是大有裨益的。课外活动的形式多种多样，而家庭小实验是最简单、最有效的一种。因为家庭实验是在一个宽松的环境下进行，没有时间的限制，学生可以反复做，反复观察，直到满意为止。这对培养学生的创新精神和独立动手操作能力、观察能力很有帮助。如在讲完CO2的制取和性质后，要求学生根据所学知识设计实验：①如何证明鸡蛋壳中含有碳酸盐？②如何除去热水瓶胆中的水垢？③如何利用一般家庭中常见的物质制取CO2气体等。每次家庭实验后，都组织学生交流实验后的体会，互相取长补短，这对培养学生的创新能力和启发学生的创新意识有很大的帮助。

四、利用综合实验，培养学生的创新能力

强烈的创新意识来源于永不满足的好奇心和对科学的酷爱。学生创新能力培养可通过探索性实验和实验练习来进行。如在学完“CO2的制取和性质”及“CO碳性质”后让学生设计一种“系列装置”来制取并验证CO2的化学性质。学生经过反复讨论设计出多种不同装置，但最典型的装置莫过于如下装置

装置①制取CO2；装置②证明CO2能与水反应；装置③④证明CO2与C反应生成了CO；装置⑤证明CO2能使石灰水变浑浊。最大亮点是学生利用CO性质实验的设计思路来设计实验证明C还原CO2，由于C还原CO2没有明显现象，于是由增加了装置④证明C还原CO2生成了CO。这一案例充分显示出学生的及强的创新能力和严密的逻辑思维能力。因为综合实验极富有挑战性，有利于激发学生的创新意识，而同学们为了探求知识，就必须通过规范的操作，仔细的观察，认真的思考，才能得出结论。教学中，教师应充分利用综合实验，鼓励学生大胆去想、去做。

综上所述，化学实验是培养学生的创新思维和创造能力的最佳途径。教师应重视化学实验的教学研究，善于从教学及现实生活中发掘创新元素，不断地渗透到教学中，让学生从简单、机械的模仿的体验，到初品创新的快感，在享受成功的体验中触动创新的灵感，成就教育的明天。