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如何培养学员在化学实验中的创新能力
化学是一门以实验为基础的科学。实验教学贯穿于化学教学的始终，渗透在中学化学的各个阶段，在教学中占有重要地位。化学实验可以帮助学生了解概念，掌握知识和技能，提高思维能力，是培养学生创造能力的重要阵地。老师要善于通过化学实验，优化思维环境，积极培养和提高学生对实验的探究兴趣和创造兴趣，不仅要使学生能“入门”，更重要的是让学生能“入道”。我在实验教学中，尝试了以下几点做法，使学生动手动脑参与教学的全过程，以达到激发学生创造能力的最终目的。
一、提高演示实验的趣味性，培养学生好奇心，激发求知欲。
美国哈佛大学一位校长曾在世界大学校长论坛上讲过：如果没有好奇心和求知欲为动力，就不可能产生那些对社会和人类具有巨大价值的发明创造。可见，一切发明创造都来源于对事物永不满足的好奇心和求知欲。因此，教师必须充分挖掘实验本身的趣味性，发挥实验的直观性和新鲜感，不断创设问题情景，引导学生质疑思辨，激发学生好奇心和求知欲。例如，在讲酸碱指示剂变色实验时，碱可使无色酚酞试液变红色，学生看到这新奇的变色，定会十分感兴趣。如果在后面再补充一点，再加一些酸红色消失，再加碱又变红色，如此反复几次。又如，九年级上册课本验证二氧化碳溶于水是否发生化学变化的【实验6-6】，按课本上的做现象是明显也能说明问题，但如果把变红的小花烘干或者晒干又变成紫色，再喷水放入二氧化碳中又变成红色。，如此反复一个实验内容，会使学生更感神奇，使学生不拘泥于狭小的知识点，从而使其想得更多思考得更多。
如此类似的实验，教师应该充分考虑，尽量把实验安排得巧妙一些，使平淡的实验变得妙趣横生，使学生看过之后，进行思索和回味。这样，就会使学生对化学建立感情，产生浓厚兴趣。而古代的圣人孔子就说过“兴趣是最好的老师”。学生对这门学科有了兴趣，才会端正态度，积极掌握相关知识。
二、改进演示实验，创设探索的空间。
教材中有部分演示实验，存在某些缺陷，在可能的情况下，教师要引导学生开动脑筋，对实验的不足之处进行科学合理地改进，使之更趋完美，这也是创新的一种形式。例如，在听高一课本在讲铜与浓硝酸反应时教师按教材要求做完实验，结果现象明显，效果良好。但是，坐在前面的同学被二氧化氮呛得直咳嗽，这时如果教师趁机发问：这种做法有什么不足之处？学生身临界其境定会很快就能回答出污染环境，再问：如何改进？学生可能会提出很多方法。最后教师引导学生做如下改进：用一根粗铜丝代替铜片，用具支试管代替普通试管，且在具支出口系上一个气球，把铜丝一端绕成螺旋状可以接触浓硝酸，另一端穿过一个橡胶塞，铜丝在胶塞中可以活动，然后在具支试管中先加浓硝酸，塞紧胶塞。这样把课本中由浓硝酸接触铜片改为铜丝接触浓硝酸。通过移动铜线与浓硝酸，可以控制反应，当反应现象明显时，如果要使反应停止，只要将铜丝拉上即可，产生的气体被小气球收集，不会污染空气，效果良好，简便实用。
这些改进，可以使学生明确创新的必要性。若持之以恒，学生对此形成习惯，就会带着挑剔的目光对每一个实验进行思考、批判、改进、学生的创新意识和创新能力就会得到提高。
三、拓宽分组实验的传统做法，引导学生设计实验，培养求异创新精神。
分组实验是培养学生的基本操作技能和独立工作能力的有效途径，也是培养学生实事求是、严肃认真的科学态度的重要一环。在做分组实验前，应让学生建立积极的思维意向，根据实验内容特点，适当地增加要求，学生运用所学知识，自行设计实验方案。然后小组讨论，确定最佳方案，自己选择仪器药品进行操作，这样既能发展学生思维的创造性，又能获得良好的教学效果。例如，在做二氧化碳的实验室制法时，我要求学生重新装一个简易的、能随开随用、随关随停的反应装置。许多学生都能受“启普发生器原理的”启发，设计出多种与之原理相似的简易装置。这时我对设计成功的学生及时表扬州对失败者，鼓励他们继续干，直到成功。这样促使学生能综合运用已有知识，能懂得如何查阅相关资料，迫使他们去发现问题、去探索。
四、因地制宜，创造条件，开展课外实验活动，发展创新能力。
化学课外实验活动是课堂教学的延伸和补充，是理论联系实际的阵地。今年，我组织了一些肯动脑筋、做事认真的化学爱好者开展课外活动，引导他们运用化学知识，结合实验探索去解决生活中的一些实际问题，指导学生进行小制作。如自制化学消毒液，自制洗衣用“污渍尽”、自制酸碱指示剂等。在活动中，学生主体参与意识很强，思维异常活跃，潜能得到充分开发。通过实践，学以致用，不但提高学生实验操作能力，更重要的是使学生的思维得以拓展，思路更宽广，更活跃，有助于学生获得感性经验，克服理论与实际的脱节，对于培养学生的创新精神、创新思维能力、创新实践能力无疑是一剂绝妙良药。同时，引导学生通过课外活动，把从活动中发现的问题带回课堂，把自己的思考、认识带回教室，结合所学知识去思索、去分析。这既是从感性认识上升到理性过程，能使学生的观察能力、思维能力、想象能力丰富和调动起来，有利于学生培养观察生活、参与社会活动的良好行为习惯。
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如何在化学实验中培养学生的创新能力2017-03-21 08:55 | #2楼
化学是一门以实验为基础的学科。而化学实验则是化学学科的灵魂,化学实验不仅是学生获取直观信息、认识化学世界的窗口,而且是帮助学生认识化学规律、形成化学概念、理解和巩固化学知识、提高各种能力的重要途径，更重要的是化学实验过程本身就是培养学生创新精神和创新能力的最佳途径，是其他学科所不能替代的。本人在实验教学过程中做了以下几点尝试，对培养学生的创新精神和创新能力收到了较好的效果。
一、 在演示试验中，培养学生观察实验现象的能力
不同的试验，对现象观察的要求有所不同有的实验，往往同时出好几种现象， 观察不够全面很容易顾此失彼；而有的实验，现象变化很快，如镁条燃烧实验、点燃氢气和空气的混合气体实验等，真可谓稍纵即逝、昙花一现。初中学生对演示实验的兴趣虽然很浓，但缺少观察现象的技能，观察不完全或没有观察到有关现象是初次观察试验中常有的事。在一次实验中，两个班同做镁条在空气中燃烧的实验，其中前一个班没有指导，对后一班进行了必要的指导，实验后，前一班的同学只说出了镁在空气燃烧发出耀眼的白光，漏看了同时产生的大量的白烟；而后一个班的同学能够完整的说出所观察到的现象。由此看出，培养学生观察实验现象的能力很有必要。
示实在演验前，先让学生结合所学知识分析该实验过程中所能观察到的现象。或重复演示某个实验书本，使学生能够有目的的、有重点地把注意力集中到所需观察的实验现象上。实验完毕，再出几道有关观察试验的填空题请学生解答，从中总结自己在实验观察中的得失，使观察能力不断提高。
二、在学生实验中，培养学生的实验操作能力
在学生实验基本操作的教学中，结合学生实际，由浅入深，循序渐进地完成教学。例如：先向学生介绍试管的握持、振荡、镊子、药匙、胶头滴管的拿法；在倾倒液体时，先检查学生握细口瓶、试管是否符合动作要求，然后再按照书本上的要求让他们倾倒有关容积的液体。在此基础上，及时过渡到完整动作的训练。在授完物质的量和液体的量取操作后，进行称量2毫升水质量的练习，这样即练习了液体的量取，又训练了天平的使用。把酒精灯的使用及液体的加热结合起来练习，等等。基本操作的熟练掌握，保证了以后实验的顺序进行。
物质的性质、制取等实验，同样是培养学生操作能力的好机会。在教学过程中，对于已经学过的操作，在实验前以复习提问或请个别学生上台表演大家评判的方式进行，如在做酸、碱、盐性质的实验前，先复习胶头滴管的正确用法；在制取氧气前先让学生上台表演向试管中加入固体及给固体加热，起到了复习巩固的作用。对于未动过手的操作，则在实验前抽出时间进行练习，如制氧气前，由一名学生用导管吹气，另一名学生收集来练习排水法收集气体。同时，在学生做实验时进行要及时进行巡回指导，随时发现并纠正学生在实验操作中的错误，保证实验的顺利进行。还可以让操作好的学生给大家做示范，在“兵练兵”的过程中培养学生的实验操作技能，收到了很好的效果。多年来，因实验操作失误而损坏仪器或造成实验失败的现象基本上没有出现过。
三、在探讨问题中，提高学生的综合分析能力
综合分析能力要求较高，难度颇大。对于初中学生来说，要想较好地掌握它，必须经过较长时间的反复训练。在教学过程中，给出一个与实验有关的问题，让学生进行讨论研究，再加以归纳总结，从而不断提高学生的综合分析能力。涉及的讨论题，涉及面广，难易兼有，结合不同的实验提出不同的问题。现略举几例：（1）量液体体积时，仰视量筒内凹液面最低的刻度与平视所得的体积偏大还是偏小？俯视呢？（2）用托盘天平称量时，误将砝码放到左盘后的称量与正确的称量结果是否相同。（3）在做氢气还原氧化铜的实验中，如果“后通氢，先停氢”会出现什么问题？（4）做中和反应实验时，为什么要逐滴加入稀盐酸？等等。
四、利用开放性实验习题，培养学生的创新能力
开放性习题是指题目的设计是开放的，答案是灵活多样的，只要答案是合理的，都是正确的。开放性习题的出现是对传统封闭性习题的挑战，这类习题旨在鼓励学生运用已有的知识和经验，对问题发表自己的见解，不同能力的学生可以从不同的角度、不同的侧面、不同的范围、不同的层次去分析、去选择解决问题的方法和途径，学生答题的过程就是一个创新过程。利用开放性实验习题，给学生提供多角度考虑问题的机会，让学生在解决问题的过程中体验乐趣，领悟知识，感受成功的喜悦，从而激发了学生的创新精神和培养了学生的创新能力。
例如，在分液漏斗中，用一种有机溶剂提取水溶液里某无色物质时，静置分层后，如果不知道哪一层是“水层”，试设计一种简便的判断方法。
给出题目，让学生根据自己已掌握的知识，并在我的适当提示下认真思考、仔细分析、比较后，学生们便给出了以下几个合理简便的方案：
[方案一]取一只小试管，打开分液漏斗的活塞，慢慢放出少量液体（这是取样检验的常规方法，后面表述用“取样”），往其中加入少量的水。如果加水后，试管内的液体不分层，则说明分液漏斗中下层是“水层”；反之，上层为“水层”。
[方案二]取样，向其中加入少量的四氯化碳或苯，若试管中液体分层，则说明分液漏斗中的下层为“水层”；反之，上层为“水层”。
[方案三]取样，用胶头滴管取少量待测液，滴2-3滴到无水cuso4固体上，观察白色固体上是否有蓝色出现，若有变化，则说明分液漏斗中下层为“水层”；反之，上层为“水层”。
总之，结合自己注重实验教学的探索与创新，给学生留出自由思考的空间，独立操作实验的机会，同学们讨论问题的兴趣高，气氛热烈，是提高学生素质，培养学生创新精神和创新能力，综合分析问题、解决问题的能力的有效途径。
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