实验教学培养创新精神和实践能力

廖志青

【摘 要】教学中充分发挥化学实验在学习中的作用，让学生多做实验，增加感性认识，使学生在实践中认识知识，以实验方式的多样化，鼓励学生设计实验，激发创新精神。

【关键词】创新精神 实践能力

化学是一门实验科学，初中化学是化学教育的启蒙阶段，是实施素质教育的重要时期，素质教育的核心是培养学生的创新精神和实践能力。

一、增加设计性或探究性实验

化学实验对于学生掌握知识、形成能力具有重要意义。设计性和探究性实验在激发学生的创新欲望、培养他们的创新意识和能力方面，所具有的作用是其他常规实验无法取代的。如在二氧化碳实验室制法一节中，首先选择药品，让学生分别观察碳酸钠和稀盐酸、碳酸钙与稀盐酸的反应。通过对比学生认为，虽然以上两个反应，都有二氧化碳气体产生，但碳酸钠与盐酸反应速度太快，不便于收集，而碳酸钙与盐酸反应速度适中，便于收集，于是同学们一致认为实验室选择用大理石或石灰石和稀盐酸这两种药品制取二氧化碳比较合适。其次选择装置，教师启发学生回忆实验室制取氧气的几套装置，结合选取装置的一般原则。学生根据实验室制取二氧化碳所用药品的状态分别是固体和液体，反应条件是不需要加热，常温下就可发生，这时，学生自己该怎么设计实验，做到心中有数，再给出仪器让学生实验。根据他们自己的思路，组装出了几套比较合理的装置，得到老师的表扬和肯定，进一步激发了他们探究和创新的欲望。

对质量守恒定律的探究，是学生第一次进行定量的化学探究。在进行课堂探究时，教师要先做一些铺垫，从学生熟悉的反应入手，引导学生复习氧气的化学性质，学生总结说出，氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在加热或点燃的条件下，能与许多的金属和非金属单质及其一些化合物发生化学反应。这时，教师提出问题，这些化学反应前后质量怎样变化呢？学生讨论，说出了可能有三种情况：化学反应前的质量大于反应后的质量；化学反应前的质量等于反应后的质量；化学反应前的质量小于反应后的质量。此时，老师“趁热打铁”让学生设计一些实验方案，最后选择几个可行的实验，分小组进行。如氢氧化钠和硫酸铜的反应、铁和硫酸铜的反应等。通过亲自探究、观察和记录实验现象，经过由此及彼、由表及里的思考，得出了“质量守恒”的规律。紧接着让学生对碳酸钠与盐酸在敞开体系反应前后质量测定，观察到反应前的质量“大于”反应后的质量，再设计一个密闭体系进行反应前后质量测定，学生观察到反应前后质量相等。通过以上实验质量变化情况，使学生透过不同情况下测量结果的表象，能深入地认识化学反应前后质量关系的本质。

通过以上探究实验，再密切联系实际，让学生讨论一些生活中熟悉的反应，例如钢铁生锈、煤炭燃烧等这些反应前后物质的质量是否变化，怎样判断才是科学的判断？能不能设计一些实验进行验证？他们对这些问题感兴趣，讨论热烈，充分发挥了课堂上教师的主导作用和学生的主体作用。当学生逐渐形成能力后，遇到新情景和新的问题，就可以胸有成竹正确地分析解决问题。

二、重视实验习题与家庭小实验

课本中有较多以习题的形式呈现实验，侧重对所学知识和技能的应用，促使学生独立思考实验步骤、用品、操作方法等，并实际操作，具有创新性和实践性。 部分习题提供实践活动的素材，渗透科学研究方法，培养学生实践能力。例如收集一些衣料的纤维，做燃烧实验，观察现象。学生通过闻气味，亲自用手捻一捻生成物，有了感性认识，再查阅有关资料，得出初步鉴别各种纤维的方法。家庭小实验可以使学生在一个心理状态比较宽松的环境中，不受时间限制，可以反复做，反复观察，到认为满意为止。同时由于没有明确给出实验所需仪器、步骤，也无明示要观察的现象，如何操作形成一种创新的自由。例如让学生收集一些有关微量元素与人体健康关系的资料，并了解人体是如何吸收这些物质的；亲自测定家用自来水的PH值，以及自己的唾液和常食用一些水果的 PH值。这样一些家庭小实验极大的诱发了学生获取化学知识的强烈愿望。学生每完成一个家庭小实验，都有获得成功的喜悦，使学生在实践中认识知识，极大调动了学生进行设计实验的主动性和积极性，从而激发和培养了学生的创新精神和实践能力。

三、重视演示实验和学生实验

在教学中根据学科特点、教学内容和学生实际，采用多种形式精心设计安排实验，引导学生观察实验，观察是学生认识事物、积累知识的基本方法。比如序言课上，在紫色石蕊试液中滴加稀硫酸，溶液变为红色，无色酚酞试液中滴加在氢氧化钠，溶液变为红色，使他们产生了强烈的好奇心和求知欲。随着学习的不断深入，他们渴望亲自做实验。在实验基本操作一节课上，教师采用讲练结合，让学生用准备好的杯子、瓶子、筷子、小碗、小勺、饮料吸管、食盐、绿豆和水等，进行固液药品取用，排水集气等操作练习，激发他们的实践兴趣，培养实验技能。为了提高学习的有效性，使实验内容尽量符合学生心理，激发他们实践兴趣，用“植物花瓣或果实制指示剂”，观察指示剂遇到酸碱的变色情况，并引导学生用已有知识，解释实验中发生的现象，得出实验结论，这样既让学生掌握了化学知识，又培养了实践能力。

实践出真知，唯有实践才有创造，在教学中，给学生展示规范的操作方法，准确描述实验现象，讲清原理、构造和用途，以及对实验结果影响比较大的实验操作方法，学会处理数据，分析误差。学生所学知识的巩固，能力的提高，与学生的实践活动密不可分。对于“好奇，喜欢标新立异” 的学生，只要实验条件允许，就不要过多的约束或者指责他们，而是让他们按照自己的想法去做，在实践中求真知、求发展，在实践中获得的知识和经验，要比老师讲授深刻得多。

总之，创新精神和实践能力是时代的要求，因此，加强和搞好实验教学，对于培养学生创新精神和实践能力，实施素质教育具有重要作用。endprint