摘要 化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在激發(fā)興趣、形成化學(xué)概念、培養(yǎng)能力和養(yǎng)成科學(xué)素養(yǎng)等方面，具有獨(dú)特的作用。實(shí)驗(yàn)探究是科學(xué)探究的一種重要表現(xiàn)形式，探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)芨浞值伢w現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)中的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的重要手段和基本途徑。
關(guān)鍵詞 教學(xué) 創(chuàng)新 實(shí)驗(yàn) 探究
探究實(shí)驗(yàn)就化學(xué)而言與目前開展的研究性學(xué)習(xí)是相一致的，主要是通過實(shí)驗(yàn)探究研究對(duì)象的未知性質(zhì)，了解它具有怎樣的組成，有哪些屬性和變化特征以及與其它對(duì)象或現(xiàn)象的聯(lián)系。探究實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生獲取基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，能夠激發(fā)學(xué)生的探索奧秘的欲望和興趣，能夠發(fā)揮學(xué)生的積極性、主動(dòng)性。在探究實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生始終處于不斷探索的情境中，主動(dòng)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真操作，仔細(xì)觀察，積極思維，充分發(fā)揮學(xué)生的潛能，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神，發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生良好技能，從而造就敢于創(chuàng)新、善于創(chuàng)新、勤于創(chuàng)新的高素質(zhì)人才。有些實(shí)驗(yàn)按照課本設(shè)計(jì)的探究?jī)?nèi)容大多是停留在掌握知識(shí)上，缺乏與生活、生產(chǎn)和社會(huì)的聯(lián)系，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中不能真正的感受和體驗(yàn)探究的樂趣，覺得沒有必要去探究，實(shí)驗(yàn)做起來乏味，導(dǎo)致學(xué)生解決實(shí)際問題的能力較低，創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)受到抑制。這就需要教師進(jìn)一步研究化學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的重要功能，首先應(yīng)用教材提供的實(shí)驗(yàn)資源，改變教和學(xué)的方式。然后結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)有意識(shí)的、有目的地研究如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)實(shí)驗(yàn)倡導(dǎo)的總方向:化學(xué)實(shí)驗(yàn)既是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的重要內(nèi)容，也是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方式。在化學(xué)教學(xué)中，通過實(shí)驗(yàn)不僅可以使學(xué)生獲得化學(xué)知識(shí)，學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)技能，更重要的是通過實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的學(xué)習(xí)情景，達(dá)到啟迪學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的目的。以往的教學(xué)比較重視前兩個(gè)方面，甚至將化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)片面理解為實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練，過分強(qiáng)調(diào)操作技能的程序化和規(guī)范化，這影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)功能的全面發(fā)揮。課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)實(shí)驗(yàn)技能的要求不再過分強(qiáng)調(diào)機(jī)械僵化的操作規(guī)范，而是強(qiáng)調(diào)學(xué)生具備基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是學(xué)習(xí)化學(xué)和進(jìn)行探究活動(dòng)的基礎(chǔ)和保證，使具體操作服務(wù)于實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí)，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。新課標(biāo)把化學(xué)實(shí)驗(yàn)看作是學(xué)生積極主動(dòng)獲取知識(shí)和解決化學(xué)問題的實(shí)踐活動(dòng)，看作是學(xué)生經(jīng)歷和體驗(yàn)科學(xué)探究的活動(dòng)，把化學(xué)實(shí)驗(yàn)與學(xué)生的發(fā)展和終身需要有機(jī)結(jié)合，把激發(fā)化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，增進(jìn)對(duì)科學(xué)的情感與化學(xué)實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新特點(diǎn)有（1）化學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味化；（2）化學(xué)實(shí)驗(yàn)的生活化；（3）化學(xué)實(shí)驗(yàn)的微型化: ①節(jié)省實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi) ②操作安全、污染小 ③節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間(微型實(shí)驗(yàn)同常規(guī)實(shí)驗(yàn)相比，具有儀器簡(jiǎn)單、用劑量少、反應(yīng)速率快、現(xiàn)象明顯特點(diǎn))，提高課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率 ④激發(fā)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，微型儀器來源廣泛，可以做到人手一套。教師只要積極引導(dǎo)，就能實(shí)現(xiàn)人人動(dòng)手的目標(biāo)。（4）化學(xué)實(shí)驗(yàn)的清潔化，即綠色化：綠色化學(xué)的理念是化學(xué)課程與教學(xué)改革的重要指導(dǎo)思想，從源頭上消除化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的污染，為此需從綠色化學(xué)的角度研究化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
一、教師要具備創(chuàng)新的教育理念
因?yàn)榛瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象具有直觀、生動(dòng)、鮮明、形象等特點(diǎn)，是其他學(xué)科無法比擬的教學(xué)手段。因此，我國(guó)著名化學(xué)家戴安邦先生曾經(jīng)指出：“化學(xué)實(shí)驗(yàn)是實(shí)施全面教育的一種最有效的形式，是化學(xué)學(xué)科素質(zhì)教育的有效組成部分；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)以其豐富的內(nèi)涵，在培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)中發(fā)揮獨(dú)特的功能和作用。”中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)通過教師的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生自己動(dòng)手的分組實(shí)驗(yàn)，以期培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析歸納綜合能力與實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，也就是提高學(xué)生的綜合創(chuàng)新能力；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)也可使學(xué)生加深理解和掌握基礎(chǔ)知識(shí)，又能培養(yǎng)學(xué)生技能，發(fā)展學(xué)生學(xué)習(xí)能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，養(yǎng)成科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和習(xí)慣。這也就是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中具有特殊重要功能的一種學(xué)習(xí)手段。
為對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，教師要完善自己的創(chuàng)造性人格，這是一項(xiàng)非常必要、十分艱巨、又需要長(zhǎng)期“健身”的活動(dòng)。教師要用自身的人格魅力來影響并引導(dǎo)學(xué)生，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新精神的形成和發(fā)展。這就需要教師本身做到與時(shí)俱進(jìn)，努力掌握現(xiàn)代教育技術(shù)，并在教學(xué)實(shí)踐中廣泛使用，同時(shí)對(duì)有關(guān)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革，讓學(xué)生感受教師的創(chuàng)新精神，也作為學(xué)生發(fā)展創(chuàng)新精神的一種示范或榜樣。
同時(shí)創(chuàng)新教育要求我們教師確立以學(xué)生為中心的教育主體觀，建立民主、平等的關(guān)系，尊重學(xué)生的見解，寬容失誤，欣賞獨(dú)特的發(fā)現(xiàn)，做學(xué)生發(fā)展的促進(jìn)者。即要寬容學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的失誤，及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)某個(gè)實(shí)驗(yàn)獨(dú)特的見解，并鼓勵(lì)學(xué)生將自己的看法勇敢地陳述出來，充分肯定其合理部分，并對(duì)其不合理的部分進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)。
教師在教學(xué)過程中切忌包辦代替，應(yīng)善于引導(dǎo)質(zhì)疑，做學(xué)生發(fā)展的引導(dǎo)者。
二、探索途徑的探討
應(yīng)提高課堂演示實(shí)驗(yàn)的可觀察性，發(fā)展學(xué)生的觀察能力。前蘇聯(lián)心理學(xué)家贊耶夫曾對(duì)學(xué)習(xí)上的后進(jìn)生進(jìn)行長(zhǎng)期的研究，發(fā)現(xiàn)后進(jìn)生普遍的特點(diǎn)之一就是觀察能力薄弱，進(jìn)而從事物的觀察中得到的知識(shí)很少，久而久之，不感興趣，缺乏應(yīng)有的求知欲。所以在課堂教學(xué)中，教師要努力改進(jìn)那些現(xiàn)象不是很明顯的演示實(shí)驗(yàn)，提高其可觀察性，以期引起學(xué)生的觀察興趣，從而提高學(xué)生的觀察能力。也可將某些演示實(shí)驗(yàn)放在投影儀上進(jìn)行，學(xué)生通過大屏幕觀察某些實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)過程和現(xiàn)象，這樣更能吸引學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)現(xiàn)象的觀察和思考能力。
1、將演示實(shí)驗(yàn)從驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)演變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)
教材中的演示實(shí)驗(yàn)一般以一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，這些實(shí)驗(yàn)往往通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)證某一個(gè)結(jié)論。而化學(xué)研究性實(shí)驗(yàn)則是用一定的實(shí)驗(yàn)方法，創(chuàng)設(shè)不同的實(shí)驗(yàn)情景，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)一些化學(xué)反應(yīng)，從多方位、多層面進(jìn)行分析，以期研究某一反應(yīng)的實(shí)質(zhì)和規(guī)律，從而解釋客觀事實(shí)。這類實(shí)驗(yàn)的一般順序?yàn)椋簩?shí)驗(yàn)→觀察→提出問題→討論→分析比較→結(jié)論。這就要求學(xué)生在未知實(shí)驗(yàn)結(jié)果之前，在實(shí)驗(yàn)過程中仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)事求是做出記錄，做出科學(xué)合理的解釋，獲得正確的結(jié)論，從而培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新思維。
2、將部分演示實(shí)驗(yàn)改為課堂中學(xué)生自己動(dòng)手的實(shí)驗(yàn)
學(xué)生學(xué)習(xí)行為品質(zhì)的能力是指完成學(xué)習(xí)任務(wù)必須而直接影響效率的個(gè)性心理特征。它包括觀察能力、邏輯思維能力及特殊能力即操作能力。學(xué)生動(dòng)手的過程實(shí)際上也是一個(gè)動(dòng)腦的過程，學(xué)生通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)后找出最佳的方案，進(jìn)而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。鑒于此，在教學(xué)過程中，將那些操作比較簡(jiǎn)單、裝置不復(fù)雜、安全性又比較大的演示實(shí)驗(yàn)，在條件允許的情況下，改為邊講邊實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己動(dòng)手操作練習(xí)。例如，高一的“鹽類的水解”、“外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響”，高二的“外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響”、“氫氧化鋁的制取和兩性”等實(shí)驗(yàn)，教師可根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰托睦恚寣W(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，提出所需的試劑，進(jìn)行課堂內(nèi)的實(shí)驗(yàn)。這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力，又培養(yǎng)了學(xué)生的探究思維能力，并且教師在運(yùn)用引導(dǎo)—研究的課堂教學(xué)模式中，優(yōu)化了課堂教學(xué)。