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【摘要】注重实验的创新与探索性，是培养学生创新精神，进行创新实践、培养创造能力的有效途径之一。
【关键词】实验设计；创新精神；创造能力
Pay attention to a chemistry experiment a design and development the student create ability of relation
Chen Ying
【Abstract】The innovation and quest pay attention to experiment, is development student's frontier spirit, carry on innovation practice, development create ability of valid one of the paths.
【Key words】Experiment design；Frontier spirit；Create ability
创造力的开发和培养是现代教育的根本任务，它不仅是个体进一步发展的基础，同时更是现代社会发展的需要。作为以实验为基础的化学学科，我们可以设计在思维或思维角度上较新颖的实验，用来启发学生从不同的角度来全面地、深刻地理解某种现象、观点、理论，或突破学生原有的理论和思维框架，提出解决问题的新对策，设计出对学生来说是发明或革新的东西，使他们个人主观认识和观念发生新的变化。因此，我们在教学过程中应充分发挥化学实验在培养学生创新精神、探究能力、创造能力的特殊功效。现就怎样设计创意实验及在实验中怎样培养学生的创造能力举例加以说明。
1．创新演示实验激发学生的创新意识，培养创新能力
创新教育需要创造性的教与学。教师创新演示实验，不但使学生掌握有关化学知识，而且培养他们不迷信课本，敢于对科学方法进行创新的精神。激活创新意识，进而达到培养学生创新能力之目的。
例如：制备Fe(OH)2沉淀创新演示实验如下：
实验装置图：
演示时，先打开弹簧夹B，再打开分液漏斗A的活塞滴入稀硫酸开始反应。请学生观察容器D中有什么现象发生?反应一段时间后，再关闭弹簧夹B，容器C中的反应仍在进行。请同学观察容器D中有什么现象发生?通过这样的改进，学生可以在容器D中成功地观察到白色的Fe(oH)2沉淀生成。同时还能保持较长的时间。学生观察完毕后，请一位学生打开容器D的活塞，一会儿学生可以观察到白色沉淀迅速变为灰绿色，以后逐渐变为红褐色。最后，让学生将改进后的实验与书本上的方法比较对照，分析对比优劣，并诱导学生思考是否还有其他改进方案，并布置给学生作为家庭作业课后完成，对设计较好的方案进行鼓励表扬。通过创新演示实验有助于克服思维定势的影响，开拓学生思维，提高学生分析问题、解决问题的能力，激励学生敢于标新立异提出富有新意、与众不同的实验方案，激发了学生勇于探索的精神，增强了学生的创新意识。
2．改验证性实验为探索性实验，培养学生的创造性思维
挖掘教材实验中的探索性实验或将部分验证性实验改为探索性实验，设计问题的情景，展示获取知识的过程，按“实验、启思、引探”的教学模式进行教学。
如醋酸溶液中加入醋酸钠晶体平衡移动原因研究教学过程设计如下：
【实验】l、测0.1mol／L的醋酸溶液的PH值
2．2测向待测液中加入少量醋酸钠晶体后溶液的PH值。
2．3对比前后两次PH值，知前者小于后者。
【启思】加入醋酸钠晶体后的溶液的PH值为什么会变大?分析原因可能有如下两种情况：
原因(1)：醋酸钠水解呈碱性，增大了【OH】，因而溶液的PH值增大。
原因(2)：醋酸钠溶于水后电离出大量的醋酸根离子，抑制了醋酸的电离，使【H+】减少，因此溶液的PH值增大。
[引探】怎样通过实验证明上述两种原因何者正确?
【实验】取0.1mol/L的醋酸溶液加入少量醋酸铵晶体，测溶液的PH值，对比前后两次PH值的变化。
【启思】为什么加入醋酸铵PH值会变大?
【引探】醋酸铵溶于水后水解溶液呈中性，不可能是原因(1)引起PH值的增大，故只可能是原因(2)引起的PH值变化。最后得出结论：在弱电解质溶液中加入相同的离子会抑制其电离平衡。
在教师的指导下进行探索性实验，不仅体现了“教为主导，学为主体”的关系，而且还培养了学生的自信心，激发了学生的探索兴趣，同时，还培养了学生思维的独立性、发散性和创造性。
3．引导学生设计实验，培养学生的创造性心理品质和创造实践能力
事物从始态到终态的途径是很多的，因此，解决问题的对策也不止一个，所以要加强培养学生多途径的解决问题的能力。照方抓药式的实验能提高学生熟练操作的程度，但不能培养和锻炼学生的创新精神和创造能力。通过引导学生根据实验目的和原理自行设计实验，独立完成有关实验，不但可以有效地培养锻炼他们的实验能力，并在实验操作过程中，使他们创造性思维得以发展，培养创造能力。
例如：下面举出几例学生在课外兴趣小组设计的简易化学实验：
①证明HClO漂白性改进实验：往集气瓶中装入少许高锰酸钾，然后滴入几滴浓盐酸，立即盖上玻璃片，片刻，放入鲜花一串红，一会儿后鲜花被漂成一串白。
②证明SO2的漂白性改进实验：取火柴棍四、五根，用小刀刮下火柴头的药剂，放入试管内，然后放在酒精灯上加热，在试管上方放入鲜花一串红，火柴头被加热点燃后，产生的SO2将鲜花漂白。
③苯与液溴反应改进实验：用针筒吸取液溴，实验时，将针头插入烧瓶的橡皮塞内，压入溴，开始反应，带支管试管装入四氯化碳，用于吸收溴化氢带出的溴。吸收溴后，四氯化碳变黄，烧杯中盛氨水，遇溴化氢后可见液面上有大量白烟(澳化铵)。
④浓硫酸吸水放热简易证明实验：取一支温度计，先读出它的刻度值，然后把温度计下端放入浓硫酸中蘸一下，取出悬在空中一会儿，发现温度计的刻度值大约升高10oC左右。
总之，通过开展丰富多彩的课外实验活动，为学生的创造活动提供了方便条件，因为鼓励学生设计与众不同的实验步骤，是发展学生个性与培养其创新思维的重要环节。这一过程使学生的心、脑、眼、手充分调动起来，让学生始终处于不断探索的情境中。通过讨论，设计，实验，充分发挥了学生的想象力，创造性地综合应用已有的知识，并在探索的实践中获取了新的知识，同时培养了创造能力。
4．渗透“绿色化学”教育——创造性实验教学的新方向
我们在制备SO2、C12、HCl气体时，产生的尾气往往污染教室、实验室，影响师生的健康。故传统的化学实验教学中最后一步总少不了怎样防治污染的问题。当然，废气、废液、废渣等处理及尾气的回收是重要的，且必不可少的，然而，能否从头到尾的在整个化学实验过程中很少产生甚至不产生对环境和人类的污染和危害呢?能否在实验的方法上和原料的选择上得到改进呢?教师在课堂教学、实验等方面，要始终贯彻绿色化学意识，培养学生从事绿色化学研究与开发的能力。由此渗透“绿色化学"教育，因为绿色化学是21世纪化学发展的一个崭新课题，让学生树立起绿色化学的意识，这种逆向思维方式也是创造性思维的一个重要方面。例如把微型实验引入中学化学实验教学，该操作技术是用尽可能少的试剂来获得比较明显的反应结果和准确的化学信息的一种实验方法。在微型实验中，由于实验过程中反应物和产物的量都很少，产生的有害物质对环境造成污染可降到最低程度。因此，微型化学实验充分体现了绿色化学中的减量原则，通对对中学化学实验的微型化的改进，有助于开阔学生思维和培养学生素质和技能的作用。
当然，化学实验设计为实施创造性思维训练提供了理想的环境，它不仅可强化发散思维训练，同时可强化直觉思维、形象思维的训练。在实验设计中，要以实验为基础开展教学，把实验作为启发兴趣，探索问题，阐述内容、解释原因、归纳总结的重要依据和手段。要针对教学内容、学生的知识水平设计问题，所提问题要联系学生已有的知识和经验，又含需分析、探索、比较、综合等才能得出结论的未知成分。总之，实验设计的过程，是一个不断优化实验，优化思维的过程，学生能从问题出发，完成一个原理正确、过程简单、操作方便、现象明显、严密无误的化学实验，本身就是创造性思维的最佳表现。这样既可让学生享受创新成功的快乐，提高创新兴趣，又可使学生受到实际锻炼，培养创新意识和能力。
参考文献
[1]刘怀乐 《中学化学实验与教学研究》 西南师范大学出版社
[2]王作民 《中学化学思维》 四川教育出版社1992年
[3]王爱富 《中学化学创造性实验教学策略的探索》 化学教学
[4]孙同明等《中学化学教学参考》 2003年第1—2合期
收稿日期：2009-05-15
【关键词】实验设计；创新精神；创造能力
Pay attention to a chemistry experiment a design and development the student create ability of relation
Chen Ying
【Abstract】The innovation and quest pay attention to experiment, is development student's frontier spirit, carry on innovation practice, development create ability of valid one of the paths.
【Key words】Experiment design；Frontier spirit；Create ability
创造力的开发和培养是现代教育的根本任务，它不仅是个体进一步发展的基础，同时更是现代社会发展的需要。作为以实验为基础的化学学科，我们可以设计在思维或思维角度上较新颖的实验，用来启发学生从不同的角度来全面地、深刻地理解某种现象、观点、理论，或突破学生原有的理论和思维框架，提出解决问题的新对策，设计出对学生来说是发明或革新的东西，使他们个人主观认识和观念发生新的变化。因此，我们在教学过程中应充分发挥化学实验在培养学生创新精神、探究能力、创造能力的特殊功效。现就怎样设计创意实验及在实验中怎样培养学生的创造能力举例加以说明。
1．创新演示实验激发学生的创新意识，培养创新能力
创新教育需要创造性的教与学。教师创新演示实验，不但使学生掌握有关化学知识，而且培养他们不迷信课本，敢于对科学方法进行创新的精神。激活创新意识，进而达到培养学生创新能力之目的。
例如：制备Fe(OH)2沉淀创新演示实验如下：
实验装置图：
演示时，先打开弹簧夹B，再打开分液漏斗A的活塞滴入稀硫酸开始反应。请学生观察容器D中有什么现象发生?反应一段时间后，再关闭弹簧夹B，容器C中的反应仍在进行。请同学观察容器D中有什么现象发生?通过这样的改进，学生可以在容器D中成功地观察到白色的Fe(oH)2沉淀生成。同时还能保持较长的时间。学生观察完毕后，请一位学生打开容器D的活塞，一会儿学生可以观察到白色沉淀迅速变为灰绿色，以后逐渐变为红褐色。最后，让学生将改进后的实验与书本上的方法比较对照，分析对比优劣，并诱导学生思考是否还有其他改进方案，并布置给学生作为家庭作业课后完成，对设计较好的方案进行鼓励表扬。通过创新演示实验有助于克服思维定势的影响，开拓学生思维，提高学生分析问题、解决问题的能力，激励学生敢于标新立异提出富有新意、与众不同的实验方案，激发了学生勇于探索的精神，增强了学生的创新意识。
2．改验证性实验为探索性实验，培养学生的创造性思维
挖掘教材实验中的探索性实验或将部分验证性实验改为探索性实验，设计问题的情景，展示获取知识的过程，按“实验、启思、引探”的教学模式进行教学。
如醋酸溶液中加入醋酸钠晶体平衡移动原因研究教学过程设计如下：
【实验】l、测0.1mol／L的醋酸溶液的PH值
2．2测向待测液中加入少量醋酸钠晶体后溶液的PH值。
2．3对比前后两次PH值，知前者小于后者。
【启思】加入醋酸钠晶体后的溶液的PH值为什么会变大?分析原因可能有如下两种情况：
原因(1)：醋酸钠水解呈碱性，增大了【OH】，因而溶液的PH值增大。
原因(2)：醋酸钠溶于水后电离出大量的醋酸根离子，抑制了醋酸的电离，使【H+】减少，因此溶液的PH值增大。
[引探】怎样通过实验证明上述两种原因何者正确?
【实验】取0.1mol/L的醋酸溶液加入少量醋酸铵晶体，测溶液的PH值，对比前后两次PH值的变化。
【启思】为什么加入醋酸铵PH值会变大?
【引探】醋酸铵溶于水后水解溶液呈中性，不可能是原因(1)引起PH值的增大，故只可能是原因(2)引起的PH值变化。最后得出结论：在弱电解质溶液中加入相同的离子会抑制其电离平衡。
在教师的指导下进行探索性实验，不仅体现了“教为主导，学为主体”的关系，而且还培养了学生的自信心，激发了学生的探索兴趣，同时，还培养了学生思维的独立性、发散性和创造性。
3．引导学生设计实验，培养学生的创造性心理品质和创造实践能力
事物从始态到终态的途径是很多的，因此，解决问题的对策也不止一个，所以要加强培养学生多途径的解决问题的能力。照方抓药式的实验能提高学生熟练操作的程度，但不能培养和锻炼学生的创新精神和创造能力。通过引导学生根据实验目的和原理自行设计实验，独立完成有关实验，不但可以有效地培养锻炼他们的实验能力，并在实验操作过程中，使他们创造性思维得以发展，培养创造能力。
例如：下面举出几例学生在课外兴趣小组设计的简易化学实验：
①证明HClO漂白性改进实验：往集气瓶中装入少许高锰酸钾，然后滴入几滴浓盐酸，立即盖上玻璃片，片刻，放入鲜花一串红，一会儿后鲜花被漂成一串白。
②证明SO2的漂白性改进实验：取火柴棍四、五根，用小刀刮下火柴头的药剂，放入试管内，然后放在酒精灯上加热，在试管上方放入鲜花一串红，火柴头被加热点燃后，产生的SO2将鲜花漂白。
③苯与液溴反应改进实验：用针筒吸取液溴，实验时，将针头插入烧瓶的橡皮塞内，压入溴，开始反应，带支管试管装入四氯化碳，用于吸收溴化氢带出的溴。吸收溴后，四氯化碳变黄，烧杯中盛氨水，遇溴化氢后可见液面上有大量白烟(澳化铵)。
④浓硫酸吸水放热简易证明实验：取一支温度计，先读出它的刻度值，然后把温度计下端放入浓硫酸中蘸一下，取出悬在空中一会儿，发现温度计的刻度值大约升高10oC左右。
总之，通过开展丰富多彩的课外实验活动，为学生的创造活动提供了方便条件，因为鼓励学生设计与众不同的实验步骤，是发展学生个性与培养其创新思维的重要环节。这一过程使学生的心、脑、眼、手充分调动起来，让学生始终处于不断探索的情境中。通过讨论，设计，实验，充分发挥了学生的想象力，创造性地综合应用已有的知识，并在探索的实践中获取了新的知识，同时培养了创造能力。
4．渗透“绿色化学”教育——创造性实验教学的新方向
我们在制备SO2、C12、HCl气体时，产生的尾气往往污染教室、实验室，影响师生的健康。故传统的化学实验教学中最后一步总少不了怎样防治污染的问题。当然，废气、废液、废渣等处理及尾气的回收是重要的，且必不可少的，然而，能否从头到尾的在整个化学实验过程中很少产生甚至不产生对环境和人类的污染和危害呢?能否在实验的方法上和原料的选择上得到改进呢?教师在课堂教学、实验等方面，要始终贯彻绿色化学意识，培养学生从事绿色化学研究与开发的能力。由此渗透“绿色化学"教育，因为绿色化学是21世纪化学发展的一个崭新课题，让学生树立起绿色化学的意识，这种逆向思维方式也是创造性思维的一个重要方面。例如把微型实验引入中学化学实验教学，该操作技术是用尽可能少的试剂来获得比较明显的反应结果和准确的化学信息的一种实验方法。在微型实验中，由于实验过程中反应物和产物的量都很少，产生的有害物质对环境造成污染可降到最低程度。因此，微型化学实验充分体现了绿色化学中的减量原则，通对对中学化学实验的微型化的改进，有助于开阔学生思维和培养学生素质和技能的作用。
当然，化学实验设计为实施创造性思维训练提供了理想的环境，它不仅可强化发散思维训练，同时可强化直觉思维、形象思维的训练。在实验设计中，要以实验为基础开展教学，把实验作为启发兴趣，探索问题，阐述内容、解释原因、归纳总结的重要依据和手段。要针对教学内容、学生的知识水平设计问题，所提问题要联系学生已有的知识和经验，又含需分析、探索、比较、综合等才能得出结论的未知成分。总之，实验设计的过程，是一个不断优化实验，优化思维的过程，学生能从问题出发，完成一个原理正确、过程简单、操作方便、现象明显、严密无误的化学实验，本身就是创造性思维的最佳表现。这样既可让学生享受创新成功的快乐，提高创新兴趣，又可使学生受到实际锻炼，培养创新意识和能力。
参考文献
[1]刘怀乐 《中学化学实验与教学研究》 西南师范大学出版社
[2]王作民 《中学化学思维》 四川教育出版社1992年
[3]王爱富 《中学化学创造性实验教学策略的探索》 化学教学
[4]孙同明等《中学化学教学参考》 2003年第1—2合期
收稿日期：2009-05-15