初中化学实验中培养学生创新能力的策略研究

引言

创新能力的培养是素质教育的核心目标之一，而化学实验作为初中化学教学的重要组成部分，在培养学生创新能力方面具有独特的优势。化学实验不仅能够帮助学生理解和掌握化学知识，更重要的是能够激发学生的好奇心和探索欲，培养学生的观察能力、实验操作能力、分析问题和解决问题的能力，从而促进学生创新思维的形成和发展。

一、初中化学实验中培养学生创新能力的作用

（一）可以激发学生的好奇心和探索欲

在初中化学实验的世界里，学生不再被动的接受知识，而是成为了主动的探索者。当色彩斑斓的反应在试管中发生，当神秘的气体从瓶口逸出，当亲手制作的“火山”喷发……这些直观、生动的现象瞬间就能抓住学生的眼球，点燃他们内心深处的好奇之火。他们会忍不住问“为什么？”“还会发生什么？”，这种源于对未知事物的好奇心，像引擎一般，驱使着他们去观察、去思考、去尝试，从而激发了强烈的探索欲。

（二）提高学生问题解决能力

在实验过程中，学生常常会遇到各种预料之外的情况：反应不按预期进行、现象不明显、数据误差过大，甚至发生小意外。面对这些“麻烦”，学生不能退缩，必须主动思考：是药品用量不对？是操作步骤有误？是仪器选择不当？还是存在其他干扰因素？这个过程迫使学生调动已有的化学知识，仔细观察，分析原因，并尝试调整方案、改进操作。每一次问题的出现和解决，都是一次思维的锻炼和能力的提升。

二、初中化学实验教学中存在的问题

（一）教学观念传统

在当前的初中化学实验教学中，许多教师仍习惯于扮演知识的权威传授者，将实验视为验证课堂理论、巩固书本知识的附属环节。实验内容往往被严格限定在教材范围内，步骤也多是“照方抓药”式的标准化操作。这种以教师为中心、以知识掌握为唯一目标的传统观念，极大地限制了学生自主探索的空间，使得化学实验应有的激发兴趣、培养探究精神的功能大打折扣。

（二）实验内容缺乏开放性

初中化学实验教学中存在的另一个突出问题，便是实验内容普遍缺乏足够的开放性。许多实验设计过于追求步骤的精确和结果的统一，往往将探究过程框定在既定的轨道上，学生只需按照教材或教师给出的“标准流程”一步步操作即可。这种“按部就班”的模式，虽然有助于学生掌握基本的实验技能，却极大地限制了学生自主思考和探索的空间。实验变成了机械的重复，而非充满好奇的探索。

三、利用化学实验培养学生创新能力的实践策略

（一）教师需要转变教学理念

在利用化学实验培养学生创新能力的过程中，教师教学理念的转变不仅是方向的引领，更是实践有效性的基石。传统观念下，教师可能将实验视为知识验证的工具，自身定位为操作示范者和结果评判者。首先，教师应更加重视实验过程本身，而非仅仅关注最终的实验结果或标准答案。允许并鼓励学生经历试错、调整、再尝试的过程，将过程中的困惑、发现视为宝贵的学习资源。其次，教师需要相信学生的潜力，敢于“放手”，给予学生更大的自主空间。例如在实践中，理念转变意味着教师需要精心设计更具开放性和探究性的实验任务，比如设计“如何鉴别几种常见的离子”而非直接给出“用A 试剂检验B 离子”的步骤。教师需要在课堂上鼓励学生大胆提问、质疑，并耐心倾听、引导他们分析问题。当学生遇到困难时，教师不应直接给出答案，而是通过提问、提示，引导学生自己找到解决问题的思路。这种理念上的深刻变革，将直接驱动教学行为的变化，为学生在化学实验中施展创新潜能创造有利条件，最终使实验教学真正成为培养创新人才的沃土。

（二）设计开放性实验

开放性实验首先极大地激发了学生的内在动机，当学生不再是被动执行指令，而是成为实验的“主人”，他们的好奇心和探索欲会被充分调动起来，主动投入思考“我该如何做才能验证这个猜想？”、“有没有更好的方法？”。其次，它直接锻炼了学生的创新思维。面对不确定性和多种可能性，学生需要运用所学知识，结合观察和分析，提出独特的解决方案，这本身就是一种创新实践。以《常见的酸、碱、盐》一课为例，教师可以提供基础的酸、碱、盐溶液（如稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液）以及石蕊、酚酞等指示剂和必要的实验仪器。然后，让学生分组讨论，自主设计实验方案，并动手操作验证。在学生操作过程中，教师不是评判者，而是观察者和引导者。当学生方案有缺陷时，教师可以提问引导：“你选择的这个试剂，对其他物质会产生干扰吗？”“有没有更简洁的方法？”而不是直接否定或给出答案。最后，组织学生交流分享各自的方案和发现，比较不同方案的优劣，甚至鼓励他们思考能否设计出更快速、更准确或成本更低的鉴别方法。通过这样围绕《常见的酸、碱、盐》设计的开放性实验实践，学生不再仅仅是知识的接收者，而是成为了主动的探究者和问题的解决者。他们在“做中学”，在“思中学”，不仅深化了对酸碱盐性质的理解，更重要的是，其创新意识、探究能力和解决实际问题的能力得到了实实在在的锻炼和提升。

结语：

化学实验以其独特的直观性、实践性和探索性，为培养学生的创新能力提供了得天独厚的平台。要真正发挥化学实验在创新能力培养中的作用，必须打破传统教学模式，将实验的主动权更多地交给学生，鼓励他们大胆质疑、勇于尝试、自主设计。这不仅需要教师更新教育观念，更需要学校提供相应的资源支持。培养学生的创新能力是一个长期而复杂的过程，需要教师在教学实践中不断检验、完善和深化教学策略。

参考文献：

[1]  有机化学实验教学改革与学生创新能力培养的研究 [J]. 张锐. 中国石油和化工标准与质量,2023(16)

[2] 初中化学实验中培养学生创新能力的策略[J]. 刘飞. 知识文库 ,2022(19)