化学实验教学中学生创新能力的培养

第一篇：化学实验教学中学生创新能力的培养

浅谈学生创新能力的培养

江苏 如皋市江安中学 张宝兰

内容提要：

基于现在学生的学习任务繁重，有不少教师就只顾完成学习、解题的任务，不注重学生创造能力的培养。而创造力是推动社会进步的真正动力，是一个国家繁荣强大的推动力和根本保障。因此，我认为培养学生的创造性是教育的根本任务，是实现国家繁荣昌盛最大的动力。

作者简介：

本人于1996--2000年就读于徐州师范大学化学系，后一直在高中任教，其中任教高一三年，高二两年，连任高三三年，且所教班级在高考中取得了较好的成绩。在教学中本人不断汲取别人的优点，应用于自己的课堂，并不断观察总结、更新，然后在应用于课堂，且取得了一定的成绩。浅谈学生创新能力的培养

江苏如皋市江安中学 张宝兰

江泽民说过：创新是一个民族的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力，一个没有创新的民族，难以屹立于世界民族之林。创造力是推动社会进步的真正动力，是一个国家繁荣强大的推动力和根本保障。全面深入地强化国民的创造意识，发展民族的创新精神，激发学生的创造性潜能，培养杰出的创造型人才，是学校教育奋斗的目标。

这一目标的实现有赖于在学校各学科教育、教学活动中推行创造性教育，培养学生的创新意识，创造性思维和创造实践能力。培养创新能力是教育教学改革中的新课题，还有许多理论和实践问题有待解决。

化学是一门以实践为基础的自然学科。化学实验以其生动的魅力和丰富的内涵在培养学生的创新能力方面发挥着独特的功能和作用。随着素质教育的全面实施，实验教学由原来的“一块黑板，一支粉笔”的“口头”实验变为由教师、学生的实际操作，这是一个很大的进步，但是，只是从实验中简单的“验证”某一原理、某一结论，对于学生各种能力，尤其是创新能力的培养，收效甚微，必须对这种实验教学予以优化、创新。本文探讨通过创新实验教学和一题多解等来培养学生的创新能力。

一、加强创新演示实验，培养学生的创新能力

英国物理学家贝尔纳说过：“良好的方法能使我们更好地发挥运用天赋的才能，而拙劣的方法，则可能阻拦才能的发挥。”培养创新能 力的关键是培养创造性思维。在教学中培养学生的创造性思维特别要注意培养学生敢于提出问题，阐述自己的观点，不盲从教师，不盲从书本，不迷信权威的思维品质。例如学习乙烯性质时，教材上用乙烯使溴水褪色的实验来说明加成反应。为此，可向学生提出问题：既然实验是乙烯跟溴水的反应，为什么方程式只写乙烯与溴的加成？乙烯和溴水的加成与乙烯和溴的加成反应是否相同？是否得到相同的产物？学生没想到我会提出这样的问题，一时不知如何回答。我们可以不直接给出答案，而是补充乙烯和溴的四录化碳溶液的实验，又引导他们结合加成反应的过程进行讨论。通过实验和讨论，学生弄清了乙烯和溴水的加成反应与乙烯和溴的加成反应的差异，理解了教材结论的局限性。有了这样的经历，学生就敢于提出更多的问题，表达自己的观点。这是培养创造性思维的良好开端。

在教学中培养学生的创造性思维，可以开阔学生的思路，使学生对化学现象的本质认识更加深刻，更加准确，培养学生分析问题和应用自己已有的知识解决问题的能力。如：在实验室做Al2(SO4)3溶液和氢氧化钠溶液的反应实验时，采用不同的顺序，会得到不同的结果。（1）把少量Al2(SO4)3溶液滴入到NaOH溶液里，出现白色沉淀，又很快消失。（2）把少量NaOH溶液滴入Al2(SO4)3溶液里，得到白色沉淀。这道题涉及了Al的两性和过量问题，学生一般都能较快得出答案。在此基础上，进一步提出问题：在（1）中如果连续把Al2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液里，会出现什么现象？最终能得到白色沉淀吗 ？在（2）中继续把NaOH溶液滴入到Al2(SO4)3溶液里，又有什么现象呢？ 白色沉淀会消失吗？事实胜于雄辩，最好的解决办法就是实验。通过实验，学生对知识的理解更加准确，对实验现象的认识更加深刻，思维的灵活性也得到了锻炼和提高。

课堂教学仍是创新教育的主战场、主阵地。对于课堂教学中的演示实验，传统的实验装置的可行性是不容置疑的，但或多或少也存在一些问题，例如：连接仪器较多、操作不方便、会产生有毒尾气、反应耗时长而不利于课堂教学等等。因此成功的创新演示实验，不仅可使学生获得相关知识，而且可以有效地开发学生的创新意识，培养创新能力。这样就要求教师对课堂教学进行精心的设计和考虑，对化学实验所用的仪器、药品以及实验方法等进行创新。如在演示“燃烧所需条件”的实验中，要使铜片上的白磷燃烧起来必须要一定的温度，这就要求铜片要很薄（比较难找），而且温度是靠水蒸汽来提供的，而不是直接与开水接触，这样实验就需要耗费一定的时间。我们可以做如下创新；用两个酒瓶盖来代替薄铜片，分别盛放红磷、白磷。理由是： 1酒瓶盖是很薄的铝片，同样具有很好的导热性。2它可以直接放于水面。这样实验又快，现象又明显。一氧化碳还原氧化铜的实验中，需准备一贮气瓶一氧化碳或制一氧化碳的装置，同时又有还原氧化铜的装置，而且要进行尾气的处理，这样操作十分繁琐，耗时较长。因此可进行如下的创新：先在实验前制备好一试管一氧化碳，用橡皮塞塞紧，在演示时取一带有螺旋铜丝的橡皮塞，在酒精灯火焰上加热（制得氧化铜），趁热立即放入装有一氧化碳的试管中，（不用另外加热），很快就可以看到铜丝又恢复成光亮的红色，最后让学生将 创新实验与书本上的方法进行比较，分析优劣，并诱导学生思考是否还有其他改进方案。这样创新演示实验有助于克服思维定势的影响，开拓学生的思维，提高学生分析问题，解决问题的能力，激发学生敢于标新立异提出富有新意、与众不同的实验方案，以此培养创新意识。

二、利用设计性或探索性实验激发学生的创新意识，培养创新能力

化学是一门实验科学。特别在中等教育阶段，化学实验对于学生掌握知识，形成能力，具有重要意义。同时化学实验是培养学生创新思维和实践能力的重要手段，学生的实验能力是构成其科学素养的重要因素。设计性或探索性实验不仅要求学生掌握一定的化学知识和实验技能，还要求他们灵活地创造性地综合运用这些知识和技能。设计性和探索性实验在激发学生的创新欲望，培养他们的创新意识和创新能力等方面所具有的作用是其他常规实验无法取代的。

如学习原电池知识后，可布置一个课外作业：利用生活中的某些物品自制简易原电池，引导学生把课本上学到的理论知识转变成实际应用。又如学习乙炔的实验室制法时，可以要求学生根据乙炔的反应原理和反应条件及特点，自己设计一套制取乙炔的实验装置，可以参考教材的设计，但不能与教材相同。这样就迫使学生去发现新方法，去设计实验，去创新。布置任务后，给学生一段时间，让他们先独立思考，然后将各自的方法呈现出来，再组织学生一起分析讨论比较设计方案的可行性和优缺点等。采用多种方法，如选择优秀的设计方案，由学生在课堂上演示。对于比较好的方案给予表扬，实验成绩适当加 分，在实验室检验自己设计的方案等，以鼓励学生创新，调动学生创新的积极性和主动性。化学知识中能够实施创新教育的知识点很多，只要我们时时留心，以培养学生创新能力为己任，在教学中，有目的有意识地长期坚持下去，必定会使学生的创造力不断提高，培养出符合时代需要的优秀人才。

三、“一题多解”培养学生的创新思维能力

许多学者把创新思维视为创造思维的核心。在心理学和教科学法的诸种专著中，都一致承认“一题多解”是培养和训练创新思维的方法之一。“一题多解”应该是创新思维在化学上的具体体现，其所使用的化学知识是多维的，而不是在一个认识水平上转圈子，展开化学“一题多解”的教学要用启发式，激发学生“一题多解”的愿望；培养学生“一题多解”的兴趣；讲清一题多解的思路；布置一题多解的作业；推广学生中一题多解的好方法。例如：在物质鉴别的习题中，一是发动学生各自寻求鉴别途径，以培养、发展他们的创新思维能力和创造能力，这里，主要通过教师命题，学生设计鉴别方案，教师审查、学生实际操作鉴别四个环节来完成；二是进行“一题多解”的练习，教师提供命题并规定学生至少设计出若干种不同方案来，这时学生就必须充分运用创新思维，努力实现多种途径解决同一个实际问题的目标，为了使学生的创新思维得到升华进入更高层次的水平，教师应及时对学生设计信息进行反馈，汇集他们的设计方案，去其相同，取其不同，去其不合理，取其可行者，与学生进行共同探讨，使全部信息得到充分交流和传递。进一步启发、诱导学生去揭示、发现不同途径中所再 现的知识点的内在联系及具体再现方法的规律性。例：某题: 有 Na2CO3、NaCl、NaBr、KI四种无色溶液，如何鉴别？要求学生每人至少设计两种以上不同方案，由于学生已具有鉴别物质的方法，根据四种物质的个性，设计不同方案，经过教师汇总，选出几种不同的鉴别方案，并进一步组织他们探究，仔细分析比较这几种不同方案所用的试剂及各反应现象找出最佳方案，通过列举一个体育循环赛程序的编制例子加以启发，结果发现了不同鉴别方案的内在联系是：都运用了被鉴别物质的个性，在方法上则是将数学中排列组合原理实行了一次正迁移，经过实际练习和探究，学生的创造性思维得到了进一步发展。

实践出真知，唯有实践，才有创造。在化学教学中应重视理论联系实际，使学生在掌握现成知识的同时，也会努力去发现新的知识；在了解现成结论的同时，又会设法突破现成的结论。一个具有较强创新能力的人，他的思维必定具有创新性。爱迪生、爱因斯坦、牛顿等科学家的伟大成就证明了这一点。

创新是时代的要求。不创新，科学技术就不能发展；不创新，社会就不能进步；不创新，国家就没有前途。缺乏创新能力的人将不能很好地适应新时代的生活。培养学生的创造能力应该成为教学的主旋律。

第二篇：浅谈探究实验教学中学生创新能力的培养

浅谈探究实验教学中学生创新能力的培养

湖北省洪湖市大同湖初级中学（433221）刘爱善

物理学科建立在实验基础上，来自于自然也回归到自然，较之知能结构，新课标更注重过程与方法、情感态度与价值观的训练和陶冶。实验教学中激活学生思维，引导学生质疑、探究、创新，是促使学生形成健康人格，培养学生科学态度和能力的重要保证。

一、激发实验探究的兴趣—创新思维的植入点

兴趣是最好的老师，而“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”。同样是观察发现，多数人不会选择像爱迪生那样去孵鸡蛋。光学中做平面镜成像实验，向镜后杯中浇水而蜡烛不“灭”，这一构想就有新意，使学生生出疑问，激发探索欲。某些验证性实验、探索性实验（如“通电螺线管的磁场是什么样的”、“研究电磁铁”）由于内容的限定，不一定也不必追求实验形式上的新颖、奇特，但现象一定需明显可观。

二、引导、点拨—燃起创新思维的火花

问题提出之后，设想可能的原因或因素。有时学生的猜想由于问题空间的宽广而没有缘由，这时教师适时的引导、点拨就有必要。如探究“摩擦力的大小与什么因素有关”，有的同学猜想：1.与拉动木块的人有关；2.与拉动木块的速度有关；3.与木板长度有关。虽然都可以通过实验探索，但第三条猜想显然不合理，在实验探索前就可以指出。还有同学提出：如果长木板的纹理有扭曲，也会影响均速拉动木块时滑动摩擦力的大小，这时教师应予充分肯定和鼓励。

三、拓展—深入探索的延伸面，创新思维的发散空间

电学测电功率的实验，给定的器材中减掉了电压表（或电流表），增加了一只定值电阻。这时就要求学生搜集前面的串并联电路特点的知识，自主、独立地发现问题所在。学生自行设计实验并进行实验的基础上回答出：（1）实验如何设计的，步骤如何。（2）操作获得的数据。（3）怎样分析数据，得出结论的。

物理探究实验教学过程中发展学生创新思维应注意以下几个问题：

1．不必苛求学生表达的完善和方案的严密，智慧的火花会在责难中熄灭，探索的热情会在唠叨中湮没，没有任何一种探索是在一开始就是完美的。

2．多给予学生激励、赞扬，增强学生信心，发展学生个性。

3．多给学生一点自学和思考的时间，以期提出新问题或疑问。

4．教师不要越俎代庖，过多操纵学生的思维情感流动。

5．不要怕学生钻牛角尖，鼓励敢于大胆作设想的学生，有些探究活动可在课下指导和协作完成。

没有创新就没有发展，创新是学以致用的具体表现，发展创新思维是物理教学的迫切要求。

第三篇：物理实验教学中学生创新能力的培养

物理实验教学中学生创新能力的培养

张娟 龙华店中学一级教师

摘要：培养高素质创新型人才代写论文是高等学校的根本任务，实验室是培养学生创新能力的重要基地。在物理实验教学中培养学生创新能力的主要途径和方法包括：进行物理实验史教育，培养学生的创新意识；采用多样化的实验方法，活化学生的创新思维；注重创新演示实验和设计性实验，培养学生的创新技能；介绍科学家的典型事例，培养学生的创新情感和创新人格；用科学评价激发学生的创新动力。

关键词：物理实验；创新能力；培养

科学技术的发展突飞猛进，社会对人们的创新能力的要求也越来越高，因而，加强对学生创新能力的培养，已经成为我国教育教学改革的重点。在物理实验教学中，创新教育的提出，一方面是物理教学改革不断深入的需要，另一方面也是由物理学科的特点与物理实验的本质所决定的。然而，长期以来，普通物理实验的教学内容缺少更新，教学方法过于死板，实验内容基本上是验证性和测量性的，缺少学生自己进行设计、研究的内容。学生不须分析与创新，只需按教材上的步骤按部就班去做，就能完成实验。这种呆板的、千篇一律的实验教学内容和方式在一定程度上限制了学生的主动性与积极性，难以激发他们独立思考的兴趣和激情，抑制了学生个性的发展，因而不利于创新人才的培养。为了弥补这一不足，我院在物理实验教学中对实施创新教育进行了不断的探索，取得了一定的经验。

物理实验教学中培养学生创新能力的主要途径

1、进行物理实验史教育，培养学生的创新意识

物理实验除演示实验、验证实验外，还应包括物理实验史教育、设计研究性实验、学生小仪器制作等。例如：玻尔发表原子模型理论的第二年，夫兰克和赫兹用慢电子与稀薄气体原子碰撞的方法，使原子从低能级激发到高能级。他们对电子与原子碰撞时能量交换的研究，直接证明了原子内部能量的量子化。后来，他们又在同样的实验中测得被慢电子激发的原子返回基态时辐射的光频率，发现这种辐射验证了玻尔假设的频率定则。因此，夫兰克一赫兹实验就成为玻尔理论的一个重要实验依据。由于他们的工作对原子物理学的发展起了决定性的作用，曾共同获得1925年的物理学诺贝尔奖和1906年诺贝尔物理学奖。汤姆生研究阴极射线导致了电子的发现，利用实验准确地测出了电子的荷质比。他们的实验设计是何等的巧妙，设计思想与器材组合都是创新精神的体现„„这些实验史的介绍，不仅向学生展示了科学发现、技术发明的过程，而且展示了科学家的创造思维和创新精神。要发挥物理学实验史的创造教育功能，我们在教学中就要重视实验史的教育。可以启发学生体会实验思想与设计的精彩之处并提出问题；也可采用演示实验，引发学生的好奇心；还可让学生自己动手，组织与设计实验，来“表演”某些著名实验。总之，通过让学生接触到不同的物理实验背景、教师的不同观点和思想方法，学习物理实验史，对学生进行德育的渗透以及科学精神和创新意识的培养，具有很好的作用。

2、实验方法多样化，活化学生的创新思维

目前学生的分组实验，普遍存在只重视简单的操作练习，从器材、方法到表格设计都是按照规定好的步骤和方法进行实验，不能很好地领会实验原理和思想方法，因此，必须改革实验教学的方法。教师在设计教学内容时可以结合实验室条件对实验项目进行重新组合，尽量将有相似的刺激与反应的教学内容做系统编排。在编排时，教师可以以专题的形式呈现实验内容，每个专题确定一个主题，可以从实验方法的相似性上选题。如用干涉法测量光波波长，可将杨氏双缝干涉、菲聂耳双棱镜实验、迈克尔逊干涉实验编在一个专题；也可以依据实验仪器的相似程度进行选题，如将分光计、单色仪、摄谱仪等光谱仪器作为一个专题选择实验项目；也可以将对同一物理量的测量作为选题依据，如电阻的测量可将伏安法、电位差计法、惠斯登电桥法、开尔文电桥等编在一起；这样学生在进行专题训练时很容易做到由此及彼，融会贯通，从而衍生出一系列值得进行比较研究的问题，实现知识与能力间的相互迁移。如重力加速度的测量实验，学生可以利用单摆、复摆、可倒摆、自由落体运动、倾斜气轨等许多实验方法进行。应让学生尽可能多地设计实验方案，从科学性、可靠性、简便性、准确性等实验设计原则出发，对各个方案进行评价，最后选取两种方案进行实验测量与比较，活跃学生的思维，使实验教学有更广阔的活动空间和思维空间，可以激发和满足不同层次学生的探索与创新欲望，使之达到不同层次学生创新能力培养的目标。

3、注重创新演示实验和设计性实验，培养学生的创新技能

教师创新演示实验，不仅能更好地发挥实验的教育功能，促使学生掌握有关学科知识，而且能对学生进行潜移默化的熏陶和感染，培养他们的创新精神，从而达到培养学生创新能力的目的。

修完基础物理实验的学生，可以根据自己的专业和兴趣爱好自由选择实验项目和实验课时间，以体现全面开放的教学模式的优势。近几年，我们结合本校学生的具体特点和情况，从以下几方面来确定设计性实验项目：

(1)利用原有的实验项目

某些已经做过的实验，所用仪器的集成化程度较高，学生虽然做过这些实验，但他们基本上都是在使用说明书和实验室给出的操作步骤提示下完成的，对于仪器的结构，他们并不清楚。如霍耳效应实验，实验仪器的线路基本上都被封在仪器的内部，学生即使没有掌握 1 2 下

实验及仪器的原理，也一样可以完成数据的测量。这很容易养成学生急功近利的思想和不求甚解的学习态度，并没有达到我们开设实验的初衷。现在我们把这个实验作为设计性实验的一个项目，要求学生根据霍耳效应的原理，自己设计实验电路来实现霍耳片一系列参数的测定，或实现对几种形状磁铁磁场的测定。要完成这样的实验，学生对原理要深刻理解掌握，对实验中引起误差的因素要理解并想办法减小或消除，要自己动手焊接霍耳片的电极引线并设计搭建实验电路，并通过同学之间或师生之间的讨论解决遇到的问题。这不仅使学生加深了对物理原理的理解掌握，并且通过设计和实践，切实培养了学生的创新能力、动手能力，还增强了他们的知识应用的能力。

(2)普通物理和普通物理实验的知识拓展和应用

教学应因材施教，根据我校学生以及实验室仪器的情况，我们将普通物理学的一些知识设计成实验项目。如给出一种透明固体(或液体)材料，要求学生测出它的折射率。该项目所涉及的知识面广，与普通物理光学部分的光的折射、衍射、干涉知识都有一定的联系，学生可利用所学的知识或所掌握的方法进行设计，如可利用分光计来测定，也可用劈尖或牛顿环来测定，还可用单色光直接以一定角度照在材料面上，通过测定折射光线的折射角来测定。这个实验虽然简单，但它增强了学生的知识应用能力，也增加了他们对物理的兴趣。

设计性物理实验需要灵活、综合地运用所学的物理以 及相关学科的知识和技能，还需要学生做好以下工作：1)查阅资料，设计实验原理和实验方法；2)根据实验要求，正确选择实验仪器；3)设计独特的实验构思；4)独立进行实验操作。因而，大力开展设计性实验能有效地培养学生解决物理问题的能力和培养创造能力，培养学生分析能力和创新能力。

4、介绍科学家的典型事例，培育学生的创新情感和创新人格

创新取得成功的决定因素首先不在于创新者渊博的知识，而在于他们的创新人格。源自内心的热爱和追求是创新的灵魂，自主性、激情、意志等对创新素质的形成与提高具有极大地推动作用。所以在教学中要特别注重创新意识的培养，激发学生的创新欲望；加强对学生的情感教育，促进学生情感智慧的发展。物理学是一门实验科学，物理学的发展史就是一个创新的历史。用物理学发展过程中科学家的典型事例作为情感教育和价值观教育的切入点，充分挖掘科学家崇尚科学的情感和价值观、严肃认真的科学态度和良好的品格修养，追求科学的顽强毅力和献身科学的奉献精神，从而发挥科学史可以给人以智慧的功能，可以较好地达到培养学生创新情感和创新人格的目的。

第四篇：浅析高中生物实验教学中学生创新能力的培养

试论高中生物实验教学中学生创新能力的培养

1.激发学生的兴趣和好奇心是培养学生创新能力的基础

兴趣和好奇心是一个人有没有创新能力最基础的条件，一个人如果做什么事情都没有兴趣和好奇心，不太可能有创新和很大的成就。人对事业或事物有兴趣，一旦达到迷恋的程度，则更利于创新，高中生物教学中学生创新能力的培养亦如此。在实验教学中要通过老师的“导”，千方百计的激发学生对生物课和生物实验的兴趣和好奇心，这是培养学生兴趣的源泉。1.1在实验教学的引入上结合一些经典生物学实验、生物学发展史和着名生物学家奋斗的历程，以激发学生的兴趣。像光合作用的发现，生长素的发现等经典的实验，孟德尔植物杂交的实验以及他的生平，克里克和沃森发现DNA双螺旋结构的过程都是很好的实例。通过教师绘声绘色的讲述同学们大部分会热情高涨。

1.2结合当今生物科学的新进展、新成果激发学生的兴趣和好奇心。如在做DNA的粗提取和鉴定实验前可以介绍当代基因工程在实践中的应用、发展以及取得的一些前沿成果；还原糖鉴定实验中可以加入糖尿的测定和糖尿病治疗上的一些前沿理论，激发学生兴趣和好奇心。课后他们大多会主动查阅相关资料深入了解。

1.3巧妙设问，激发学生的兴趣。现代思维科学证明：思维活动是从提出问题开始的，创新学习应从学会质疑开始。在实验过程中提出一些问题，不要急着给结论，甚至是一些没有结论的问题，激发学生的兴趣和好奇心，让他们不断地去钻研、去探究。在进行“观察植物细胞有丝分裂实验”的教学时，设计以下问题：①为什么在根尖长到5cm时取材?取材的部位是什么？观察的部位是什么？②解离试剂是什么？解离有何作用?解离为什么要用质量分数为15%的盐酸和95%的酒精？其他浓度或其他药品行不行？等等这一类的问题，同学会带着问题去实验、去探究、去创新。

2.注重实验过程，培养学生的创新能力

我们教材上的实验无论从实验材料的选择，实验器材的使用，实验药品的配置使用，实验的方法和步骤等都有较为合理完善的安排，是众多专家智慧的结晶。但我们要告诉学生，这不是唯一的，也不一定是最好的，这恰好为我们的创新提供了条件，因此我们要鼓励学生不断创新，不要把生物实验课上成实验验证课，只注重结果不注重过程。

2.1实验材料多样化，力求创新。

同一个实验，各实验小组可以准备不同的实验材料。比如叶绿素的提取和分离实验中，教材上所选的实验材料是菠菜，我们可以准备菠菜、甜菜叶、萝卜叶等。甚至鼓励学生自己准备一些实验材料选用。再如：在做“植物细胞质壁分离和复原”的实验时，除了教材上提供的用紫色洋葱的鳞片叶外，可以尝试用花瓣、白菜叶、紫甘蓝叶等。可见，在选取不同实验材料的过程中，学生通过寻找多种实验材料，得出多种实验结果和结论。在启发动员学生选取多种实验材料的过程中，培养了学生的发散性思维；学生在用多种材料反复的实验中，熟练了实验操作的基本技能；在面对不同实验材料出现的实验结果时，学生学会了从不同的角度去分析与归纳；更重要的是让学生体验到了科学离他们并不遥远，自己也会做科学。对课本实验材料的再次探索，可激活学生的求异思维观，培养创新精神。我们还可以从对课本实验的实验结果等方面让学生进行再次实验的尝试，培养学生做科学的能力。实验器具和药品的创新使用亦如此

2.2实验方法及实验步骤的创新

我们传统的做法是学生依照教材上的实验方法和步骤，一步步的操作，最终得出结论，毫无创造性而言。对实验方法和步骤的讲解改为让同学们自己另外设计实验方法和操作步骤，效果会有很大的差别。通过学生拓展实验设计是培养学生创新能力的较高层次。例如，植物向性运动的实验设计，要求同学们不要局限于课本上的实验材料和用品，自己选择适合的实验材料和用品。同学们会按老师提出的要求利用课余时间，大量查阅资料，利用身边一切可利用的材料设计出多种多样的实验方法。

3.通过实验过程和结果的分析培养学生的创新能力

在实验中往往只注重实验结果的记录，而忽视了实验过程中间出现某些现象的记录，重视结果而不重视分析结果，重视对成功实验的肯定，而不重视对实验中的失败查找原因等现象。这不利于学生实验能力和创新能力的培养提高。

3.1通过分析实验程序和现象培养学生创新能力。一个较为复杂的实验过程是设计人员长期辛勤劳动的结晶，它往往是经过几十次甚至上百次的反复摸索。要指导学生去分析实验过程中每一步骤的作用，出现的每个现象，每一个处理的意义、处理的效果以及各步骤之间的联系，从中学习解决问题、研究事物的方法，创造性的提出改进方案。

3.2通过实验结果的分析培养学生的创新能力。在实验中，因各种各样的原因，学生的实验结果有明显的，不明显或失败的，老师应指导学生分析结果出现的原因。例如，在叶绿素的提取和分离实验中，有的色素颜色过浅，有的色素带分离不明显，有的色素带弯曲等，老 师通过指导学生查找原因，提出改进的措施。

总之，随着教学改革的不断深入，改变生物实验教学的观念，改变过去以验证为主的实验

教学方法，倡导学生注重过程并积极地参与，倡导学生创新，倡导学生质疑，是培养学生创新能力的尝试和实践。让学生既学到了生物科学知识、学会了基本技能，又培养了探究新知识的科学求索精神。

第五篇：科学实验教学中学生创新能力的培养

科学实验教学中学生创新能力的培养

房县红塔镇七河小学

许玉兰

内容摘要：科学课是一门以实验为基础的新课程。实验是科学知识的源泉，是科学在教学的重要环节，最具有培养学生的创新、实践能力的作用一项集观察、思维、想像、分析、概括、探索等于一体的多功能的实践活动，在培养学生创新能力方面有着重要的，且其他任何教学形式不可替代的作用。所以，科学实验教学是培养学生创新精神和创新能力的重要途径之一。那么，如何在科学实验教学中培养学生的创新能力呢？

一、创设问题情境，激活学生创新意识

在实验教学中，教师除了要做好演示实验以外，还要认真挖掘实验素材，针对实验的每个环节，创设问题情境，多方面设疑置疑，让学生带着问题去观察、思考、回忆、讨论，变接受性学习为探索性学习，这样就会把潜意识状态的好奇心变成自觉求知的创新意识，让学生随着问题的层层深入而激活思维去创新。

如在做氢气还原氧化铜实验时，首先启发学生从化学反应的实质着手，推测性地写出化学方程式，再用实验去验证，接着根据反应条件及反应物的状态，让学生讨论如下的问题：①该实验需用哪些仪器？②如何组装仪器？③氢气具有可燃性，当氢气和空气混合点燃时可能会出现什么后果？④在该实验的操作步骤上是先加热还是先通入氢气？当得到先通氢气后加热的结论后再演示。在演示时，当观察到黑色变成红色时，教师有意先停止通入氢气，后熄灭酒精灯，使生成的红色固体变成黑色，使学生产生一些疑惑：①生成物不是铜，推测错误吗？②生成的铜是否被氧化？③为什么会被氧化？④操作是否有错，错在哪里？这时让学生充分展现自己的思维过程，鼓励学生大胆发表自己的见解，教师不要急于把结论告诉学生，也不要急于评判，让学生在辨析讨论中得到评判和修正。这样，通过“推测→实验→设疑→讨论→归纳→总结”，我们不但能使学生准确地掌握知识，拓宽视野，还能激活学生的创新意识。

二、教师适当点拨，使学生掌握正确的操作方法

在小学科学实验教学中，教师的启发讲授是起主导及核心作用的。通过教师的启发讲授，能够使课堂上诸多的知识内容及讨论话题深入发展。在学生的思维中巧妙地进行有效的观察和有序的操作是至关重要的，能适时纠正学生的错误操作，解答学生在实验中遇到的疑难，引导学生结合实验事实和理解进总结和概括。如在指导学生研究“冷热能改变岩石的模样”时启发讲授尤其重要，教师不仅要讲授实验操作步骤注意事项，还要指出在实验中可能产生的错误。如有的学生加热时间过长，导致石灰岩发生炸裂，可以帮助学生进行分析，总结出可能造成石灰岩炸裂的原因。在启发讲授的过程中，教师要从实验的本身特点出发，针对学生的实际为他们从思路、操作方法和操作技巧上排除认识和操作上的障碍，因此，教师的启发讲授在课堂教学中极为重要。

三、有效利用课堂时间，指导学生进行实验

做好实验离不开教师对实验的指导。首先教师应在实验前进行指导：学生在开始实验前，教师要就实验中的操作要领、仪器的使用方法、实验用品的用量及添加的顺序以及实验的成败关键等方面进行提示或者说明。一般来说，实验前的指导不宜过长、过细，要抓住重点，突出重点。实验前指导到底要讲多少、用多长时间，取决于实验内容本身、教师对学生情况的了解以及教师对实验中可能会出现的问题的估计程度。

其次应加强实验中的指导。实验中有时由于实验条件控制不够，学生常遇到困难或违反操作规程的操作，而使有些学生常得不到与其他同学相同的实验现象。这时教师的指导极为重要，若不及时给予帮助，很可能使学生产生紧张情绪、自卑心理，从而失去了实验的信心及兴趣。教师在巡视中如果发现这种情况，应及时耐心地和学生一起分析原因，对错误概念或操作予以纠正，但是不能指责、挖苦学生。

四、大胆放手，体现自主性，鼓励学生自己创新实验

实验课重在学生自主地操作活动，让孩子在亲身实践中探索知识、领悟科学的真谛，这就要求教师放手，不“放”何来自主？学生的知识、能力、对学习的情感态度，都是通过他们亲身卷入实践活动才能形成的。教师放了手，学生处在主动地位，让他们有足够的时间去观察、实验、描述、整理、加工事实材料，学生知识、能力、情感态度等方面的收获都有了。

如在教学《物体的热胀冷缩》时，让学生自主选用各种器材，运用已学知识和生活经验自己设计实验并操作，学生不仅完成了教材中的实验，还想出了与教材不同的实验方法。他们认为：在试管里滴几滴红墨水，操作起来较难，不易使试管内外空气隔绝。有的学生竟然想出用气球套在烧瓶口上，把烧瓶放在热水中加热，气球渐渐地膨胀起来，将烧瓶移到凉处，原来已充气的气球就慢慢瘪了。学生不唯书，不唯师，在“观察——猜想——思考——得出结论”这一活动中，创新能力和科学精神得到了培养。

五、真正突显“以学生为本”的教学原则，让学生独立实验

学生独立实验是由学生独立完成实验的设计和实验操作的实验。学生独立实验的进行可以在教师示范和有指导的学生实验后，也可以由教师提出探究主题后由学生设计实验，进行实验操作。在这一过程中，要求学生发挥主动性和创造性，积极参与实验方案的设计，正确进行实验操作，在科学思想和科学态度的调控下达到智能与技能的融合统一。在学生独立实验的过程中，教师也要就其实验的合理性、科学性、时效性等作出评价和分析，要解惑、纠错、点拨、激励、评价或者提供学生实验所需的仪器，给学生创造优良的实验环境及和谐的实验气氛，保证学生独立实验有序、紧张、愉快地进行。

六、保护好学生的好奇心，扶持学生的创新意识。

如在做《水的凝结》实验时，先要在小杯子里加入热水，再用一只大杯子杯口朝下罩住小杯子，过了一会儿，发现大杯子的底部有了许多水珠。同学们都猜想水珠应该是跟热水有关，但是解释不了这种现象。这时，有一个同学的大杯子里却没有水珠。同学们都很好奇，赶紧跑过去看，他手中的大杯子里果真没有水珠。后来我一问才知道，当他第一次做实验时，看到他的大杯子和大家的一样也有水珠，他很好奇，就看书上的讲解，知道了原来是因为从热水里蒸发出的蒸气遇到较冷的玻璃杯就冷却下来，变成了人们看得见的水滴。但他继续想，这是真的吗？带着好奇和怀疑，他先把大玻璃杯的外面用热水冲了一下，然后再做这个实验，就看到了不同的结果。听这个同学说完，我非常高兴地表扬了他，并鼓励大家要像他一样，对事情要保持好奇心，遇到自己不知道的事情要多想想，在保证安全的前提下多动手试一试。所以，当学生在好奇心的驱使下，有一些奇怪的举动时，作为教师，应该对学生的好奇心加以保护，并扶持学生的创新意识。

七、多给学生实践的机会，培养学生的创新能力。

比如在讲《电磁铁》时，我请同学们来观察电铃，观察时要注意它为什么有时响、有时不响。同学们感到很新奇，经过观察，不少同学发现了电磁铁的存在。那么它在电铃中有什么作用呢？会不会是因为它才让电铃时而响时而不响的呢？而它又是怎样才使电铃响和不响的呢？同学们纷纷说出了自己的疑问。我首先肯定了同学们质疑的精神，接着又引导大家能不能试着通过动手操作来为自己的疑问找到答案。带着这些疑问，同学们经过动手操作，自己最终找到了答案。在动手操作的过程中，学生的创新思维也在不知不觉中得到了发展。

八、认真做好教学反思，提高科学课堂效率 科学实验后要认真做好教学反思，一节课下来，静心沉思，摸索出了哪些教学规律，教法上有哪些创新，知识点上有什么发现，组织教学方面有何新招，启迪是否得当等等。及时记下这些得失，并进行必要的归类与取舍，考虑一下再教这部分内容时应该如何做，写出“再教设计”，这样可以做到扬长避短、精益求精，把自己的教学水平提高到一个新的境界和高度。

九、积极开展课外实验，培养学生的创新能力

由于课内的时间是有限的，教师既要完成教学任务，又要让学生自己实践操作。为了解决这一矛盾，我充分利用学校实验室开放活动时间，利用学校充足的实验仪器，让学生在教师的组织和指导之下，进实验室自己选择实验器材，自己设计实验方案，自己探索进行实验活动来培养学生的创新能力。

1、指导学生做一些实验册上的探索性研究类的实验；做一些实验习题的设计、实验装置的设计或改进、实验操作步骤的优化设计、提高实验效果，培养学生的实验设计能力。

2、充分发挥自然科学教材中的兴趣小实验的作用，积极组织和指导学生做好小实验，如：测凸透镜的焦距，自制汽水等等。能激发学生的学习兴趣，对培养学生认真观察，勤于思考，勇于实践的习惯，发现问题与提出问题的习惯，独立思考与合作交流的习惯，以及运用所学知识解决简问题的习惯，对培养学生的创新能力起到十分重要的作用。学生小实验既能拓展思维，又能培养探究能力，丰富学生的想像力，促使学生自觉地探索知识，逐步形成科学的世界观和良好的学习习惯。

3、开展自制教具、小制作、小发明活动。引导学生运用已有的知识、操作技能，经常地组织学生利用废旧品，自制教具、搞小制作、小发明活动，在制作过程中为了进一步鼓励学生的创新设计，教师可设计一些制作方法不加限制的题，让学生去发挥，自制出一种新颖、独特、有社会或个人价值的作品，如制作水火箭，自制测力器等等。在教师的指导下，经常、有针对性地开展这样的活动，在目的让学生去留意，寻找身边的小物品来充实实验器材，有意地鼓励学生自己动手设计实验，改进器件并进行分析，通过一系列活动，培养学生的动手制作能力和综合分析能力以及拓宽学生思维空间。

总之，在科学实验教学中，只要我们根据学生的年龄特征和认识规律，并结合科学的特点，指导学生把理论分析、实验设计与实验方法有机地结合，把基础知识的应用与基本技能的训练有机地结合。一言以蔽之：采用多种方式方法，引导学生探索与实践。这样，学生既能学到实验技能，又能尝试探索式学习的乐趣；其实践能力、创新能力也就能得到较好的培养。