化學實驗創(chuàng)新論文
化學是一門研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)以及變化規(guī)律的學科。生活中處處有化學。
第一篇：初中化學實驗教學操作創(chuàng)新
摘要：初中化學實驗教學，作為一種重要的學習方式，是義務(wù)教育階段的重點學習內(nèi)容，占據(jù)極其重要的地位。
對化學實驗展開創(chuàng)新研究的過程，是增強學生動手實驗?zāi)芰�，拓寬思維，增長知識的重要途徑。
本文將就初中化學實驗創(chuàng)新方法展開相應(yīng)研究，以期能為日后化學教學工作者的教學工作，起到參考性的作用，從而最大限度地激發(fā)學生的化學興趣。
關(guān)鍵詞：初中化學;實驗教學;實驗操作;興趣
為了更好地發(fā)揮化學實驗教學的指導(dǎo)作用，首先教師應(yīng)從課本教材入手，并通過學�，F(xiàn)有的實驗器材和設(shè)備，在傳統(tǒng)的實驗方法的基礎(chǔ)上，開展相應(yīng)的創(chuàng)新探索，最終達到簡潔實驗步驟，提高實驗效果，使學生更加直觀地觀察實驗結(jié)果，并收到良好教學效果的目的。
本文所用的化學實驗創(chuàng)新方法有：缺點舉例法、希望舉例法、移植法、替代法、模仿法、逆向法、等值交換法。
一、缺點列舉法
缺點列舉法，是在現(xiàn)有的實驗基礎(chǔ)之上，發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，并對其進行相應(yīng)的分析和探索，并最終提出一種改進措施進行實驗創(chuàng)新，其是化學實驗創(chuàng)新形式中，最為常見的一種創(chuàng)新形式。
課本實驗《二氧化碳滅火》，由于燒杯中兩支蠟燭先后導(dǎo)致熱氣流上升，二氧化碳的下沉，實驗現(xiàn)象與預(yù)期效果不一致。
針對這一問題，可通過實驗前準備一張凹形硬紙板，缺口向下插進大燒杯里，即可輕松解決上述問題。
同時，也可利用細沙將蠟燭加以固定，避免二氧化碳流入。
二、希望列舉法
希望列舉法，主要指以個人意愿角度出發(fā)，或受到教學需要的影響，通過列舉所想得到的實驗效果，以希望點作為根據(jù)開展相應(yīng)的創(chuàng)新探索。
也是化學實驗教學中常用的思維方式。
課本實驗《氨分子擴散》希望點為：其一，實驗裝置的密閉;其二，對氨水用量加以控制;其三，有效固定實驗裝置，達到可重復(fù)利用的效果。
基于上述希望點，可在支管彎曲處加入8滴濃氨水，實驗效果如下：紗布的中上部，由上至下逐漸變紅，但中下部紗布顏色不變。
從而得出結(jié)論：分子是不斷運動的。
空氣密度比氨氣大，氨水是堿性物質(zhì);同時對氨水進行加熱，紗布變紅加速，分子運動隨著溫度的提升而加快。
此外，氨水用量少，玻璃管兩端可不使用棉花。
三、移植法
移植法，是借助成熟的科學理論或?qū)嶋H應(yīng)用，移植到化學實驗中，對現(xiàn)有的實驗方法和實驗設(shè)置進行創(chuàng)新。
課本試驗《檢驗物質(zhì)燃燒生成二氧化碳》中，傳統(tǒng)實驗方法為：將燒杯內(nèi)部涂有石灰水，并將其放在火焰上燃燒并檢驗二氧化碳的生成情況。
該實驗不但操作復(fù)雜，效果不明顯，不利于觀察。
基于此，本人認為可將燃燒后的氣體直接聚集在裝有石灰水的容器下面，不但簡潔了實驗步驟，同時實驗效果更佳明顯。
四、替換法
替換法，主要通過替換優(yōu)質(zhì)性能的材料、實驗裝置或方式，達到提升實驗效果的目的。
課本實驗《二氧化碳溶于水》中，傳統(tǒng)實驗中，二氧化碳用量較大，僅能從肉眼上看到瓶子的干癟，并不能得出二氧化碳的溶解值。
本人認為，可將塑料瓶置換成能顯示物體容積的容器，實驗結(jié)果更佳明顯。
五、模仿法
模仿法，主要通過模仿現(xiàn)有實驗中的可利用因素，并加以改進，并創(chuàng)新新的實驗方法。
模仿《碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)》的現(xiàn)有實驗，將瓶子倒立，即發(fā)生實驗反應(yīng)，反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量不發(fā)生改變。
隨后打開瓶蓋放氣，天平則失去平衡。
該實驗使用的是一次性裝置，在多班教學中使用不便，會造成實驗器材和化學藥品的浪費。
通過模仿法加以改進，保留裝有碳酸鈣的裝置，并將其反復(fù)利用。
該裝置是密閉裝置，反應(yīng)前后并未發(fā)生外形的變化。
同時可借鑒啟普發(fā)生器的裝置原理，通過對瓶子進行傾斜加以反應(yīng)。
六、逆向法
化學實驗中，多會發(fā)生常用型實驗難以解決實驗問題的現(xiàn)象。
基于此，可通過逆向法加以解決。
初中化學課本中檢查裝置氣密度中，多采用增大裝置內(nèi)的氣壓。
而基于逆向法進行研究，可否通過減小氣壓開展實驗研究呢?本人通過“冷卻法”，并將活塞向外抽拉，若裝置不漏氣而軟膠囊會發(fā)生形變，從而說明裝置漏氣。
若未發(fā)生形變則說明裝置有漏氣現(xiàn)象。
以此檢測裝置的密封度。
七、等值交換法
通過已有的實驗裝置性能分析，尋找其他儀器或物質(zhì)加以等值交換。
在排水集氣、排空氣集氣的等實驗中，均可利用該方法。
課本實驗《測量空氣中氧氣體積分數(shù)》中，同溫同壓環(huán)境下，若密閉容器中氣體下降升，那么與其相連的儲水裝置中就會有升水上升，但學生對該原理的理解較為困難。
因此，本人通過等值交換法，對原有的實驗進行改進：對注射器活塞進行抽拉，將集氣瓶內(nèi)升氣體進行抽取，則有升水流入集氣瓶。
創(chuàng)新作為人類所獨有的實踐探索能力，在初中化學實驗中的運用，可以有效地激發(fā)學生的主觀能動性。
當前，初中化學實驗教學中，雖然已有部分經(jīng)典實驗供學生分析和學習。
但隨著時代的發(fā)展，這些實驗的形式或方法也逐漸落后下來。
為了進一步提升學生的感知和探索能力，需對已知的實驗形式和方法加以創(chuàng)新改進，以期能更好地服務(wù)于初中化學教學。
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第二篇：發(fā)揮化學實驗功能培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力
[摘要]隨著科技的發(fā)展，如何培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，已成為新時期教育面臨的重要任務(wù)。
化學實驗以其生動的內(nèi)容和豐富的內(nèi)涵，在培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力方面發(fā)揮著獨特的作用。
[關(guān)鍵詞]化學實驗;創(chuàng)新;高中化學
隨著科技的發(fā)展，如何培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，已成為新時期教育面臨的重要任務(wù)。
創(chuàng)造性是人的本質(zhì)屬性之一，人的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力需要從小培養(yǎng)，在科學迅速發(fā)展的今天，學校教育尤其要突出對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
創(chuàng)新是根據(jù)一定的目的和任務(wù)，運用一切已知的信息，通過開展積極的思維活動，突破原有事實框架而獲得的解決問題的一種全新的方式或產(chǎn)生對社會和個人極有價值的產(chǎn)品的智力活動。
作為一名教師，在思想上要對創(chuàng)新有清醒的認識，創(chuàng)新雖然重要，但并不神秘;它是人腦的功能，人人都有，只是高低程度各不同。
陶行知先生說過：“處處是創(chuàng)造之天地，天天是創(chuàng)造之時，人人是創(chuàng)造之人。
”生命伊始，創(chuàng)造即起;生命不止，創(chuàng)造不息。
培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是歷史賦予我們的職責，我們要培養(yǎng)學生對科學自然觀的創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學生對科學知識的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學生對科學方法的創(chuàng)新精神。
俗話說“實踐是檢驗真理的唯一標準”，化學正是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學。
實驗教學能為學生正確認識事物及其變化規(guī)律提供事實依據(jù)，同時培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力。
化學實驗以其生動的內(nèi)容和豐富的內(nèi)涵，在培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力方面發(fā)揮著獨特的作用。
下面筆者談?wù)勅绾卧诨瘜W教學中充分發(fā)揮化學實驗的功能，激活學生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
一、做好課本實驗，喚起創(chuàng)新意識
1.演示實驗，注重探究性
高一階段是學生化學素養(yǎng)的形成階段，通過實驗來探究物質(zhì)的性質(zhì)是重要的學習手段和方法之一。
課本中有許多課堂演示實驗，這些實驗多注重其對課本知識的驗證功能，忽略其對知識的探索和創(chuàng)新功能。
有的教師由于怕麻煩，索性不做演示實驗或改為在黑板上“畫實驗”、在題海中“驗證實驗”，這些做法嚴重違背了認識事物的一般規(guī)律，不僅不利于知識的傳授，更不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
在學生學習的過程中，只要學生處于主動積極的思維狀態(tài)，很容易發(fā)現(xiàn)活動本身含有的新穎性、獨特性，這就是創(chuàng)新意識的“火花”，只要我們發(fā)現(xiàn)和激活這一“火花”，學生就會有更濃厚的興趣去探究。
在觀察領(lǐng)域中，機遇只偏愛那些有準備的人，牛頓觀察蘋果落地發(fā)現(xiàn)了萬有引力，伽利略觀察體積大小懸殊的石頭同時落地發(fā)現(xiàn)了重力加速度。
觀察是獲取知識同時也是探索未知的第一步。
如果說科學家的觀察越精細，其創(chuàng)造機會越大的話，那么學生觀察越仔細，感觸、聯(lián)想、想象越多，則對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識越有利。
在教學中，只有注重對學生觀察意識的培養(yǎng)，才能真正喚醒學生的創(chuàng)新意識。
如在觀察Na2CO3與HCl反應(yīng)的實驗時，一般學生只注意到有氣泡放出且速度不同，而認真觀察的學生還會發(fā)現(xiàn)滴加的順序不同，現(xiàn)象不同。
2.分組實驗，注重開放性
古人云：“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。
”手腦并用是鍛煉學生思維能力，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的一種好形式，而其中的動手操作更是檢驗課本所學知識并使之完美和創(chuàng)新的最佳活動，這完全符合“實踐→認識→再實踐→發(fā)展和創(chuàng)新”的認知規(guī)律。
中學化學課本中有一些學生分組實驗，這些實驗不僅是課本知識的重要組成部分，也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要內(nèi)容。
到了高二，學生已經(jīng)積累了大量的化學知識，這時候我們完全可以放手讓學生去做一些分組實驗。
在這些內(nèi)容的教學中，筆者事先制訂了周密的觀察計劃，指導(dǎo)學生有目的、有計劃地觀察，做到有的放矢、有條不紊。
鑒于化學學科的特殊性，筆者一直鼓勵學生獨立完成實驗，不一定要求得到和課本一樣的結(jié)論。
也許學生的結(jié)果并不盡如人意，但是不盲從課本，不單純驗證，尊重實驗事實并有自己的獨到見解，這才是學生實驗取得良好效果的關(guān)鍵，也是學生創(chuàng)新意識強化和優(yōu)化的關(guān)鍵。
但在做學生分組實驗時，大多數(shù)教師總是對學生不放心，怕學生不會做，怕做錯出事故，怕浪費藥品等，采取了“先細講，后示范，再仿做”的方法，這種做法嚴重限制了學生創(chuàng)新思維的發(fā)展。
對此，筆者認為，在引導(dǎo)學生認真預(yù)習實驗原理方法后，教師應(yīng)大膽放手讓學生去完成實驗。
對學生的突發(fā)奇想，教師應(yīng)給予贊賞和表揚，鼓勵學生大膽嘗試，因為只有實踐，才能出真知。
二、提出開放性問題，激活創(chuàng)新思維
創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，首先要求學生有創(chuàng)造性思維。
開放性問題并不要求一定要有正確的答案，也許問題本身并沒有正確的答案，也許有很多不同的答案。
重要的是，開放性問題的探索過程充滿了挑戰(zhàn)，激發(fā)了學生的探索精神和創(chuàng)新意識，這個過程本身比結(jié)果更有價值。
例如，在講金屬鎂的性質(zhì)時，筆者首先演示了鎂帶在空氣中燃燒的實驗。
學生看到鎂帶劇烈燃燒并發(fā)出耀眼的白光，感到新奇而興奮。
此時，筆者趁機提出“怎樣才能將燃燒的鎂帶火焰熄滅”的問題，大大激發(fā)了學生的探索熱情。
根據(jù)以往的經(jīng)驗，學生會不約而同地說“用CO2氣體滅火”。
此時筆者讓一位學生上講臺來進行演示：將燃燒的鎂帶伸入裝滿CO2的集氣瓶中，結(jié)果卻出乎學生的意料。
學生展開了激烈的討論，課堂氣氛十分活躍。
經(jīng)過仔細觀察燃燒后集氣瓶中的物質(zhì)的顏色和狀態(tài)，最后得出了“不能用CO2來熄滅鎂帶火焰”的正確結(jié)論。
這樣不僅教會學生通過動手實驗掌握鎂與CO2反應(yīng)的性質(zhì)，更重要的是教會學生“在認識和掌握事物普遍規(guī)律的同時還應(yīng)注意其特殊性”，從而培養(yǎng)學生辯證地分析和解決問題的思維能力。
三、走出課堂，拓寬創(chuàng)新渠道，提高創(chuàng)新能力
目前中學化學教材中的實驗，大多是“照方抓藥”式的實驗，這些實驗雖然能提高學生對課本知識的掌握和熟練操作的程度，但不能有效培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新意識。
兩千多年前，孔子就懂得因材施教，我們今天的教師更應(yīng)該通過自己的努力把不同層次學生的潛能挖掘出來，使他們的創(chuàng)新能力得到長足的發(fā)展。
到了高三，學生基本上已經(jīng)學完了所有高中化學知識，完全有能力進行社會實踐。
對此，筆者的做法是讓學有余力的學生更多地去關(guān)注社會，學以致用，通過在社會中的錘煉使自己的創(chuàng)新能力得到升華。
例如，生活中廢鋁制品是很常見的，筆者讓學生將其收集起來并設(shè)計實驗制取硫酸鋁。
學生自己收集廢棄的食品包裝、易拉罐等，并通過查閱資料，確定了實驗方案，然后確定實驗條件，安裝實驗儀器，最終完成了這一實驗，并完成了詳細的實驗報告。
且不說結(jié)果如何，單是這一探索過程，不僅培養(yǎng)了學生的環(huán)保意識，而且拓寬了學生的創(chuàng)新渠道。
又如，筆者讓學生閱讀關(guān)于加碘食鹽的有關(guān)材料，要求學生利用試紙和自家廚房的現(xiàn)成物品來檢驗家中食鹽是否是加碘鹽，并把設(shè)計的檢驗方法和結(jié)果展示給大家看。
這一實驗過程，不僅讓學生了解了加碘鹽的知識，也提高了學生的生活情趣。
平時與我們生活比較貼近的實驗還有很多，如可讓學生自行設(shè)計完成“胃舒平”的成分化驗，模擬檢測司機是否酒后開車等。
這些富有挑戰(zhàn)性和趣味性的實驗，既能調(diào)動學生的積極性，讓學生主動去收集資料，豐富知識，又能通過操作培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、批判精神和探索精神。
為了進一步拓寬實驗創(chuàng)新渠道，增強學生的社會責任感，使學生的創(chuàng)新能力向更高層次發(fā)展，筆者還嘗試把研究性學習引入化學課堂，讓學生利用學過的化學知識和實驗技能，解決研究性學習中的相關(guān)問題。
例如，結(jié)合國家“在太湖流域水質(zhì)達標排放”和“限制使用含磷洗衣粉”的有關(guān)通知精神，筆者為學生選擇了“太湖流域水質(zhì)污染狀況調(diào)查”的研究性課題，讓學生查找有關(guān)水質(zhì)檢測的知識，并動員學生利用休息日到不同的鄉(xiāng)鎮(zhèn)提取水樣，設(shè)計檢測方案步驟，選擇實驗儀器藥品，然后進行檢測，最后寫出檢測報告，并與本地環(huán)保部門聯(lián)系，交流檢測結(jié)果，并提出改善水質(zhì)污染的對策。
在整個實踐過程中，學生始終熱情高漲，積極投入到研究性課題的研究活動中。
這些包含化學實驗的研究性學習活動雖然不是課本上要求的，高考也不會考，但是對學生實踐能力的提高和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)卻有著不可估量的促進作用。
創(chuàng)造性思維始于問題，基于實踐。
著名化學家戴安邦先生指出：“只傳授化學知識和技術(shù)的化學教育是片面的，全面的化學教學要求既要傳授化學知識的技能，又要訓(xùn)練科學方法和創(chuàng)新思維。
”而實驗教學正是培養(yǎng)學生科學方法和創(chuàng)新思維的重要途徑。
通過化學實驗培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，內(nèi)容是豐富的、形式是多樣的、任務(wù)是艱巨的。
在教學過程中，教師只要抓住創(chuàng)新與實踐這一切入點，適時進行滲透，就能全面提高學生素質(zhì)，培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神和實踐能力的一代新人。
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