中图分类号：G424.31 21世纪是创新的世纪，以培养学生创新精神和综合实践能力为核心的素质教育已被广泛重视。中学教育阶段是培养创新人才，建立创新思维的关键。中学化学教学是对前人研究、发现所积累的基础自然科学知识成果的传播再现，不具有首创性。所以中学化学中创新教育不是去开拓和创新未知的知识，而是创设一定的条件和氛围，引导、启发学生去模拟、探索原科学家的实践活动过程。因此必须彻底改革化学课堂教学，改变学生的学习方式，即由以传授知识为主变为以学生自主研究、自由创造为基础的新型教学过程。化学作为一门以实验为基础的自然科学，化学实验在中学化学教学中具有突出的重要性，化学实验就是一块培养学生创造能力的重要基地。在实验教学中渗透新的教学和学习方式，充分发挥学生的主动性和创造性，形成在探索中获得知识的教学氛围，使学生感受到科学研究的一般过程和体验创新的乐趣，从而充分调动学生的学习积极性，发挥学生的主体作用，培养学生的思维能力。
化学实验教学中强化学生的创新意识和培养创新能力可从以下四个方面进行。
一、创设良好的实验教学情景，激发学生探究性学习的动机
化学实验具有动机的功能，可以激发学生的化学学习兴趣。在实验教学情景中，一定要有推动学生去掌握知识与技能的动机。传统的中学化学实验教学形式是以演示实验为主，约占实验总数量的90%以上。演示实验又以验证性实验为主（至少教材上绝大多数是按验证性实验方式编排的），这种实验教学的常用模式是：实验前教师明确讲清有关的新知识，然后进行实验演示。把实验现象、结果与新知识作对应比较，最后由教师（也可请学生）作概括和总结。概括中当然也常会把新知识联系实际作些知识应用的介绍。传统实验教学的价值就在于它把化学学科主要的一些既成事实的原理、概念、定律、物质的化学性质等传授给学生，并验证其正确无误，促使学生掌握这些知识，并形成运用这些知识解析题目的能力。可以说近几十年来中学化学实验在教材上的编排模式（包括学生实验），都是知识介绍在前，实验验证或实验练习在后，学生做实验主要是所学知识的应用，是为了进一步掌握已学的知识；书写实验报告时进行的概话、小结等，也是为了更好地进行知识的整理、归纳，以便构成有关知识的网络体系，使之更便于学生知识点的记忆和更有效地学习。总结上述可以看出，我国传统的中学化学实验有两大特点：其一，实验教学形式是以演示实验为主，其二，实验教学模式是以验证性教学为主。验证性实验的教学模式是按“问题——原理——结论——实验证明”的程序教学的，这种模式简明、清晰，有利于学生对结论的认可，强化理解和记忆，也有利于教师对整个教学过程的控制，其教学步骤的设计和实施可以做到丝毫不差。教师可以充分把握教学的时间和进程。例如在讲到某些元素，化合物性质的时候，教师首先给出这些单质和化合物的物理性质、化学性质。然后再做几个演示实验给予验证。从培养学生综合能力角度看，长期和单一地选用这种模式实施实验教学显然是极不妥当的。以传授和验证知识为主的实验让学生死板接受知识，无法使学生产生积极探索的求知欲望，并且还会让学生感到灌输知识的乏味和重复，产生厌学情绪，不可能推动学生开展课题研究的动机。
1、利用化学实验的趣味激发学生探究性学习
中学化学实验的趣味性是实验教学发展的趋势之一。过去我们在强调化学学科知识的科学性和严密性时，往往把实验设计得非常“严肃”、“规范”，实验装置必须选用化学仪器、器皿来装配，瓶瓶罐罐的实验被视为不正规，不科学。实验试剂必须用化学试剂，食品等物质作为试剂则被视作小儿游戏，如酸碱指示剂只能用酚酞、石蕊，而不能用桔子皮汁、紫色卷心菜汁等。于是过去的化学教学实验相对就显得较抽象而枯燥乏味。在国外，有些化学教师做化学实验就显得较轻松、随意，仪器、试剂有时似乎是信手拈来。例如做一个酸碱反应的实验，教师在上班途中的商店买一瓶柠檬酸和一包小苏打发酵粉就解决了实验的试剂，然后在一辆玩具四轮小车上捆扎一个塑料瓶（废弃的饮料瓶），把试剂放入塑料瓶内再塞上塞子并放置在地上，片刻后由于反应产生了大量气体把瓶塞冲出，产生的反冲力把小车推向前方……这是实验还是游戏？答：都是。目前我在进行化学实验时也尽可能地使实验现象尽可能新奇、鲜明，以便提高实验的趣味性。许多趣味性很强的实验，如化学蓝瓶子振荡实验、碘时钟反应、滴水生烟、滴水起火、点火成蛇、会自燃的金属、用化学方法制作小工艺品和学习用品……已成为当今许多中学常见的演示实验或学生实验。所以解决过分强调“学科中心”的化学课程与教学，使化学实验走出“学术化”的倾向，增加化学实验的趣味性已备受人们的关注。为此，我设计了一些“趣味实验”如“火山爆发”、“魔棒点火”、“烧出的文字或图案”、“一杯几色”、“密写药水”、“白花变成彩色花”、“晴雨花”、“氢气和氧气混合吹肥皂泡点燃爆炸”等。无论从心理学的角度还是教育学的角度来看，试验教学的趣味性会转化为学生的学习动力，引导学生进一步去探究其化学原理，进行探究性的学习。
2、把化学实验生活化，积极创设开放性的实验教学情景
化学知识渗透个人和社会生活的各个方面，使化学实验贴近生活贴近社会，解决一些与生产生活密切相联的实际问题，创设开放的实验教学，将会诱发学生积极探索研究的动机。有些实验可以结合社区、化工厂的采访、调查而设置，有些实验可以结合环境测试和保护活动开展。有的实验可以2—5人的小组形式组织活动。有的实验可由学生自选一些材料在课外或家中独自完成。以家庭小实验来说，它就可安排多种类型的实验活动，例如让学生提纯粗盐，观察蜡烛的燃烧，用鸡蛋壳和醋酸反应，自制净水装置，模拟酸雨对环境的危害，探究钢铁的锈蚀的原因和防锈措施，配制并观察溶液、乳浊液、悬浊液等一系列配合化学课堂教学的实验；让学生寻找厨房或卫生间中的一些用品做茶水变色、番茄电池、蛋白酶除血渍汗迹等趣味性实验；让学生用活性炭制作简易净水器、自制波尔多液、配制植物营养液等应用性实验；让学生研究铁锈蚀的条件、确定蜡烛的组成元素、研究香烟中尼古丁的毒性、测试自来水中的余氯等探究性实验等等。今后中学化学实验教学形式的多样化、多元化是必然的一个趋势。我在化学试验教学中开展的“家庭小实验”、“温室效应的模拟”、“假白酒的鉴定”、“真假金银首饰的鉴别”等实验深受学生欢迎。 3、根据学生和学校实际，寻找实验代用品，开放实验室。
随着我国经济、技术的飞速发展，先进的实验装备、设施将会越来越多地在化学实验及其教学中得到应用。经济发达地区的学校已经较全面地选用了精密电子天平、数字式测温仪、数字式pH计，不少重点中学还配置了红外光谱仪、紫外和可见光谱仪、气相色谱分析仪、质谱分析仪、溶解氧测定仪、噪声统计分析仪、双气路大气采样仪等多种现代化、高性能的实验设备。另外，多媒体教学手段的发展也为化学实验教学提供了日益现代化的外部条件。使用现代化的实验仪器，可使实验操作省时省力、实验数据及时处理、实验结果形象直观、实验信息充分共享，使实验教学活动更具有探究性、更联系实际，从而拓宽了学生实验的选题范围。条件好的学校将一些实验改为边讲边实验，让学生自己动手、操作、观察。利用一些易得的材料自制教具，使实验操作更简便、现象更明显，效果更突出。开放实验室，学生可以在课余时间到实验室重做分组实验，或者增做、选做教材中的一些实验，还可以在实验教师的指导下，对学习中的疑难问题、日常生活、生产中的一些现象、自然现象等自行设计实验，让学生学得更主动，更富有创造性。教学中教师只要积极引导，就能实现人人动手的目标。学生通过自制仪器和动手做实验，既训练了动手能力，培养了创新思维，又大大激发了学生进行化学实验的探究性学习。
二、积极鼓励和培养学生敢于创新和超越
实验教学活动中要特别培养学生敢于提出问题、阐述自己的观点、不盲从教师和书本、不迷信权威的思维品质。对于学生在实验活动中所选择的方法和途径，教师要给予充分的肯定，不要认为学生设计的方案与教师所设想的不同就否定它；不要把学生在尝试中的失败看得一无是处。那种一味模仿教师的结果只能扼制学生的想象力创造力，达不到研究学习的目的。我曾把教师的课堂演示实验大部分改成学生实验来做，由学生充当教师进行实验操作、解释实验现象、探索实验结论等。教学后发现学生操作能力、思维能力、心理素质等各方面素质均有明显提高。
课堂上教师应给学生时间和机会让学生主动参与。课外让学生独立设计实验，收集整理资料，放手让学生自己选题，自主研究、自由创造。要求学生用自己的思维角度分析、解决问题、鼓励学生去创新和超越。如“自制的净水器”、“美丽的硫酸铜大晶体”、“自制的酸碱指示剂”、“晴雨花”等等一件件透着灵气、凝结心血的学生作品让学生体验到了成功的喜悦和自豪，增强了学习的兴趣和创造力。
三、培养主体意识，重视探究的过程
中学化学中，以实验为载体的探究活动是一个重要的环节。“活动与探究”中的实验侧重于探索和研究，这类实验不是单纯地以理解知识和培养兴趣为目的，而是以实验为活动的载体，通过学生亲身体验来完成科学的探究活动。作为中学生它不要求像科学研究工作者那样去做出巨大的发明和发现，他们在探究性课题中的活动仅属于一种在现有知识的基础上对新问题、新知识的发现，一种新思想和新方法的形成。中学生在探究性学习过程中实际上仅仅是要求学生像科学家从事科学研究那样来进行学习，其本质是对科学研究的模仿或模拟。学生在课题研究的过程中，为了解决问题主动地查找资料、阅读参考书、搜集数据、整理信息，这对学生的探索精神、实践能力是一种很好的锻炼。学生在活动中获得亲身参与研究探索的积极情感体验。“模拟温室效应”、“彩色喷泉”、“探究酸雨形成”等实验，教师指导学生课堂上做实验后，又让学生在课后调查实际情况，真正让学生感受、理解知识产生和发展的过程。探究性学习的目的，不是仅限于得出结果，能得出一个有价值的研究结论固然很好，但对于学生而言，更重要的是在“研究”的过程中开阔眼界，拓展思路、发展个性、培养能力。
四、增强探究性实验教学，学习科学研究的方法
多年以来，化学实验一直是以验证性实验为主，虽然验证性实验可以使学生了解科学研究的一种方法，认识到科学理论或发现都必须经过验证才能被确认；并且学生在完成验证性实验的同时可以体会得到结果的乐趣，加深对知识的理解。但初中阶段由于学生掌握化学知识和技能不多，用简单的现象来验证结果、对于过程和方法照方抓药的验证性实验过多，容易造成学生不能正确认识科学研究的方法。因而，课改后，将验证性实验与探究性实验相结合，增加探究性实验，引导学生探究实验的某一过程，配合思考与分析，通过亲身体验来完成科学的探究活动。
在探究性实验教学中，化学问题的提出和解决是以实验探索的途径和手段进行的，课堂教学也要求尽可能用边讲边实验来展开，使学生亲自参与实验，发挥学生的实验能动性，引导学生根据实现现象或事实，探究物质的本质及其变化规律。学生是探究性实验教学的主体，要有效地实施探究性实验教学，就必须加强实验内容的实用性和趣味性，激发学生对实验的兴趣，进而发挥学生的主观能动性，增强学生积极主动地参与意识。注意启发学生独立思考，要求学生在力所能及的前提下自拟实验方法步骤；对同一实验，有基本的内容，也有提高的和带有探究性的部分，使学生有灵活选择的余地，让他们在发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程中去学习。由于学生的知识基础、能力发展水平和身心发展规律具有不成熟性，决定了他们还不能成为完全独立的探究主体，探究活动还需要在教师的组织引导下有目的、有计划地进行。教师的作用是引导和启发，引导学生独立思考、主动探索，当学生的思考和探究出现困难时，及时给予启发、提示、点拨，使学生真正成为探究活动的主人。为了顺利实施探究性实验教学形式，教师应对学生进行一些科学的探究方法指导，如在课堂教学中，多采用启发探究的教学模式，培养学生探究的兴趣，结合具体的教学实验，给学生作分析示范，组织化学课外兴趣小组，模拟科学家进行实验探究的情景，对学生进行科学研究方法的训练等，使学生在实验过程中避免失误，提高学习效率。
综上所述，化学实验教学过程中，要积极开展探究性的学习，使学生逐渐学会研究科学的方法，培养学生自己学习的能力，形成一种对知识进行主动探求，重视分析、解决实际问题的积极的学习方式，为学生的终身学习打下坚实的基础。