在化学实验复习中培养学生的探究能力和创新精神

新课标规定化学实验教学以培养学生科学探究能力、创新能力为重点。要达到教学目标，教师必须改变原来的教师讲实验，学生看试验和做验证试验的教学方法，学生必须转变被动的学习方式。因此，教科书把教给学生探究方法，培养探究能力作为重点。化学实验教学要求，一改多年验证实验教学之弊端，突显科学探究，科学创新之新法。学生学习兴趣浓厚，动手机会增多，在探究实践中获得知识，形成能力。新课程结束后，教师组织复习，如何培养学生的创新精神和探究能力值得教师思考。如果简单重复教材内容，只让学生做做探究性习题，必然使学生产生厌恶，淡化科学探究的兴趣，初步形成的能力得不到提高。因此，这需要教师在把握好《标准》要求、目标前提下，结合教材重、难点和学生已有能力，对知识重新整合，再现，寻找探究的问题，激发学生探究的兴趣。

如：复习气体的实验室制取，我们把O2、CO2、H2的制取作为重点。为了体现新意，教师必想新招，以“新”去吸引学生，形成对科学探究的冲动，让他们去设计、去动手、动脑。

一、回归教材，构建知识体系

为了使学生打实基础，教师应将O2、CO2、H2制取的相关知识以精巧的形式再现。没有知识的积沉就不可能有能力的提升，教师设计出下表让学生完成。

（一）反应装置的探究

从而得出反应装置的选择由（ ）和（ ）确定。

（二）收集装备的探究

由此得出结论：气体的发生置由（ ）和（ ）确定；气体的收集方法由（ ）和（ ）确定。

爱因斯坦说：“发现一个问题比解答一个问题更重要。”学生会根据已有的知识提出：课本上的收集装置可以改进吗？于是萌发创新的念头，提出用下面装置来收集O2、CO2、H2三种气体。教师让学生讨论、交流、弄清收集的原理，并采用问答式，检查学生掌握的情况。

①若用A装置收集O2、CO2（ ）端进气，（ ）端出气；收集H2（ ）端进气（ ）端出气。

②若用B装置收集O2、CO2（ ）端进气，（ ）端出气；收集H2（ ）端进气（ ）端出气。

③若用C装置收集一定体积的H2或O2（ ）端进气，右边应增添的仪器是（ ）。

二、挖掘教材中疑点，培养探究能力和创新精神

（一）反应原理的探究。

初中化学实验中，有很多让学生无法明白的问题，教新课时鉴于学生的认知能力，教师不可能全盘托出。如：书中用H2O2、制取O2为什么要加MnO2？为什么要用6%的H2O2？产生O2的多少、快慢与哪些因素有关？抓住这些令人疑惑的问题进行探究，于是师生共同活动设计出以下方案：

用H2O2、MnO2制取O2

结论：同学们看到现象后，得出结论是：H2O2制O2不加MnO2很难产生O2。MnO2不是H2O2分解唯一的催化剂。

第二组实验气球长大由快到慢顺序是：D、F、E，由此想到什么？原因是产生O2的快慢与H2O2质量分数大小相关。所以课本上用的H2O2标为6%。而用气球代替集气瓶，很有创新，容易被学生接受，也为学生的实验设计创新起一个抛砖引玉的作用。

（二）制取CO2为什么说要用CaCO3稀HCl？Na2CO3和HCl，块状CaCO3和稀H2SO4反应能制得CO2？

实验室中，选块状CaCO3和稀HCl来制取CO2，反应速率适中，方便操作，不选Na2CO3与HCl是反应太快不便操作，我们能不能控制Na2CO3与HCl的反应速率呢？

用控制注入HCl的速率来控制反应的速率，不就解决了这一难题了吗？

教师找来粉末状CaCO3与H2SO4 作用，其结果是仍能较快地获得CO2。学生通过以上问题的探究，感受到探究的乐趣和创新学习的快乐。

（三）学生对制取H2的相关问题产生兴趣，会提出问题，设计方案进行探究。

探究金属的活动性：

学生的猜想：金属的活动性是Al>Zn>Fe，而实验的结果确是Zn> Fe>Al，其结论与猜想和教材中所给答案不一致。

学生会猜想：①Al表面有氧化膜阻碍了Al和H2SO4反应。②是酸的浓度不够？③是温度太低？④其他。

学生通过对提出的问题一一探究，明白氧化膜、酸的浓度、温度都会对Al和H2SO4反应的速率造成影响，而真正影响速率的是Al对稀H2SO4相对稳定，若把稀H2SO4改为稀HCl，所得结论就与教材上的一致了。改为HCl后，还发现气球由大到小的顺序是Al>Fe>Zn，也就是说，等质量的Zn、Fe、A1与足量HCl反应所产生H2的多少是Al>Fe>Zn。真可谓有心栽花花不成，无心插柳柳成荫。

三、气体制取装置的创作

探究能力、创新能力的形成是为生产、生活、学习更好服务的。为了使学生的创新思维得到发挥，彰显学生的创新精神，在教师的启发、引导下，利用生活中的废旧品，创作一个多功能气体制取装置。既可以培养学生的创新能力，又可以培养学生环保意识。

该装置集反应装置、收集装置为一体，而且气球可装固体药品，注射器可装液体药品。关闭导气管推动注射器就可检查装置的气密性；由注入液体药品的快慢控制反应的速率。该装置可制取O2、CO2、H2，特别是导气管的突出部分注入H2O后，形成一个安全装置，H2不通过检纯就可直接点燃，这是一个新的创意。

综合上述，科学探究的重点，是培养学生探究能力，创新精神。素质教育的春天已到，在素质教育的大花园里可谓百花齐放，给了化学教师施展才能的一个崭新的平台。我们每个教师应努力挖掘教材，结合当地实际，充分利用各种资源，想高招，想新招，为民族的兴旺，国家的强盛，培养一批具有探究能力，创新精神的优秀人才。

（作者单位：重庆市合川区渭溪中学）