中学化学新课程标准明确提出，化学教学的目的之一就是培养学生的学习能力，即“通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力。”学生在化学实验中是学习的主体，在教师指导下，进行实验，训练用实验解决化学问题，使各项智力皆得到发展。因此在学习过程中，我们应充分利用化学实验，提高学生的学习能力。
　　一、通过化学实验，提高觀察能力
　　观察能力是学习能力的观察器和接受器，是求知的雷达，它对学习能力的发展有重大影响。良好的观察能力主要体现在观察的全面性、准确性、选择性、敏捷性和创造性。心理学实验表明，通过有意识的训练，可以显著的提高观察能力的水平。我们在化学实验中，可采取以下措施提高学生的观察能力：
　　（1）明确观察的目的和任务。在做实验时，如果没有明确的目的，学生就会去看事先知识经验里已有的东西。只有把观察的目的、任务提前搞清楚，才能集中精力、有选择的进行有效观察。
　　（2）做好必要的知识准备。一个人的观察能力，总是同他已有的知识和经验相联系。如果学生对要观察的对象一无所知，那么观察就无法进行，即使进行也必然是“视而不见，听而不闻”。
　　（3）观察与思维相结合。实验前，教师应设计一些观察思考题，引导学生将观察和思维紧密结合。
　　（4）运用多种观察方法。例如，充分调动各种感官同时参与观察活动。一般来说提到观察往往容易想到只是用眼观察，实际上也包括运用听、感、嗅、味、触等各种感官。
　　二、通过化学实验，提高思维能力
　　思维能力是学习能力的核心，任何一种基本能力的形成和发展总是少不了思维活动。良好的思维能力包括思维的严密性，敏捷性，整体性和创造性。人的思维活动是在感到迫切需要解决问题时开始，精彩的化学实验不但可引人入胜，还可发人深思。例如，我们在学习双氧水制氧气的反应时，通常教师会设计这样一组实验：①氧水中不放入二氧化锰。②氧水中放入二氧化锰。
　　通过这两个实验现象，学生可分析二氧化锰加快了反应速度，进而产生疑问只有二氧化锰可以加快该反应的速度么？然后我们可利用如下实验：①氧水中放入土豆片。②氧水中放入铜片。③氧水中放入碎瓷片。
　　通过对以上三个实验现象分析，学生自然会得出对一个反应，催化剂可以是多种。利用这样的实验组合，既让学生掌握了难度较大的知识点，又通过层层推进的分析释疑过程，提高了学生的思维能力。
　　三、通过化学实验，提高实验能力
　　中学生的实验能力主要是指进行自然科学实验的能力，实验能力包括三部分：一是实验的设计，二是实验的实施，三是实验结果的处理。化学实验恰恰给我们提供了绝好的培养机会，不管是验证性实验还是探索性实验，都要求学生首先理解实验设计原理或亲自设计实验。实验过程中必然会涉及基本操作技能的运用，仪器药品的使用、仪器安装、实验条件的控制以及对实验过程中产生的现象、数据的观察和记录。最后任何一个化学实验都有对结果的处理。具体表现为把实验过程中观察和记录下的现象数据，进行描述和思考，得出结论，形成实验报告。这一过程的显著特点是思维和表达能力的结合。因此化学实验是提高学生实验能力的主要手段。
　　四、通过化学实验，提高创新能力
　　创新能力是最高级、最复杂的智力活动，它是在调动已有的知识积累的基础上，进行创造性设想的一种思维方式。“创新能力=创新精神 + 实践能力”。人的创新意识、创新精神和创新能力主要是后天训练的结果，这里所说的，“创新”，不同于科学家的创新，而是指我们要善于发现、认识有意义的新知识（事物）、新思想（方法），努力探索并掌握其中蕴藏的基本规律，逐步形成相应的能力。显然，化学实验在提高我们创新能力方面有着得天独厚的条件。例如，我们经常遇到一些探索型、研究型实验，为我们探索和创新提供广阔的活动空间和思维空间，在探索过程中不断地发现问题，重新提出假说，调整或重新设计实验方案，使自己的探索过程不断趋向合理，从而充分体验探索性实验的魅力。通过这种亲身体验到类似于科学家发明、发现的过程，培养学生的创新精神和实践能力，提高学生的创新能力。