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化学是一门以实验为基础的科学，著名化学家戴安邦先生曾说过：“化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式”。中学化学教学应该根据学科特点，挖掘实验教学优势，注重实验创新教育，激发学生学习化学的兴趣，培养学生的创新精神和创新能力。
一、变验证性实验为探究性实验，激发学生创新意识
验证性实验只是单纯地模仿，按照已经设计好的方案“照方抓药”，使学生不假思索地接受事先已经知道的结论，这样学生就失去了创新思维的空间，创新意识被削弱。而在探究性实验过程中，学生始终处于不断探索的情境中，主动实验，认真操作，仔细观察，积极思维，这样就充分发挥了学生的潜能，不仅能够帮助学生获取基础知识和操作技能，还能激发学生的创新欲望和意识。因此，在教学过程中，教师如果把一些验证性实验，通过创设问题变为探究性实验，就可以营造创新思维的气氛，培养学生的创新意识。在学习CO2的制备和性质时，用浓盐酸与大理石反应,把制得的气体通入澄清的石灰水中，结果学生未能观察到石灰水变浑浊的现象；而用稀硫酸与大理石反应，把制得的气体通入澄清的石灰水中，澄清的石灰水变浑浊，但反应不久CO2即停止放出，这一现象立即引起了学生的好奇，教师及时引导学生探索原因：（１）为什么同是石灰石跟不同的酸反应生成的气体CO2，通入石灰水中现象却不同？（２）所用的酸液与浓度有关吗？经过一系列的思考、讨论、比较，学生明确：要用稀盐酸与石灰石制出CO2气体。学生经过动脑，创新改进，深入探究，去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的分析，透过现象看本质，把感性认识提高到理性认识，既调动了学习积极性，激发了创新意识，又培养和锻炼了学生创新的能力。
二、注重改革演示实验，培养学生创新精神
化学教材中的常规演示实验和学生实验都是经过反复验证了的，属于经典实验。这些实验在新课的导入，重点、难点的突破等方面作了精心安排，对学生形成、理解、巩固化学知识，培养实验能力，学习科学方法，养成科学态度等方面具有不可替代性。但长期以来，这些实验的安排往往处于概念、理论的依附地位，其作用仍摆脱不了作为验证和巩固化学知识的手段，缺乏对知识的深入引导和研讨，有些实验的装置或实际操作中仍存在着这样那样的不足，因而有可能抑制学生创新精神的培养。为更好地挖掘实验教学的创新教育功能，在教学过程中，教师应引导学生不断改进实验，使现象更明显，内容更合理，结论更严谨。
“白磷燃烧前后质量的测定”的实验成功率极低（图1）。为了提高成功率，在实验操作前，教师引导学生分析原因：（１）用玻璃管不易对准和引燃白磷，在操作上不便。（２）反应过程中放出的热量不易被学生直接感觉。（3）产生的白烟逸出污染环境，对人体健康有害。在此分析的基础上，鼓励学生积极思维，大胆改进此实验（图2）：（１）用玻璃管引燃白磷改成底端盘成环状的铁丝，增大与白磷接触面积。当塞上橡皮塞时，便非常容易接触并引燃白磷。（２）在瓶塞上插入一根导管，外系一气球。改进后的实验操作简单、有效，时间短，易成功，实验现象明显、突出，对环境污染程度大大降低。尤其重要的是，鼓励学生大胆创意、改革演示实验，既深化化学知识又激发培养学生敢于创新的精神，让学生体验到创新并不神秘，创新就在自己身边，这无形中培养了学生的创新精神。
三、尝试增加设计实验，培养学生思维创新能力
“照方抓药”式的实验也许能够提高学生实验操作的熟练程度，但不能锻炼和培养学生的思维创新能力。近几年中考化学试题，加强了对考生设计实验能力的考查，具有较强的综合性和思考性。要求学生不仅要有实验操作的直观体验，而且要具备严肃认真、一丝不苟、实事求是的态度。因此，教师应充分发挥学生潜能，以学生的经验与知识技能、实验能力为切入点，提出实验课题，让学生动手、动脑设计实验，激活学生记忆中的相关知识，让他们独立思考，去探究创新，保持生动活泼的思维创新。
在讲授“燃烧和灭火”内容时，学生对隔绝空气可以灭火很容易理解，但对将温度降低至可燃物着火点以下可以灭火，总是持怀疑态度。为了使学生真正理解灭火原理，证明将温度降低至可燃物着火点以下可以灭火原理。教师可设计增加了一个降低温度灭火的实验，引导学生进行设计实验：（１）在放满冰块的烧杯中间点燃蜡烛，蜡烛燃烧不久慢慢熄灭。（２）向一个250ml的烧杯中加入150ml左右的水，然后在水中加入适量的NH4NO3，并不断搅拌，使水的温度急骤降低；接着将少量豆油倒入一个小铁盒中，并点燃，用坩埚钳把小铁盒放在烧杯冰冷的水面上，这时可以看到由于温度的降低而使火焰慢慢熄灭。为了使观察到的现象更全面，把小铁盒拿出来，重新点燃，残留在铁盒中的豆油在空气中则再次燃烧起来，至此学生对降低温度可以灭火的原理深信不疑。在设计实验的过程中，学生主体参与意识增强，思维异常活跃，创新潜力得到了开发，一旦他们利用自己设计的方法完成了实验，便会产生成功的愉悦感，他们的创新思维和创新兴趣就得到了强化，思维的启迪性和探索性就得到了增强，思维创新能力就得到了提高。
四、重视家庭小实验，培养学生实践创新能力
家庭小实验是课堂实验教学的延伸，是课外活动的重要组成部分，贯穿于第二课堂，学生主动参与实际操作，可培养学生的实践创新能力。家庭小实验由于没有明确给出实验所需用具、步骤，也无明示要观察的现象，这样可以让学生在一个心理状态比较宽松的环境中，根据自己的实际条件和实验要求，因地取材，如选用废旧塑料瓶、吸管、废电池、玻璃片、铜片、自制的酒精灯、一次性针管、小药瓶、铜丝、铁丝等进行设计实验，不受时间的限制，可以反复做，反复观察，直到认为满意为止。因此，教师要把教学与生产、生活联系在一起，引导学生利用科学性和实用性去设计、去操作并进行比较，优选出安全、节约、效果明显、操作简便的设计方案，诱发学生获取化学知识的强烈欲望，形成一种创新的自由表达和选择创意的自由，激发学生的实践创新能力，培养实践开拓创新的能力。
学习“水的净化”内容后，引导学生各显神通，制备多种简易净水器。如有学生仿照商店中的净水器，用如下方法制备净水器，效果最好：取3个空塑料饮料瓶，饮料瓶底部侧面打一个孔，用导管由底部进瓶口出把3个饮料瓶接上，第一个瓶由下往上分层依次装入石英沙、小卵石，每层用致密的纱布隔开；第二个瓶由下往上分两层装入活性炭，中间用纱布隔开；第三个瓶装入膨松棉，然后慢慢通入浑浊的水，第三个瓶流出清澈的水。再如：生成炭黑的实验、自制汽水、自制的“叶脉书签”等家庭小实验在课余时间完成，并组织同学进行展览、观摩、评比，相互交流，这些都极大地调动起学生的积极性，极大地获取了知识和技能，使自己的双手更加灵活，思维更加成熟，更合乎逻辑，从而全面提高了学生的实践创新素质，培养了他们的实践创新能力。
综上所述，实验教学的挖掘，使知识的传授和创新能力的培养有机地结合起来。实验的展开过程，是学生认识化学知识必须遵循的一般过程，又是运用科学方法培养学生解决问题能力的途径，这样的过程使知识的掌握与创新能力的培养和形成、发展有机地统一起来，使学生的主体作用得到了充分的发挥，因而能够激发学生积极性，发挥其主观能动性，激活学生的创新思维，开发学生的创新潜能，从而使学生的创新精神和创新能力得到有效的培养与形成。
一、变验证性实验为探究性实验，激发学生创新意识
验证性实验只是单纯地模仿，按照已经设计好的方案“照方抓药”，使学生不假思索地接受事先已经知道的结论，这样学生就失去了创新思维的空间，创新意识被削弱。而在探究性实验过程中，学生始终处于不断探索的情境中，主动实验，认真操作，仔细观察，积极思维，这样就充分发挥了学生的潜能，不仅能够帮助学生获取基础知识和操作技能，还能激发学生的创新欲望和意识。因此，在教学过程中，教师如果把一些验证性实验，通过创设问题变为探究性实验，就可以营造创新思维的气氛，培养学生的创新意识。在学习CO2的制备和性质时，用浓盐酸与大理石反应,把制得的气体通入澄清的石灰水中，结果学生未能观察到石灰水变浑浊的现象；而用稀硫酸与大理石反应，把制得的气体通入澄清的石灰水中，澄清的石灰水变浑浊，但反应不久CO2即停止放出，这一现象立即引起了学生的好奇，教师及时引导学生探索原因：（１）为什么同是石灰石跟不同的酸反应生成的气体CO2，通入石灰水中现象却不同？（２）所用的酸液与浓度有关吗？经过一系列的思考、讨论、比较，学生明确：要用稀盐酸与石灰石制出CO2气体。学生经过动脑，创新改进，深入探究，去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的分析，透过现象看本质，把感性认识提高到理性认识，既调动了学习积极性，激发了创新意识，又培养和锻炼了学生创新的能力。
二、注重改革演示实验，培养学生创新精神
化学教材中的常规演示实验和学生实验都是经过反复验证了的，属于经典实验。这些实验在新课的导入，重点、难点的突破等方面作了精心安排，对学生形成、理解、巩固化学知识，培养实验能力，学习科学方法，养成科学态度等方面具有不可替代性。但长期以来，这些实验的安排往往处于概念、理论的依附地位，其作用仍摆脱不了作为验证和巩固化学知识的手段，缺乏对知识的深入引导和研讨，有些实验的装置或实际操作中仍存在着这样那样的不足，因而有可能抑制学生创新精神的培养。为更好地挖掘实验教学的创新教育功能，在教学过程中，教师应引导学生不断改进实验，使现象更明显，内容更合理，结论更严谨。
“白磷燃烧前后质量的测定”的实验成功率极低（图1）。为了提高成功率，在实验操作前，教师引导学生分析原因：（１）用玻璃管不易对准和引燃白磷，在操作上不便。（２）反应过程中放出的热量不易被学生直接感觉。（3）产生的白烟逸出污染环境，对人体健康有害。在此分析的基础上，鼓励学生积极思维，大胆改进此实验（图2）：（１）用玻璃管引燃白磷改成底端盘成环状的铁丝，增大与白磷接触面积。当塞上橡皮塞时，便非常容易接触并引燃白磷。（２）在瓶塞上插入一根导管，外系一气球。改进后的实验操作简单、有效，时间短，易成功，实验现象明显、突出，对环境污染程度大大降低。尤其重要的是，鼓励学生大胆创意、改革演示实验，既深化化学知识又激发培养学生敢于创新的精神，让学生体验到创新并不神秘，创新就在自己身边，这无形中培养了学生的创新精神。
三、尝试增加设计实验，培养学生思维创新能力
“照方抓药”式的实验也许能够提高学生实验操作的熟练程度，但不能锻炼和培养学生的思维创新能力。近几年中考化学试题，加强了对考生设计实验能力的考查，具有较强的综合性和思考性。要求学生不仅要有实验操作的直观体验，而且要具备严肃认真、一丝不苟、实事求是的态度。因此，教师应充分发挥学生潜能，以学生的经验与知识技能、实验能力为切入点，提出实验课题，让学生动手、动脑设计实验，激活学生记忆中的相关知识，让他们独立思考，去探究创新，保持生动活泼的思维创新。
在讲授“燃烧和灭火”内容时，学生对隔绝空气可以灭火很容易理解，但对将温度降低至可燃物着火点以下可以灭火，总是持怀疑态度。为了使学生真正理解灭火原理，证明将温度降低至可燃物着火点以下可以灭火原理。教师可设计增加了一个降低温度灭火的实验，引导学生进行设计实验：（１）在放满冰块的烧杯中间点燃蜡烛，蜡烛燃烧不久慢慢熄灭。（２）向一个250ml的烧杯中加入150ml左右的水，然后在水中加入适量的NH4NO3，并不断搅拌，使水的温度急骤降低；接着将少量豆油倒入一个小铁盒中，并点燃，用坩埚钳把小铁盒放在烧杯冰冷的水面上，这时可以看到由于温度的降低而使火焰慢慢熄灭。为了使观察到的现象更全面，把小铁盒拿出来，重新点燃，残留在铁盒中的豆油在空气中则再次燃烧起来，至此学生对降低温度可以灭火的原理深信不疑。在设计实验的过程中，学生主体参与意识增强，思维异常活跃，创新潜力得到了开发，一旦他们利用自己设计的方法完成了实验，便会产生成功的愉悦感，他们的创新思维和创新兴趣就得到了强化，思维的启迪性和探索性就得到了增强，思维创新能力就得到了提高。
四、重视家庭小实验，培养学生实践创新能力
家庭小实验是课堂实验教学的延伸，是课外活动的重要组成部分，贯穿于第二课堂，学生主动参与实际操作，可培养学生的实践创新能力。家庭小实验由于没有明确给出实验所需用具、步骤，也无明示要观察的现象，这样可以让学生在一个心理状态比较宽松的环境中，根据自己的实际条件和实验要求，因地取材，如选用废旧塑料瓶、吸管、废电池、玻璃片、铜片、自制的酒精灯、一次性针管、小药瓶、铜丝、铁丝等进行设计实验，不受时间的限制，可以反复做，反复观察，直到认为满意为止。因此，教师要把教学与生产、生活联系在一起，引导学生利用科学性和实用性去设计、去操作并进行比较，优选出安全、节约、效果明显、操作简便的设计方案，诱发学生获取化学知识的强烈欲望，形成一种创新的自由表达和选择创意的自由，激发学生的实践创新能力，培养实践开拓创新的能力。
学习“水的净化”内容后，引导学生各显神通，制备多种简易净水器。如有学生仿照商店中的净水器，用如下方法制备净水器，效果最好：取3个空塑料饮料瓶，饮料瓶底部侧面打一个孔，用导管由底部进瓶口出把3个饮料瓶接上，第一个瓶由下往上分层依次装入石英沙、小卵石，每层用致密的纱布隔开；第二个瓶由下往上分两层装入活性炭，中间用纱布隔开；第三个瓶装入膨松棉，然后慢慢通入浑浊的水，第三个瓶流出清澈的水。再如：生成炭黑的实验、自制汽水、自制的“叶脉书签”等家庭小实验在课余时间完成，并组织同学进行展览、观摩、评比，相互交流，这些都极大地调动起学生的积极性，极大地获取了知识和技能，使自己的双手更加灵活，思维更加成熟，更合乎逻辑，从而全面提高了学生的实践创新素质，培养了他们的实践创新能力。
综上所述，实验教学的挖掘，使知识的传授和创新能力的培养有机地结合起来。实验的展开过程，是学生认识化学知识必须遵循的一般过程，又是运用科学方法培养学生解决问题能力的途径，这样的过程使知识的掌握与创新能力的培养和形成、发展有机地统一起来，使学生的主体作用得到了充分的发挥，因而能够激发学生积极性，发挥其主观能动性，激活学生的创新思维，开发学生的创新潜能，从而使学生的创新精神和创新能力得到有效的培养与形成。