化学学习中的观察与实验
在学习化学的过程中，养成良好的观察和实验的习惯，是学好化学最重要的环节之一。那么，应怎样观察，怎样实验呢？湖北省钟祥市第二中学廖昌旺老师分析研究了如下问题：
观察(1)观察的针对性
观察是针对客观事物和现象仔细来察看，是人们对客观事物的特征和表象的认识。观察时，对研究对象不能加任何变革和控制，而是对现象通过感性认识，在大脑中形成印象。然后经过思维加工，分析现象，找出事物的共性、个性和实质，概括上升为理论。
例如，观察Cu，Zn分别放入稀硫酸中的现象。为什么会看到Zn放在稀硫酸中会产生气体，而Cu放在稀硫酸中却无气体呢？原因是Zn的活泼性比氢强，能将氢从酸中置换出来，而Cu没有氢活泼，故不能置换酸中的氢。这就是上述所观察到的现象的本质，是感性知识的升华，是针对现象的观察所进行思维加工而获得的。
(2)观察的目的性
在化学学习的过程中，观察现象和物质变化的过程，并为寻求这些客观事物的客观规律获取感性认识，这便是我们观察的目的所在。例如，我们观察镁条在空气中燃烧的现象时，目的是要弄清银白色的固体镁在空气中燃烧所生成的产物是否与银白色的镁相同。若只是观察到了镁条燃烧时，发出耀眼的强光，这便是没有明确观察的目的性的结果。
(3)观察的真实性
在进行观察时，要保持观察对象的真实面目，不能人为地对观察的现象进行夸大或缩小。这样，才有利于正确分析观察得到的信息，这就要求观察者深入细致，全面、客观地观察。在观察时，既要敏锐地抓住显而易见的现象，又要善于发现那些稍纵即逝、不易被人注意的本质的现象。这才是观察的真实性的真正内涵。
如我国制碱专家侯德榜先生，通过实践，利用合成氨的CO2生产纯碱，又利用废碱液中的氯离子生产氯化铵，将氯化铵直接制成结晶体作为成品，既可避免难以处理的废液，又可提高食盐的利用率，还可省去石灰回收氨这一工序，省去石灰窑、化灰桶、蒸氨塔等设备及其附属机件。这是一例典型的尊重观察的真实性取得的巨大成就。因此，我们一定要注意观察的真实性。
(4)观察的综合性
从观察中得到的现象往往是表面的、零散的，不是客观事物的本来面目，这就要求观察者综合所观察的表象，注意发现引起客观事物和现象发生变化的原因和条件，以求得现象所反映的客观规律和实质。例如，有这样一个事实：把鸡蛋放在盐酸溶液中，出现的现象是：鸡蛋时而上浮时而下沉。那么发生上述现象的条件和原因是什么呢？即是鸡蛋壳中的CaCO3与盐酸反应后产生了气泡使鸡蛋上浮，而当气泡破裂时，鸡蛋就下沉，如此反复。如果我们在学习中不注意观察的综合性，就不可能得出正确的结论。
实验
(1)必须严肃认真、实事求是
化学的变化规律和结论的得出，是对客观现象科学研究的结晶，而一切现象都是事物自然、客观的表现。实验中，为了得到真实的现象，必须按照实验的目的和要求，一丝不苟地操作，实事求是地记录。如一同学用稀盐酸(浓度较大)与石灰石来制取CO2，但他把产生的气体通入到过量的石灰水，过了好一会儿，才有少量的白色沉淀出现，而这位同学不能解释其中的原因。这是他忽视了浓度较大的盐酸具有挥发性这一事实，因为当挥发出来的氯化氢气体和二氧化碳一起进入石灰水中，阻碍了二氧化碳与石灰水的反应，当氯化氢气体反应完后，二氧化碳才与石灰水反应产生沉淀。
(2)必须遵守操作规则
在实验中，操作都有一定的规则和程序，不能随心所欲，任意改变。如点燃氢气前没有验纯，将可能引起氢气发生器爆炸，后果不堪设想；还如稀释浓硫酸时，把水倒入浓硫酸中，将可能发生严重的烫伤事故。
(3)必须仔细观察，如实记录
实验中，有些现象可能是明显的，熟悉的，也有些现象不太引人注意，因而，观察时要细致入微，注意力要集中。只有这样，才能从错综复杂的现象中，找到本质或与规律相联系的现象。如果观察和记录错误或不真实，就无法对客观事物和现象的本质和变化规律进行研究，甚至会得到与事物本质相反的结论。
(4)必须尊重事实，做到结论合理
做实验的目的就是为了研究客观事物或现象，从中找出它们的本质或内在联系。实验中，要尊重实验事实，综合分析，由感性认识上升到理性认识，得出科学的结论，反之，就失去了做实验的意义。
总之，我们只有注意观察和实验，才能获得真实可靠的化学知识，才能做知识的主人。
中学化学实验观察理论
实验是化学的基石，实验技能的培养对于学化学的人来说是一项十分重要的工作诚然实验技能包括实验装置的安装、实验操作的训练、实验结果的处理和异常实验现象的研究等，而实验现象的观察则是实验技能中重要的一环。实验现象的正确观察导致正确的结果并获得有用知识；实验现象的错误观察会误入歧途；实验现象的详细观察，能够留心细微的现象，对实验起到比较全面的认识；实验现象的敏锐观察，使一个人的敏锐观察力得到培养。
嘉兴教育学院朱龙观老师认为化学实验现象的观察与下面的几个因素息息相关。①观察者观察水平与观察准备知识，②观察对象的稳定性与对对象的认知度，③观察工具与环境条件，④观察理论。对于实验现象的观察，人们在大脑的调配下运用感官去感知，是受过训练还是未受过训练总会以一定的模式或经验去影响观察结果，也即对于实验现象的观察人们总是以观察理论为前提去尝试观察。
中学化学实验观察理论的构筑比科研人员为寻求人类未知现象而设计的观察理论要浅显得多(1)它的理论设计应建立在已知的原理、定律基础上，不应建立在一系列的假设性条件上，因为中学化学实验包含的知识是经受人们反复检验被认为是比较可靠的知识，中学化学实验往往有绝对保证的重现率。例如拉瓦锡基于科学的氧化学说得到正确观察的燃烧实验结果，而史塔尔基于虚无飘渺的燃素说不能正确得出燃烧实验结果。
(2)借助演绎、归纳等逻辑手段有机糅合原理、定律构成一定的观察理论并设计出观察纲领。
(3)化学实验观察理论应包含有正确的观察方法。观察方法不恰当会影响实验的观察效果与结论。例如探讨压强对化学平衡移动的影响，常用在注射器中随压强变化NO2与N2O4之间的转化这一实验加以教学。
2NO2(红棕色)加压减压N2O4(无色)实验过程中常有横向或纵向两种观察方法。
若从横向观察，在压力减小时，观察方向的横截面积增大，NO2的摩尔数增加，横截面积增大，颜色变浅，而NO2摩尔数增大，颜色加深，这样观察时两个相反的效应同时变化，就不能获得正确的观察结果。
若从纵向观察，由于观察方向的横截面积固定，压力变化时，只有NO2的摩尔数发生变化，因此当压力减小时NO2摩尔数增加，颜色加深；反之则颜色变浅。
(4)化学观察理论的构筑过程不应包含前后相矛盾的材料。
(5)要恰当选择观察理论。
由于观察时侧重点的不同导致观察理论的多样性，这就需要我们恰当选择观察理论。(a)讲清观察侧重点(b)教师先行实验观察，确定可行观察理论，再向学生讲解较优观察理论(c)观察过程中及时反馈观察信息，以利调整观察方法。
由于相同的观察理论会导致不同的观察结果即观察与一个人的经验、期望等有关，因此经验、期望等现象有可能把真正的实验现象疏忽过去。例如，镁与二氧化碳反应实验，学生受课本中镁燃烧实验的影响，只注意燃烧发出强烈光这一现象而疏忽了集气瓶内壁黑色碳粒的附着这一现象，所以，在实验教学中逐步培养学生观察能力很重要。在观察能力的培养过程中灌输一些观察理论对观察的影响的知识是有益的。法国化学家布瓦博德朗于1875年发现了镓，并测得其比重为47。门捷列夫知道后去了一封信，信中说镓的比重应为59～60。布氏接到信后觉得迷惑不解，因为只有他拥有镓。但再次测定后的比重为594，在高中做有关铝、镁等与水反应的实验并归纳总结其性质递变，实则是以元素周期律为基础指导学生去观察实验。做胶体的光学性质实验，我们可以从粒子对光散射作用出发，构筑一个观察理论去观察丁达尔现象。如果我们不能观察到预期的实验结果，可以对观察理论分析，找出使实验失败的原因，然后通过(a)改进实验(b)修改观察方法(c)消除观察扰动因素来获得满意观察结果。
化学教学中的创造教育
在中学化学教学中开展创造教育，发展学生的创造力，这是化学教育面向现代化的需要。
创造教育是应用创造学原理与方法组织教学，开展教育教学活动，以开发学生的创造性智力和创造精神，培养创造型人才的教育。在化学教学中必须严密组织学生进行发明创造的思维训练，培养独立创造的个性品质，这就是由可能性变为现实性的问题，这是重大的一步，具有特殊意义的一步。
创造教育的核心是发展创造性智力。所谓创造性智力是能够产生创造机智、发展创造效能的智力。四川省古蔺中学熊洪刚老师认为为了发展学生的创造性智力，在化学教学中必须从以下几个方面进行培养。
第一，培养创造意识。
培养学生的科学世界观和正确人生观，激发学生为现代化而创造的动机。中外杰出的化学家在科学的崎岖道路上登攀，为祖国为人民做出贡献的思想和行为是青年学生的光辉榜样，通过介绍这些科学家的业绩，激发学生为祖国而创造的热情。培养创造品质、研究科学创造的非智能因素，培养顽强的意志和标新立异的能力。
第二，培养创造观察。
强调科学观察力在科学创造中的重要作用，训练科学观察的方法。化学实验的每一步都必须启发学生进行创造性观察。例如在AlCl3溶液中滴入NaOH溶液和在NaOH溶液中滴入AlCl3溶液(皆是由1滴到数滴至过量)，各有何现象？为什么？使学生通过细致的观察，深刻认识“量”的概念。
第三，培养创造想象。
通过指导学生运用创造想象同创造思维结合产生创造设想。联想、推想而建立的假说，就是想象所表现的创造力。例如在讲述电子云的概念时，只有引导学生进行丰富的创造想象，才会使学生真正理解“云”的内涵。
第四，培养创造记忆。
记忆是创造的基础和前提。一种新的发现发明，总要以前人的成果和自己以往的研究为前提。
记忆方法是多方面的，我们在化学教学过程中，化学启蒙时，采用一定的音韵记忆，符合学生的心理特点，如“化合价歌”，有较好的记忆效果。而到高年级必须强调理解记忆、联想记忆等。如：氮族一条线——N－3N0N+2N+4N+5；硫族一条线——S－2S0S+4S+6；铁三角；周期表中元素三角等。
第五，培养创造思维。
创造思维是开发创造性智力的核心，在教学中要重视“软、硬”思维的协调作用，发展学生的创造思维能力，注意引导学生进行独特的思维活动。例如：中学化学教材中酯的定义是：“酸跟醇起反应，生成的一类化合物叫做酯”。但是氢卤酸在一定条件下与醇反应：C2H5OH+HX一定条件C2H5X+H2O生成的是卤代烃，而不是酯。我们可以引导学生分析归纳得出酯的更确切的定义应该是：“有机酸或无机含氧酸跟醇起反应，生成的一类化合物叫做酯”。综上所述，创造教育是开发创造性智力的钥匙。
我们必须重视它，研究它，发展它。
开放化学实验室与学生创造能力培养
云南曲靖师专化学系肖楷章老师总结了开放中学化学研究实验室，让学生自己去研究和改进初中化学实验，培养创造能力和教学能力的做法：
(1)无论上必修的“初中化学教材教法”课的“初中化学实验研究”部分，还是上选修的“中学化学实验研究”课，我都只布置研究题目，发实验预习提纲，让学生自己去找材料写出预习报告，经教师检查认可后，学生再去实验室做。对一些难度较大的关键性实验，我都一一过目，当场评论，当场检查验收评分。对操作不合规范或现象不明显的，我都要求学生重做，直至成功为止。有时全班只有1人未做成功，我也陪同学生做成功后才离开实验室。而实验报告除写实验原理和现象外，着重写每个实验成功的关键。
(2)布置学生把改进一个初中化学实验作为期末考试的内容之一，并根据现场操作和写出的改进实验小论文的质量评分。对改进实验一律由学生自行设计，经教师审查批准后，填写领取试剂和仪器清单，由实验员或任课教师发给。教师把实验室的钥匙交给认真负责、责任心强的学生干部保管，学生可随时进实验室改进实验或准备试讲的演示实验，或在实验室边试讲边做演示实验。
(3)学生在初中化学实验研究课中做的实验，既有传统的做法，又有改进的做法，而且大部分是改进了的适合农村初中条件的简易做法。有不少实验，甚至是前几届学生改进的实验，例如用两种方法做木炭还原氧化铜的实验、钠在氯气中燃烧的实验、甲酸和浓硫酸加热制氧化碳的实验等，都是历届学生自己改进的。
化学实验教学中的创造动机及其培养
创造能力是人所具有的运用一切已知信息产生出某种新颖、独特、有价值的产品的能力。而这些新颖、独特、有价值产品的产出要求创造者有一定创造需要的心理倾向之后，方可实现。这种心理倾向就是创造动机。它激励或驱使创造者完成创造活动并达到一定目的的内在动因，是创造活动的出发点。
作为一个中学化学教师感悟到化学实验教学是培养学生创造动机的、不应忽视的教育环节，北京市八十中学李世瑜老师总结介绍培养学生的创造动机的方法：
用化学教师在化学实验教学中的人格魅力和化学实验设计的学术品位，激发学生热爱科学，崇尚创造的心理体验(1)化学教师在实验教学活动中的人格魅力化学教师在这些化学实验中均应表现出出色的驾驭能力，使趣味中充满哲理，平淡中表现新奇；和缓的洞察细微，激烈的从容不迫；安全的不失严谨，危险的不乱方寸；简单的绝不潦草，复杂的确保成功。使学生通过教师的神态、行为语言强化对化学学习的喜爱，淡化对学习化学和从事化学实验的恐惧和厌烦，从而诱发与培养学生创造动机。