例如在“原电池”教学中，把原来的演示实验改为随堂实验，要求学生在认真阅读教材中有关内容后，边思考边进行以下实验：
①将锌片和铜片平行地插入稀硫酸中有何现象发生？说明了什么？②再用导线把锌片和铜片连接起来，哪个金属片上有气泡？为什么有气泡产生？③锌片和铜片之间用导线串联一只安培计，观察指针有无偏转？指针的偏转说明电流的流动方向如何？那么，电子的流动方向呢？④根据指针偏转的方向，你能确定哪个是正极，哪个是负极？在这两个极上各发生了什么反应？⑤溶液的pH值有何变化？质量有何变化？⑥把锌片换成铜片，重复实验，有同样的现象吗？
学生在教师的引导下，通过上述阶梯式的问题、实验及讨论，课堂气氛极为活跃，学生对原电池的反应原理及实质有了深刻的理解。
探究式演示实验与学生创造性思维培养
探究式演示实验的选择和组合
在课堂教学中，西安向阳职工子弟中学孙小麟老师把这些实验可分为两组：
第一组，选用一个或两个实验，把它们安排在复习提问的环节中。其目的：(一)借助演示实验，再造表象，为他们学习新知识储备必要的知识；(二)借助实验，激活他们的记忆表象，为他们由具体感知向概念、思维的过渡做好定向准备，提高思维活动的自觉性和正确性，为创造性思维的培养创造条件。
第二组，根据知识探索的历程和他们认识发展的顺序，把选择的实验按照创造性的思维过程组合起来。把演示实验提供思维材料的作用与思维活动的监控作用统一起来，以提高他们思维活动的独立性和批判性，提高他们思维的效率和速度。
运用探究式演示实验发展创造性思维的策略创造性思维，在一定意义上说，是逻辑思维和直觉思维的统一。把演示实验按照思维过程组合起来，就是在突出化学学科特点的同时，发展他们的直觉思维。因此，在教学方案的设计上，应把注意力集中在引导他们发展逻辑思维的方法上。
根据教材的内容和特点，做到：(1)或者是运用演示实验提供的多种信息，引导他们朝着同一方向，凭借归纳和演绎去探索内在统一性的方法，学习新的知识，培养他们的求同思维；(2)或者是运用演示实验提供的信息，引导学生通过类比、推理，从差异上朝不同方向去寻找外在的多样性的方法，探索新的知识，培养他们的求异思维。
按其策略，结合实例，说明如下：
(1)求同思维的培养从中学化学体系来看，在教学中可以选作探索新、旧知识内在统一性的尺度是多方面的；对元素来说，有金属性、非金属性、两性，有氧化性、还原性；对化合物来说，有酸、碱、盐的通性；对物质的结构来说，有外层电子构型、最外层电子结构，离子构型、离子半径，化学键类型；对元素性质变化来说，有同周期、同主族，对于有机化学来说，有同系物、同分异构体、官能团等。
在教学方案设计时，只要紧紧抓住这个内在统一性的尺度，依据新、旧知识的联系，把演示实验作为运用概念、判断和推理的基本方式，既可把课本中验证式的演示实验改革成探究式演示实验；亦可根据教学需要，自行设计课本中没有的探究式演示实验。
现以“硝酸、硝酸盐”一节中“硝酸性质”的讲授为例，说明改革课本中验证式演示实验的方法如下：
从主、客体结构分析可知：硝酸的氧化性与他们已有知识浓H2SO4的氧化性是统一的，而且探讨硝酸性质的实验，又选用了金属铜。因此，紧紧扣住浓H2SO4的氧化性，抓住铜被氧化，生成蓝色溶液的现象，把它们作为认识硝酸性质的工具，指导他们去探索学习。
教学过程：
①演示铜与浓H2SO4、铜与稀H2SO4反应的两个实验，复习浓H2SO4的氧化性。
强调：①产生蓝色溶液，是判断铜被氧化的依据；②产生刺激性气味的气体和水，是判断浓H2SO4还原的依据。
这样，既帮助他们从已有旧概念体系中，挑选出为获得新的思维产物，进行新的判断和推理所必需运用的概念；而且又为他们运用这个概念，进行新的判断和推理提供了方法。
②展示硝酸样品，归纳物理性质。
③演示铜与浓HNO3、铜与稀HNO3反应的实验。
④为了使他们的思维发生质的飞跃，在以上诸实验对比的基础上，引导他们讨论：硝酸不论浓、稀均有氧化性的原因。
为了揭示问题的本质，演示硝酸受热分解的实验。
⑤归纳总结，书写化学方程式。
以上，就是扣住“氧化性”这个内在统一性的尺度，以学生原有的浓H2SO4性质出发，认识硝酸的性质，把课本中验证式演示实验改革为探究式演示实验，引导学生创造性学习的教学过程。
不难看出，应用这种方法，几乎可以把课本中所有的验证式演示实验改为探究式演示实验。
(2)求异思维的培养在教学中，运用类比推理培养他们的求异思维能力的方法，总括起来有以下两点：
①利用前面介绍的方法，分析主、客体结构，确定新旧知识的内在统一性。在此基础上，运用新旧知识的共有属性的桥梁作用，去推测物质的属性。
②运用演示实验的对比，揭示共有属性、推出属性和物质客观属性间的差异。以差异为根据，从微观上寻找事物外在多样性的原因，探索新的未知知识。
用上述方法，设计的“苯分子结构”教学过程如下：
①复习提问：
（演示1）：甲烷与氯气的取代反应。
讨论：甲烷与氯气反应，速度较慢的原因是什么？
（演示2）：乙烯与溴水的加成反应。
讨论：溴水颜色很快褪去的原因是什么？
在复习提问环节中，运用演示实验，当然也包含着储备知识背景和使他们思维定向的作用。
但这里储备的知识，是为了限制他们心理定势的消极作用；这里的定向思维，是为他们固有思维程序、思维途径、思维模式的修正和调整创设条件。因此，（演示1）突出一个“难”字，（演示2）突出一个“易”字。
②讲授：
乙炔在600℃，活性炭催化条件下合成苯的反应。书写化学方程式，强调乙炔和苯的摩尔数的关系。
③推断：
根据碳的化合价；乙炔合成苯反应中的比例关系，推导苯分子(开氐)的结构式。
④类比探究：
从苯分子开氐结构，推导苯所应具有的化学性质。
（演示3），在苯中滴加酸性KMnO4溶液，振荡。
（演示4）：在苯中滴加溴水，振荡，上两个实验，突出了烷、烯、苯的共有属性和推出属性与苯的性质间的差异，学生已开始怀疑苯分子开氐结构的可靠性。
（演示5）：苯与氯气的加成演示时，观察的重点是苯与氯气的加成反应只有在紫外线照射下才可发生。此实验的“难”
，与（演示2）的“易”，形成了鲜明的对比，促使他们对原有认识，从新的角度予以分析、审剔，找出其缺陷，进行修正，得到苯环中的碳碳双键已失去了烯烃碳碳双键的性质：难于氧化，难于加成的新认识。
（演示6）：苯与溴的取代。
实验时，注意突出铁粉加入前后不同现象的观察。这样，又把苯与溴取代的“易”同甲烷与氯取代的“难”，进行了对比。使他们进一步认识到苯环中碳、单键与烷烃中碳碳单键的差异。
⑤总结苯环开氏结构的缺欠，介绍现代苯环结构理论。指导看书。
不难看出，求异思维的培养，在教学过程中是从对烷、烯、苯共有属性，苯的推出属性间的相互关系的认真分析开始的；在对苯环特征的全面考察基础上，通过类比联想能力的开发而实现的。从中学化学教材体系来看，凡是应用类属学习过程可以讲授的概念，都可以应用上面介绍的方法来设计探究式演示实验，发展学生的创造性思维。
实践表明，采取这种教学方法，不仅激发了学生的兴趣；调动了学习的积极性，而且强化了他们的自我反馈过程，增强了他们在思维过程中的自我监控，因此对创造性思维的培养是极为有利的。
仪器装置与创造思维能力培养
创造思维是思维能力的较高层次，它要求学生能将现有的知识、材料、信息等总结成规律，并按此规律进行推理和想象，中学教学，开展创造教育，发展学生的创造力，培养学生的创造能力，不论对学生目前的学习或将来的发展都具有十分重要的意义，在化学教学中，可充分发挥化学学科的优势，利用化学实验、仪器装置，让学生在理解实验原理、掌握基本化学实验操作的基础上，能够改进实验装置，或因陋就简地使用代用装置完成化学实验，或选择仪器组合装置设计实验方案，这样做，对培养学生的创造思维能力，将起到很好的教学效果，就海南省海口市侨中李自修老师从四个方面分析介绍了对学生创造思维能力的培养。
一个装置多用，培养思维的发散性在化学教学中，一个装置多用，是培养思维发散性的良好途径。如图3装置就有以下几种用途：①用作排空集气装置(主要收集有毒气体)；②用作洗气装置；③用作防止水倒吸的安全装置；④用作量气装置(把图3装置配上量筒如图4所示，在装置的广口瓶中装入蒸馏水，气体从装置的a口通入，根据装置b端量筒内水的体积，即可知通入气体的体积)。
多个实验用一个装置，培养思维的收敛性根据反应原理和装置原理，选用适当的药品，把多种气体的制备用同一个装置来完成。通过这样的训练，可培养学生思维的收敛性。如图5所示的装置，由固体与液体不需加热能反应产生的气体一般都可用此装置来制备。常见的气体制备反应方程式如下：
①H2，Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑②CO2，CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O③H2S，FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑④O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑⑤HCl，NaCl+2H2SO4(浓)=NaHSO4+HCl↑(用潮湿的NaCl固体与浓H2SO4反应，放出大量的热有利于HCl气体的生成)⑥Cl2，NaClO+2HCl(浓)=NaCl+Cl2+H2O或2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O⑦NH3，CaO+NH3·H2O=Ca(OH)2+NH3↑(CaO与水反应放出大量的热，使NH3挥发。)⑧SO2，Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O设计实验方案，培养思维的计划性思维的计划性，是创造思维的较高要求，它要求学生不仅要熟练掌握基本实验操作和实验技巧，还必须具备调统和组织能力，综合分析情况，正确处理矛盾，妥善解决问题，利用仪器装置，根据反应原理让学生设计实验方案，是培养学生思维计划性的好办法。如让学生解答下题：
烧热的氧化铜可以跟氨气反应，生成物中有氮气、铜和另一种物质，根据这个反应可以用一定量的氨气与氧化铜完全反应后生成氮气的体积及另一种生成物的质量求得氨分子的组成。
现有浓氨水、氧化铜、稀氢氧化钠溶液、硝酸铵固体、生石灰、浓硫酸、碱石灰、五氧化二磷等试剂(水可自取)，以及如下所示的仪器，试组装一套能测定氨分子组成的简易实验装置(有些物品可以重复使用。)(1)写出A、B、C、E、G仪器中所放入的试剂：A中，B中，C中，E中，G中。
(2)组装仪器时，应用与组成制氨气的装置。按仪器由左向右连接的顺序为(填管中安母)接，接，接，接，接，并将管口下端伸入到中。
(3)在做实验时，还缺少的仪器为本题是定量实验题，既考查物质性质的知识，又考查实验原理和装置原理，既考查仪器的用途和使用的知识，又考查实验方案设计能力，尤其是制备氨气的方法有所创新，而要回答完成实验还需哪些仪器，则是设计实验方案的补充和完善。
答案：(1)A中氧化铜，B中碱石灰，C中生石灰，E中浓氨水，G中蒸馏水；(2)C和E，e接c，d接a(或b)，b(或a)接c，d接i，h接f，FD；(3)酒精灯乳胶管托盘天平(附砝码)改进、代用装置，培养思维的变通性理解装置原理，并根据装置原理，对现有装置进行优化改进，或废物利用组装代用装置。通过这种实验活动，可培养学生思维的变通性。
例在没有现成的CO2气体发生器的情况下，请选用下图中的部分仪器，装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO2气体发生装置。
(1)应选用的仪器是(填入编号)。
(2)若用上述装置发生CO2气体，而实验室只有浓盐酸、稀硫酸、水、块状纯碱、块状大理石，比较合理的方案应选用的药品是。
解答本题，要理解启普发生器原理。启普发生器在使用时，扭开导气管活塞，酸液从球形漏斗流下，浸没固体反应物，反应产生气体从导气管放出，不用时关闭导气管活塞，容器内气体压强加大，把酸液压回球形漏斗，固体反应物与酸液脱离接触，反应即自行停止，让学生思考如何选用组装所给仪器，达到与用启普发生器制气的同样效果，即可回答问题(1)。结合启普发生器使用的条件及物质的性质，即可回答问题(2)。
答案：(1)a、d、e、f或a、d、h、f。
(2)浓盐酸、水、块状大理石。
利用仪器装置，给学生提供创新活动的机会，创造求异思维的情境，设立计划思维的空间，让学生手、脑并用，敢质疑、敢争辨、敢创新，冲破传统思想的束缚，大胆设想、锐意改革，在正确思想和科学方法指导下，把学生培养成具有开拓精神的一代新人。
