化學教學中觀察與實驗能力的培養

化學是一門以實驗為基礎的自然科學，通過實驗可以再現知識形成的過程，構建實驗創新的新方法。因此，觀察能力和實驗能力的培養是化學教學中的兩大主標，而觀察與思考是實驗教學中學生思維發展的雙翼。

一、觀察能力的培養

觀察，從語素上看，“觀”是“看”的意思；察，是“想”的意思。觀而不察，只看不想，就不是完全意義上的觀察。觀與察，既有聯系又有區別。在化學教育中，觀察能力的培養，不僅是視覺上的感受，更是思維上的感悟。

1.對試驗的觀察。

例如，演示實驗中鈉和水反應的實驗現象：鈉溶液化成一個小球，浮在水面上，并四處游動伴有“嘶嘶”的聲音，加入酚酞試液的水溶液變成紅色。這就是一種表象的觀察。這種觀察還不夠深刻。因此，觀察以后，對“表象”必須經過大腦的思考，進行初步的“加工”。即在對大量事物的觀察中，歸納出同類事物共有的特性；或對獲得的相關信息進行分類，歸納出表象的簡單規律。“初步加工”的過程，就是對有關事物及簡單規律進行正確描述而形成簡單判斷的過程。所以，對上述實驗觀察結束時，教師要引導學生對現象進行分析加工，從現象中提煉其本質特性。

2.對物質結構的觀察。

而在觀察物質的微觀結構時，觀察更應該由淺入深，由表及里，不能僅僅停留于表象上。例如，對氧化鈉晶體結構不宜模型的觀察，如果只注意到一種離子的周圍最接近它且距離相等的異性電荷離子的數目，那還是遠遠不夠的。教師要引導學生作進一步觀察，注意與之最接近的且距離相等的同性電荷離子的數目。對化學鍵、原子、分子尤其是有機分子的微觀結構，有一定的三維的想象能力是化學觀察能力的重要表現。而對有機分子的微觀結構的想象能力是判斷有機分子是同一分子還是同分異構體的最有效的途徑。

3.對習題隱含條件的觀察。

在平常處理習題時，要注意那些隱含信息題目的訓練，學生必須對觀察到的結果進行加工，提取所需的信息，從而解決實際問題。如，痕檢是公安機關提取犯罪嫌疑人指紋的一種重要方法，硝酸銀呈現法就是其中一種。人的手指上有汗漬，用手動用白紙后，指紋就留在紙上，如果將硝酸銀溶液小心地涂到紙上，硝酸銀就跟汗跡中的氧化鈉作用，生成氯化銀，其反應的化學方程式是______________。氧化銀在光照條件下分解成銀粒和另一種單質，其反映的化學方程式是_____________。銀粒呈灰褐色，隨著反應的進行，銀粒逐漸增多，由灰褐色逐漸變成黑色的指紋。（答案：AgNO₃+NaCL=AgCL↓+NaNO₃;2AgCL2Ag+CL₂）此類題目將書本知識與生活現象有機結合，學生憑借題目中可供觀察到的信息，用已學過的知識加以分析。這種體現過程性的觀察為作出正確的判斷提供了現實的基礎。

二、實驗能力的培養

培養學生的實驗能力有助于學生學好化學，提高科學探究的水平。教師應通過實驗教學和開展有關的小課題研究，培養學生的實驗操作技能和實驗設計能力，引導學生綜合化學知識與技能解決一些簡單的化學實際問題。

如初中化學教材中有這樣一個小實驗，把雞蛋放入一只裝有白醋的玻璃杯中，觀察并記錄現象。這個實驗有按書上提示做的，有不是全按書上做的，他們還把雞蛋分別放在鹽水、糖水、醬油中實驗。同學們提出為什么產生的現象會有不同呢？從而為學習下一章內容作了思維上的鋪墊。

而大量的學生實驗是在老師指導下由學生親自動手完成的，教材中規定的學生實驗，大部分是為了配合學生課堂學習，培養學生動手能力而設置的。因此，教師要培養學生的動手能力，學會觀察，學會有序記錄實驗現象，學會處理實驗數據和分析實驗結果。如，在室溫下的飽和食鹽水中，放了一個塑料小球。（1）現加入少量食鹽晶體，充分攪拌和靜置后，在溫度不變的情況下，小球在液面沉浮情況有何變化，原因是什么？（2）若要在不用外力的情況下使小球略上浮，你準備采取的具體方法是什么？這類實驗性的問題情景，將化學方法與力學原理相結合，培養學生多角度分析實驗結果的能力。例（2）問，若要在不用外力的情況下使小球略上浮，即增大小球所受的浮力，則需要增大溶液的密度，方法就不是唯一的。或加入少量食鹽晶體后微熱；或加入少量其他物質，如KCL、KNO₃；或滴入幾滴AgNO₃溶液等。因此，在分析實驗結果中，既要注意化學方法的應用，又要注意學科間知識的互通，以提高學生的綜合分析能力。

責任編輯 楊博