關于化學實驗教學中學生能力的培養

化學作為一門研究物質及其變化規律的自然科學，它的產生、形成與發展都是以化學實驗為基礎的。在高中化學新課程中，化學實驗既是十分重要的教學內容，又是新課程所倡導的教學方式和學習方式。實驗有助于創設生動活潑的教學情景，激發學生學習化學的興趣，幫助學生理解和掌握化學知識與技能，啟迪學生的科學思維，訓練學生的科學方法，培養學生的科學態度和價值觀，對全面提高學生的科學素養有著極為重要的作用。下面我就如何應用實驗培養學生的觀察、思維創新等能力談幾點體會。

一、實驗可以培養學生的觀察能力

學生對化學實驗比較喜歡，主要是覺得化學變化的現象新奇有趣，但是喜歡并不等于會觀察。學生只有真正掌握了正確的觀察方法，具備了良好的觀察能力，觀察興趣才能被培養起來，并持續下去，學習才有主動性。因此培養學生的觀察能力時，讓學生明確觀察的目的、任務，并引導學生按計劃、有步驟的進行觀察是十分必要的。實驗教學時，教師需要在充分保證實驗質量的前提下加強對學生觀察能力的培養。

1.抓住學生的好奇心，引導學生有目的地觀察。

學生觀察能力的培養需要教師的引導和啟迪。在觀察活動開始時，學生往往帶著強烈的興趣和好奇心，但是注意力往往不集中，好奇、好熱鬧，對實驗中出現的現象往往不能明確目的，分不清主次，甚至會忽略了本質現象。因此教師在教學時，必須抓住學生的心理特征，根據實驗目的，有意識地引導學生有重點、有目的地觀察。

2.提高學生精確、全面的觀察能力。

在一個化學實驗中，其現象往往不是單一的，而是多種多樣的。如變色、沉淀、燃燒、爆炸、發光、發熱等現象。因此，觀察不僅僅要用視覺，還要用到聽覺、嗅覺和觸覺。教師應指導學生盡可能多地應用感官，帶著問題多角度細致地觀察，以獲取全面的信息，從而使學生在教師的指導下，通過細心觀察，準確地捕捉到實驗中的每一個現象，培養全面觀察的能力，激發觀察興趣，樹立觀察實驗的自信心。

3.提倡邊觀察邊思考。

對化學實驗的觀察應不僅僅局限于實驗中所能直接感知的東西，更重要的是對所能感知的內容進行認真的思考。在實驗過程中，教師應有意識地設置一些問題，引導學生正確觀察，深入思考， 使觀察和思維緊密結合，從而使認識過程由感性階段上升到理性階段，提高學生獨立分析問題和解決問題的能力。如鈉的氧化反應實驗中，我向學生設疑：剛切開的金屬鈉是銀白色的、有金屬光澤，放置片刻后為什么表面會變暗呢？是不是有什么新物質生成了呢？如果有新物質生成，那是什么物質呢？反應類型呢？另外，鈉在燃燒時，試管中的鈉為什么會先融化成球狀再燃燒呢？這是鈉的物理性質還是化學性質呢？

二、實驗可以培養學生的思維創新能力

創新能力是指根據一定的目的和任務，開展能動的思維活動，產生新的認識，創造新事物的能力。為了培養學生的創新精神和創造能力，我們應改進實驗教學方法，注重實驗的創新與探索性，如設計問題的情境，改驗證性實驗為探究實驗等，讓學生自己提出問題，進行大膽的猜想、假設，然后為驗證自己的猜想和假設進行實驗。學生在整個活動中應能自己找出實驗的原理，設計實驗方案，討論實驗方案，并選擇實驗儀器，體驗知識獲取的過程，充分發揮化學實驗在培養學生創新精神、探究能力、創造能力等方面的特殊功效。學生的思維活動是在他們感到迫切需要解決新問題時開始的，因此，在教學中我們還應充分發揮實驗設疑作用，使實驗內容和所學知識具體化、條理化、問題化，啟發學生強烈求知欲望，使學生始終處于有效的積極思維狀態。例如，我將必修1教材中Al（OH）₃的制備和性質驗證實驗改為探索性的由學生自己分組完成下面三個實驗：

1.在2支試管中各加入10ml 0.5mol/L Al₂（SO₄）₃溶液，分別滴加氨水，直到產生大量白色沉淀。

2.繼續向兩只試管中分別滴加NaOH鈉溶液和氨水。

3.將第二步實驗中不溶解的白色沉淀分裝在2支試管中，分別滴加NaOH鈉溶液和HCl溶液。

學生經過自己動手做實驗，表現出了很大的操作興趣，同時進入了科學探索的情境中，增強了創新意識，提高思維能力。通過對實驗現象的觀察，同組同學之間討論得出結論： Al（OH）₃是兩性氫氧化物，實現了學習鋁的重要化合物——Al（OH）₃的性質這一教學目標。同時學生在自己動手操作的過程中，產生了很多疑問，如：①Al（OH）₃能與強堿反應，也能與弱堿反應嗎? ②制取Al（OH）₃時，用強堿好還是用弱堿好? ③從哪一組實驗可以證明Al（OH）₃是兩性氫氧化物？等等。學生在實驗過程中不斷發現問題、解決問題，而問題的產生在創造性思維的培養中起到至關重要的作用。總之，化學實驗教學中，我們要盡量給學生動腦、動手的機會，培養他們獨立思考的習慣，發展他們的創造能力。我們應引導學生運用化學原理積極展開思維，逐步提高分析問題和解決問題的能力。

三、實驗可以提高學生的動手能力

實驗操作技能體現一個學生的綜合素質，有些學生理論分數非常高，但實驗考查時手忙腳亂，不知從哪里開始，先做什么，后做什么，以致得不到應有的現象，甚至由于錯誤操作損壞儀器，乃至發生危險。加強實驗訓練是培養學生動手能力的重要途徑，我們必須做好三方面工作：①基本儀器的使用，了解常用儀器的功能和使用時注意事項。②實驗基本操作技能，包括：儀器連接、布局合理，便于觀察，操作準確等，在實驗過程中教師要嚴格把關。③多提供給學生動手的機會，例如，將演示實驗改為分組實驗，多渠道培養其實踐能力。

四、實驗可以培養學生分析、處理數據的能力

加強定量實驗的研究是新課程中一大特點。在完成實驗操作的同時，還應指導學生做好實驗記錄，利用實驗現象和數據引導學生得出實驗結論。例如，選修4《化學反應原理》中的中和熱測定實驗，學生要記錄至少三次平行實驗的起始溫度和終止溫度，算出溫度差，并取三次測量所得數據的平均值作為計算依據，最后結合相關常數和公式求出中和熱數值大小。當然，我們還應要求學生樹立嚴謹的科學態度，如實反映實驗結果，找出結果偏小或偏大的原因，研究探討出現誤差的原因。整個實踐過程對學生來說是一個挑戰性的過程，在這個過程中他們不僅能真正感受、理解知識產生和發展的過程，還可以培養收集處理信息、獲取新知識、分析和解決問題的能力，以及團結協作的能力。

總之，在新課程教學中，我們要正確認識新課改的目標，樹立正確的實驗教學理念，認真研究新教材實驗教學，優化化學課堂教學方式，鼓勵學生多動手、勤動腦，敢于創新實驗，在實驗中不斷培養觀察能力、創新思維能力，不斷超越自我。