在化學實驗中培養能力

程占光

摘 要：本文以初中化學常見實驗實例為切入點，講述在化學實驗教學過程中，怎樣通過設疑、引導、鼓勵等多種方式激發學生的學習熱情，逐漸提高學生的思維能力、觀察能力、探究能力、動手能力以及創新能力，這也符合素質教育多樣化的要求。

關鍵詞：素質教育；觀察能力；動手能力；探究能力；創新能力

化學是一門以實驗為基礎的學科，化學實驗是化學教學中不可分割的重要組成部分。通過化學實驗不僅可以提高學生的思維能力、觀察能力、探究能力、創新能力、動手能力、分析和解決問題的能力，而且可以培養學生的科學興趣，最終提高課堂教學效率，實現教學目標。所以，強化實驗教學是激發學生學習興趣和學習熱情、發展學生能力的重要手段，也是施行素質教育的重要途徑。下面談談我在多年的化學教育教學中的一些具體的做法與體會。

一、明確實驗目的，養成學生觀察能力

在化學實驗中，學生的觀察能力是指學生觀察實驗過程及現象，取得生動活潑的感性認識，再進行積極思考，把觀察到的感性認知進行分析、歸納、推理、上升到理性認識，再逐漸形成正確概念的能力。在實驗教學中，往往會出現這樣的情況：實驗現象項目較多，做完實驗后，學生單是記住自己感興趣的實驗現象，但不清楚這些現象到底說明了什么問題。比如：在做鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，我除了要讓學生觀察“鐵的金屬光澤、燃燒時火星四射及燃燒后生成的四氧化三鐵的顏色、狀態”外，還要讓他們注意觀察“酒精燈的點燃與熄滅的操作及坩堝鉗的使用，并了解鐵絲表面鐵銹如何除去”。要收到所期望的效果，實驗前，我就先讓學生明白“要觀察什么？怎樣觀察？”只有這樣，實驗完畢后，他們不僅觀察到“鐵絲燃燒時的壯觀景象，而且學會了觀察反應物和生成物的顏色、狀態，實驗中所需的儀器及其操作方法，實驗進行必需的條件，以及怎樣判斷新物質生成”。又如，在演示Cu和濃AgNO3溶液反應的實驗中，因為注意點較多，學生會產生眼花繚亂的感覺。因此，我一邊實驗一邊提出問題，引導他們觀察。①反應前，Cu和AgNO3溶液是什么顏色的？②反應過程中，Cu片上有什么現象產生？③反應后，溶液的顏色發生何變化？通過以上問題的設置，使學生對本實驗應該掌握的問題做到心中有數，目標明確，并強化了對知識的理解。

二、鼓勵質疑，引導思考，培養學生思維的能力

質疑并不是憑空瞎猜，是要在一定事實、理論依據的基礎上大膽地提出一些疑問，有的可能有價值，有的也許價值不大，但它體現了一種積極求知的態度，說明學習者并不只滿足于結論性的知識，而積極地尋找真知，這樣，知識才能得到完善和提高。如果我們在演示實驗、傳授知識的同時給予時間讓學生思考，課堂氣氛將變得更加活躍。例如對于SO42-檢驗方法的探究。實驗過程：在兩支試管中分別加入少量（NH4）2SO4、K2SO4溶液，再各滴幾滴BaCl2溶液和稀硝酸，觀察實驗現象。學生通過對實驗過程及現象的分析、整理，得出了SO42-的檢驗方法：取試液先加BaCl2溶液，若出現白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失，說明試液中一定含有SO42-。其實這一方案有明顯的漏洞，不過學生往往會忽視它，很少對該檢驗方案產生質疑。這時教師就應該指導點撥，“某溶液滴加BaCl2溶液，若產生白色沉淀，沉淀肯定是BaSO4嗎？難道不會是其它難溶于酸和水的白色沉淀？”這時學生就會回顧已有知識，知道了不溶于水也不溶于酸的白色沉淀除了BaSO4還有AgCl.即如果這白色沉淀是AgCl，加入稀硝酸，沉淀也不消失。由此讓學生對得出的SO42-的檢驗方法產生了質疑。這時，在課堂上可以做個小實驗進行驗證：取少量AgNO3溶液，滴入BaCl2溶液，現象：產生白色沉淀，再加稀鹽酸，沉淀不消失。學生通過實驗證實了自己的質疑是正確的，并樹立了信心，再認真思考怎樣改進SO42-的檢驗方法，最終確定了正確的檢驗SO42-方法。

通過大膽質疑，學生解決了學習中的疑問，掌握了所學內容，也培養了學生不依賴于課本、大膽質疑、勇于探索的精神。

三、創設情境，激發興趣，提高學生探究的能力

新課程改革的教學理念：教育的任務不只是簡單的傳授知識，更重要的是要讓學生改變單一的接受性學習，掌握科學有效的學習方法，通過探究性學習，參與性學習，體驗性學習和實踐性學習，養成終身學習的愿望和能力，使知識、情感與價值觀的全面發展。所以，新課改理念下的實驗教學倡導教師通過問題的精心設置，激發學生積極參與，逐步提升學生探究的能力。例如：在學習二氧化碳性質時，我提出問題：“把二氧化碳氣體通入紫色石蕊試液，試液由紫色變紅色，究竟是什么物質使紫色石蕊試液變紅呢？”學生們經過認真思考分析，還是難得到正確結論。后來我讓他們自己動手實驗：取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥紙花。第一朵紙花上噴些稀醋酸，發現紙花變紅色。第二朵紙花上噴些水，紙花沒有變色。第三朵紙花放入一瓶干燥的二氧化碳氣體中，紙花沒有變色。第四朵紙花先噴些水后再放入一瓶干燥的二氧化碳氣體中，發現紙花卻變成了紅色。最后，同學們通過分析討論，自然就得出了是二氧化碳跟水反應的產物（即碳酸）使石蕊試液變紅色。這樣就成功地引導學生通過實驗去發現和探究而解決問題，在實驗中培養了學生的科學興趣，使學生的學習方式實現了由被動接受向主動探究的轉變。

四、鼓勵改進實驗、培養學生創新能力

培養創新人才，是素質教育的目標創造精神、創新能力是人才素質的核心。學習的目的是利用所學到的知識去求異創新。因此，我們不但要給學生傳授現成的知識，更要引導學生對未知領域的勇敢探索，尋找獨創性解決問題的有效方法。

在化學實驗中，可以鼓勵學生對某些實驗的裝置或方案加以改進，使操作更加簡單易行，現象更直觀明顯，實驗效果更好。這樣不僅激發了學生的學習熱情，而且使他們從實驗中嘗到創新的樂趣和喜悅，培養創新能力。如在燃燒條件的探究實驗中，我告訴學生磷燃燒后生成的五氧化二磷有毒，會造成空氣污染，危害人體健康體，鼓勵學生大膽地對實驗進行改進。經過同學們的認真思考、積極討論及查找資料后，最終得出以下改進方案：方案一是在密閉容器中實驗，方案二是將燒杯換成大集氣瓶，在底部放入凹透鏡聚光對物質加熱，方案三是把紅磷、白磷分別放密封在兩支大試管，再把大試管放入熱水中加熱。這樣對課本實驗進行改進，就避免了五氧化二磷對環境的污染。

學生的設計經教師審核可行后，應為他們提供實踐和展示的平臺，使他們體驗到創新的樂趣和成功的喜悅，形成自覺的行為，為學生創新能力的可持續發展作好鋪墊。

五、理論聯系實際，培養學生動手能力

化學實驗教學的初衷是通過具體的實驗操作，使學生獲得具體而生動的感性知識，更好地理解、鞏固所學的化學知識，形成化學概念，促進觀察、分析問題和解決問題的能力的提高，并可激發學生的學習興趣。但實踐表明，很多學生自己動手做實驗的能力還較差，包括一些理論成績相對較好的學生，他們只能在紙上或試卷上做實驗，一旦進入實驗室，要自己動手做實驗時，情況就變得糟糕了。因此，在教學中和日常生活中讓學生親自動手實驗，歸納實驗現象，作出分析、判斷，這是培養學生動手能力的不可替代的手段。例如，我把教材中鐵釘生銹演示實驗當作家庭小實驗，提前一周布置給學生在家里做。到了上“金屬的防護和回收”這節課時，將實驗室預先做好的鐵釘生銹實驗的五支試管展示給學生看，并請他們與自己所做的家庭小實驗結果對照，學生很自然就接受了“鐵在潮濕的空氣中能夠發生化學反應生成鐵銹”這一事實。進而再請學生思考：“一半浸在水中的鐵釘，哪一部分銹斑最明顯，為什么？”啟迪學生對教材第127頁討論題“使鐵生銹的主要原因有那些？”進行探究，從而對鐵生銹的原因和防止鐵生銹的方法有較深入的了解。多個家庭小實驗的開發，不僅豐富了學生的課余生活，拓展了學生的視野，培養了動手實驗能力和觀察分析能力，而且由于它們與課堂教學內容同步，也對知識的理解和鞏固起到促進作用。學生在鍛煉動手能力的同時，更能體會到化學這門學科的魅力所在。

總之，化學實驗教學，既可以既激發學生學習化學的興趣，充分發揮學生的主體作用；同時又有利于培養學生的觀察能力、思維能力、探究能力、創新設計能力和動手能力。當學生具備了這些能力后，遇到新的情景或新的題型時就可以正確地去分析，尋找有效的方法而順利地把問題解決?？梢?，充分利用化學實驗教學是提升學生各種能力的重要而又最有效的途徑之一。

參考文獻：

[1]董鳳玲.在化學實驗教學中培養學生的綜合運用能力.

[2]閆長美.新課程理念下在化學實驗教學中培養學生的創新精神.

[3]馬曉琴.對中學化學實驗教學的思考 .