浅谈化学教学中学生实验能力的培养

唐黎明

【摘要】充分发挥实验教学的功能，提高学生的实验操作能力；帮助学生在丰富的感性材料的基础上形成化学概念、获得化学知识；培养学生自主探究的精神以及严肃认真的科学态度。

【关键词】实验能力；探究；创新意识

化学是一门以实验为基础的自然科学。在所有自然科学中，化学涉及实验面之大，内容之广博是其他学科所不能比拟的。化学实验以其生动、直观、新异有趣的特点，对学生具有极大的吸引力。它不仅能培养学生科学的思维习惯及方法，还能够开发学生智力及操作能力、观察能力、思维能力、综合分析问题和解决问题的能力、实验描述及创新能力等。

1．从提高学生的兴趣入手，培养学生的科学观察意识

兴趣是学好化学的前提，是发展能力的基础。因此，在中学化学教学中要注意培养学生的观察兴趣，使学生养成乐于观察、自觉观察的习惯，从而激发学生对化学的学习兴趣，诱发学生的观察潜能。例如，在学习卤素单质的溶解性时，先将单质Br2与单质I₂溶于水振荡，再分别向二者水溶液中加入苯、四氯化碳、汽油、酒精振荡静置。让学生观察记录并描述实验现象。老师再提出问题：要从卤素单质的水溶液中提取卤素单质，所加试剂有什么条件限制？学生通过实验观察很容易解决。最后老师总结萃取操作的注意事项。直观的实验既激发了学生的兴趣，又让他们在观察中学会了思考，大大提升了学生的科学观察意识。

2．增加对比实验，培养学生分析问题的能力

对比，不仅仅是为了求同，更重要的是求异。求异思维的形成有利于学生分析问题能力的培养。例如，在学习浓H₂SO₄性质时，设计如下对比实验：

在甲、乙两个烧杯中放入等量的蔗糖，甲烧杯滴几滴水，乙烧杯不滴水。分别向两个烧杯中加浓H₂S0₄并不断搅拌，学生观察到甲烧杯中蔗糖变成了“黑面包”，而乙烧杯中蔗糖只是变黑。该实验激发起了学生强烈的求知欲望，老师再提出如下问题引导：1、蔗糖变黑再“发酵”变成“黑面包”，是因为反应产生了什么？（有学生回答产生了气体）2、气体是怎样产生的呢？3、水起了什么作用？问题层层递进，学生顺利找到了问题的关键，大大提高了学生分析问题的能力。

3．变验证性实验为探索性实验，培养学生动手能力，激发学生创新意识

验证性实验是先有结论，后用实验验证结论的正确性。教师的教学目标也往往局限于学生学会教材中给定的一种方法或者验证一个已知的事实。教师大多十分重视对学生“动手”的规范训练；强调教学先“学会使用……”、“学会制作……”；强调学生要了解实验的直接结果；强调学生要记住“应该如何做”。而不强调“为什么这样做而不那样做”；更不强调“更好的做法是什么”。

探索性实验则是先做实验，通过观察、记录、分析、讨论去粗取精、去伪存真，了解事物的本质及变化的根源，把感性认识上升到理性。由于学生手、脑、眼等多种感官参与，能充分调动学生的积极性，激发兴趣。长期训练不仅能培养学生的基本技能，更重要的是帮助学生树立创新意识，建立创新思路、创新观念，以利于培养具有创新能力的新型人才。

在学习Na₂O₂的性质时，除了学生动手做Na₂O₂与H₂O的反应外，再设计实验探索Na₂O₂与CO₂的反应。

第一步：用火柴点燃一团棉花。

第二步：将CO₂通向燃着的棉花（燃着的棉花熄灭）。

第三步：在一小团棉花内裹入适量Na₂O₂。

第四步：将CO₂气体通向棉花（棉花被引燃，实验成功）。

第五步：提问引导1、可燃物燃烧需要什么条件？（学生回答氧气与适当的温度）2、该实验说明反应产生了什么？（学生回答氧气）3、从能量变化看，该反应是什么反应？（学生回答放热）

通过该实验可引导学生探索未知实验，未知事物，不仅可激发学生学习兴趣、培养其操作能力，更培养其创新意识。

4．开放实验室，培养学生自行设计实验的能力，提高其综合分析能力

任何真理的获得都是从提出假设、实践验证，最后理论形成的。现代社会需要的是综合能力很强的复合型人才，怎样才能为学生以后的发展打下坚实的基础呢？开放实验室，让学生自己设计，自行验证就是提高学生综合素质好的方法。

在学习HNO₃性质时，提出问题：HNO₃具有强氧化性，是因为有+5价的氮，而在NO₃-中也有+5价的氮，那NO₃-是否也具有强氧化性呢？我让学生自己设计实验步骤并在课外活动时到实验室操作以得出结论。其中一位同学在老师指导下完成设计并操作如下：

4.1先在试管中加入少量FeCl₂溶液（溶液呈浅绿色）。

4.2向试管中滴入适量KNO₃溶液（无明显现象）。

4.3再向试管中滴加适量稀H₂SO₄（溶液变黄色）。

结论：NO₃-在酸性条件下具有强氧化性。通过这样的活动，引导学生对一些化学反应从多方位、多层面进行分析，研究某一化学反应的实质和规律，使学生构筑完整而合理的知识体系，达到提升其综合分析问题的能力。

5．开展家庭小实验，培养学生独立解决问题的能力

家庭小实验是课堂学习的补充，是实施素质教育的需要，同时，也是培养未来科学家、发明家的一种途径，有起到巩固课堂所学知识，培养学生实验能力的作用。

每次布置家庭小实验时，我都启发学生沿着实验目的—实验用品—实验步骤—可能的实验现象—实验得出的结论这个思路去设计实验方案，让学生操作时做到心中有数。在讲完卤素后，我让学生设计家庭小实验检验食用盐中是否含碘（KIO₃）。同学们都能根据所学原理：5I-+IO₃-+6H+=3I₂+3H₂O 利用家中日常生活用品顺利完成实验。

长期实践证明，凡能坚持做家庭小实验的学生，其独立思考及独立解决问题的能力都很强。

化学实验中无不渗透着新的知识，我们的身边也无处不存在化学知识。只有把学到的知识与解决日常生活问题联系起来，将观察与思考结合起来，才能对实验现象有深刻的理解；才能提高操作技能和实验设计能力；才能受到科学方法的训练；也才能使情感、意志、能力受到锻炼，真正发挥实验教学的育人功能。

收稿日期：2009-03-26