化学实验与学生的科学素质

杨庆军

中图分类号：G633.8 文献标识码：B 收稿日期：2015-10-16

初中化学实验教学是初中化学的重要组成部分，是化学科学的灵魂。科学素质是人们的整体素质的组成部分之一，而化学科学素质包含化学科学知识、化学科学精神、化学科学方法、化学科学能力、化学科学意识。在实施素质教育的过程中，应充分利用化学实验使学生牢固掌握化学知识，培养科学精神，学习科学方法，发展科学能力，强化科学意识。

一、通过化学实验，获取科学知识

化学科学知识由科学用语、基本概念、基本规律组成，是化学科学素质的基础，是化学科学精神、化学科学方法和化学科学能力的载体。化学科学知识来源于实践。化学实验本身的实践性又为学生获取化学科学知识以及知识的深化、发展提供了可靠的依据和最佳途径，使学生获取感性认识，并为其上升为理性认识奠定了良好的基础。

强化实验教学，精心设计教材中每一个实验，变验证性实验为探索性实验，改教师演示性实验为教学并进实验或学生实验，既能激发学生的学习兴趣，又使学生获得了化学科学知识。例如，在氢气的实验室制法的教学中，可让学生分别探究镁、锌、铁三种金属与酸的反应，通过比较反应现象，自然地掌握实验室制取氢气的原理。

二、追求实验过程，培养科学精神

科学精神体现在无尽的探索中，培养学生化学科学精神就是培养学生多做实验，利用每一个实验现象制造悬念，创设情境，使学生产生急于探究化学的心情，学生亲自做实验、观察、分析现象，不仅通过鲜明的实验现象了解物质变化规律，而且培养求真求实的科学精神。实验成功，要求总结成功之处，若失败，鼓励学生重新做实验直到成功，并且帮助学生分析失败的原因，这就是实事求是的科学精神和锲而不舍的科学态度，这种敢于正视现实，敢于创新的思想是化学科学精神的重要内容。

在化学教学中培养学生化学科学精神就是教师根据教材基本内容，分步骤提出问题，让学生带着问题去实验、去观察、去探求新知识。在研究钢铁锈蚀的原因实验前，组织学生分组调查全市平均每月回收的废铁数量。调查结果是个惊人的数目，教师在学生的惊讶中及时提出：导致钢铁生锈的原因是什么？怎样防止铁生锈？在问题提出后，学生便查阅资料，并利用书中设计的实验装置进行实验，最终得出结论——在潮湿的空气中铁能生锈。有的学生还从资料中查出电化学腐蚀，拓宽了知识面。探究性实验看中的不是结果，而是学生探究的过程，激发学生主动探索的积极性，使其从中品悟到实践的快乐。

三、规范化学实验，掌握科学方法

科学方法是人们在科学研究中遵循的途径以及运用的各种方式和手段的总称。学生一丝不苟、严谨治学实验习惯的养成，需要在实验中培养。学生在实验中出错是难免的，正确处理差错会使其收到意想不到的效果。例如，在做氧气的制取和性质实验时，一组学生的高锰酸钾加热制取氧气的装置突然发生炸裂，我急忙走过去问伤着了没有，见没有受伤，便让其他学生继续做实验，并帮助事故组同学重新安装并实验。实验一结束，便组织学生讨论发生事故的可能原因。通过讨论，学生把本实验的实验步骤及注意事项牢牢记住了。

四、优化化学实验，提升科学能力

化学科学能力是化学科学素质的核心，一是学习获取已有的科学知识的能力，二是在学习已有的化学科学知识的基础上进行科学探索的能力，它们均离不开化学实验。化学科学能力包含实验观察力、思维能力、理解和自学能力、创造力和运用科学知识解决实际问题的能力。

培养学生化学科学能力，就是使学生将理论认识向实际转化，它体现在分组实验、家庭兴趣小实验或设计实验、社会调查、化学兴趣活动中。在实验室制取氢气的教学中，关于制取氢气的装置的选择，可先出示氧气的制取装置，问此装置能否用于制取氢气。在学生将此装置改动后，再使用此装置制取少量氢气，然后问它有什么缺点，请学生们在此装置上继续改进。在这种层层递进的教学过程中，学生的兴趣非常浓厚，同时对气体的制取装置产生了设计的欲望。此时教师不失时机地提出请学生自己设计制取装置（如使用破试管、废塑料瓶、U形管等），学生纷纷给出不同的制取方案。学生通过实验体会到：运用科学知识去解决实际问题的过程，是知识迁移的过程，是提高能力的过程，更是激发学生科学情趣，培养学生科学能力的过程。

加强化学实验教学，培养学生化学科学素质，提高学生科学精神，实行素质教育，这是化学教育工作者今后相当长的时间内需要努力探讨的重大课题。