在化学实验中培养能力

程占光

摘 要：本文以初中化学常见实验实例为切入点，讲述在化学实验教学过程中，怎样通过设疑、引导、鼓励等多种方式激发学生的学习热情，逐渐提高学生的思维能力、观察能力、探究能力、动手能力以及创新能力，这也符合素质教育多样化的要求。

关键词：素质教育；观察能力；动手能力；探究能力；创新能力

化学是一门以实验为基础的学科，化学实验是化学教学中不可分割的重要组成部分。通过化学实验不仅可以提高学生的思维能力、观察能力、探究能力、创新能力、动手能力、分析和解决问题的能力，而且可以培养学生的科学兴趣，最终提高课堂教学效率，实现教学目标。所以，强化实验教学是激发学生学习兴趣和学习热情、发展学生能力的重要手段，也是施行素质教育的重要途径。下面谈谈我在多年的化学教育教学中的一些具体的做法与体会。

一、明确实验目的，养成学生观察能力

在化学实验中，学生的观察能力是指学生观察实验过程及现象，取得生动活泼的感性认识，再进行积极思考，把观察到的感性认知进行分析、归纳、推理、上升到理性认识，再逐渐形成正确概念的能力。在实验教学中，往往会出现这样的情况：实验现象项目较多，做完实验后，学生单是记住自己感兴趣的实验现象，但不清楚这些现象到底说明了什么问题。比如：在做铁丝在氧气中燃烧的实验时，我除了要让学生观察“铁的金属光泽、燃烧时火星四射及燃烧后生成的四氧化三铁的颜色、状态”外，还要让他们注意观察“酒精灯的点燃与熄灭的操作及坩埚钳的使用，并了解铁丝表面铁锈如何除去”。要收到所期望的效果，实验前，我就先让学生明白“要观察什么？怎样观察？”只有这样，实验完毕后，他们不仅观察到“铁丝燃烧时的壮观景象，而且学会了观察反应物和生成物的颜色、状态，实验中所需的仪器及其操作方法，实验进行必需的条件，以及怎样判断新物质生成”。又如，在演示Cu和浓AgNO3溶液反应的实验中，因为注意点较多，学生会产生眼花缭乱的感觉。因此，我一边实验一边提出问题，引导他们观察。①反应前，Cu和AgNO3溶液是什么颜色的？②反应过程中，Cu片上有什么现象产生？③反应后，溶液的颜色发生何变化？通过以上问题的设置，使学生对本实验应该掌握的问题做到心中有数，目标明确，并强化了对知识的理解。

二、鼓励质疑，引导思考，培养学生思维的能力

质疑并不是凭空瞎猜，是要在一定事实、理论依据的基础上大胆地提出一些疑问，有的可能有价值，有的也许价值不大，但它体现了一种积极求知的态度，说明学习者并不只满足于结论性的知识，而积极地寻找真知，这样，知识才能得到完善和提高。如果我们在演示实验、传授知识的同时给予时间让学生思考，课堂气氛将变得更加活跃。例如对于SO42-检验方法的探究。实验过程：在两支试管中分別加入少量（NH4）2SO4、K2SO4溶液，再各滴几滴BaCl2溶液和稀硝酸，观察实验现象。学生通过对实验过程及现象的分析、整理，得出了SO42-的检验方法：取试液先加BaCl2溶液，若出现白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失，说明试液中一定含有SO42-。其实这一方案有明显的漏洞，不过学生往往会忽视它，很少对该检验方案产生质疑。这时教师就应该指导点拨，“某溶液滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，沉淀肯定是BaSO4吗？难道不会是其它难溶于酸和水的白色沉淀？”这时学生就会回顾已有知识，知道了不溶于水也不溶于酸的白色沉淀除了BaSO4还有AgCl.即如果这白色沉淀是AgCl，加入稀硝酸，沉淀也不消失。由此让学生对得出的SO42-的检验方法产生了质疑。这时，在课堂上可以做个小实验进行验证：取少量AgNO3溶液，滴入BaCl2溶液，现象：产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失。学生通过实验证实了自己的质疑是正确的，并树立了信心，再认真思考怎样改进SO42-的检验方法，最终确定了正确的检验SO42-方法。

通过大胆质疑，学生解决了学习中的疑问，掌握了所学内容，也培养了学生不依赖于课本、大胆质疑、勇于探索的精神。

三、创设情境，激发兴趣，提高学生探究的能力

新课程改革的教学理念：教育的任务不只是简单的传授知识，更重要的是要让学生改变单一的接受性学习，掌握科学有效的学习方法，通过探究性学习，参与性学习，体验性学习和实践性学习，养成终身学习的愿望和能力，使知识、情感与价值观的全面发展。所以，新课改理念下的实验教学倡导教师通过问题的精心设置，激发学生积极参与，逐步提升学生探究的能力。例如：在学习二氧化碳性质时，我提出问题：“把二氧化碳气体通入紫色石蕊试液，试液由紫色变红色，究竟是什么物质使紫色石蕊试液变红呢？”学生们经过认真思考分析，还是难得到正确结论。后来我让他们自己动手实验：取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花。第一朵纸花上喷些稀醋酸，发现纸花变红色。第二朵纸花上喷些水，纸花没有变色。第三朵纸花放入一瓶干燥的二氧化碳气体中，纸花没有变色。第四朵纸花先喷些水后再放入一瓶干燥的二氧化碳气体中，发现纸花却变成了红色。最后，同学们通过分析讨论，自然就得出了是二氧化碳跟水反应的产物（即碳酸）使石蕊试液变红色。这样就成功地引导学生通过实验去发现和探究而解决问题，在实验中培养了学生的科学兴趣，使学生的学习方式实现了由被动接受向主动探究的转变。

四、鼓励改进实验、培养学生创新能力

培养创新人才，是素质教育的目标创造精神、创新能力是人才素质的核心。学习的目的是利用所学到的知识去求异创新。因此，我们不但要给学生传授现成的知识，更要引导学生对未知领域的勇敢探索，寻找独创性解决问题的有效方法。

在化学实验中，可以鼓励学生对某些实验的装置或方案加以改进，使操作更加简单易行，现象更直观明显，实验效果更好。这样不仅激发了学生的学习热情，而且使他们从实验中尝到创新的乐趣和喜悦，培养创新能力。如在燃烧条件的探究实验中，我告诉学生磷燃烧后生成的五氧化二磷有毒，会造成空气污染，危害人体健康体，鼓励学生大胆地对实验进行改进。经过同学们的认真思考、积极讨论及查找资料后，最终得出以下改进方案：方案一是在密闭容器中实验，方案二是将烧杯换成大集气瓶，在底部放入凹透镜聚光对物质加热，方案三是把红磷、白磷分别放密封在两支大试管，再把大试管放入热水中加热。这样对课本实验进行改进，就避免了五氧化二磷对环境的污染。

学生的设计经教师审核可行后，应为他们提供实践和展示的平台，使他们体验到创新的乐趣和成功的喜悦，形成自觉的行为，为学生创新能力的可持续发展作好铺垫。

五、理论联系实际，培养学生动手能力

化学实验教学的初衷是通过具体的实验操作，使学生获得具体而生动的感性知识，更好地理解、巩固所学的化学知识，形成化学概念，促进观察、分析问题和解决问题的能力的提高，并可激发学生的学习兴趣。但实践表明，很多学生自己动手做实验的能力还较差，包括一些理论成绩相对较好的学生，他们只能在纸上或试卷上做实验，一旦进入实验室，要自己动手做实验时，情况就变得糟糕了。因此，在教学中和日常生活中让学生亲自动手实验，归纳实验现象，作出分析、判断，这是培养学生动手能力的不可替代的手段。例如，我把教材中铁钉生锈演示实验当作家庭小实验，提前一周布置给学生在家里做。到了上“金属的防护和回收”这节课时，将实验室预先做好的铁钉生锈实验的五支试管展示给学生看，并请他们与自己所做的家庭小实验结果对照，学生很自然就接受了“铁在潮湿的空气中能够发生化学反应生成铁锈”这一事实。进而再请学生思考：“一半浸在水中的铁钉，哪一部分锈斑最明显，为什么？”启迪学生对教材第127页讨论题“使铁生锈的主要原因有那些？”进行探究，从而对铁生锈的原因和防止铁生锈的方法有较深入的了解。多个家庭小实验的开发，不仅丰富了学生的课余生活，拓展了学生的视野，培养了动手实验能力和观察分析能力，而且由于它们与课堂教学内容同步，也对知识的理解和巩固起到促进作用。学生在锻炼动手能力的同时，更能体会到化学这门学科的魅力所在。

总之，化学实验教学，既可以既激发学生学习化学的兴趣，充分发挥学生的主体作用；同时又有利于培养学生的观察能力、思维能力、探究能力、创新设计能力和动手能力。当学生具备了这些能力后，遇到新的情景或新的题型时就可以正确地去分析，寻找有效的方法而顺利地把问题解决。可见，充分利用化学实验教学是提升学生各种能力的重要而又最有效的途径之一。

参考文献：

[1]董凤玲.在化学实验教学中培养学生的综合运用能力.

[2]闫长美.新课程理念下在化学实验教学中培养学生的创新精神.

[3]马晓琴.对中学化学实验教学的思考 .