胡寶華

摘要： 化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是實(shí)施全面化學(xué)教育的一種最有效的形式，更是培養(yǎng)和提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力的最重要途徑。本文通過(guò)自己多年對(duì)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)實(shí)踐，探討了在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中如何有效地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、創(chuàng)新能力、思維能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ葘W(xué)習(xí)能力。

關(guān)鍵詞：培養(yǎng) 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 觀察能力 創(chuàng)新能力 思維能力 實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。特別是在中等教育階段，化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生掌握知識(shí)、形成能力具有重要意義?；瘜W(xué)教師應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的意義和作用，努力在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)能力。近幾年來(lái)，筆者在以下方面做了一些探索。

一、善于啟發(fā)引導(dǎo)，培養(yǎng)觀察能力

敏銳的觀察能力是人們探索和發(fā)現(xiàn)大自然奧秘的前提，也是學(xué)生應(yīng)具備的一種基本能力。學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)往往是因"奇"而觀，在很大程度上是自發(fā)的，要把學(xué)生這種出于好奇的不自覺的觀察上升為有目的的觀察，必須經(jīng)過(guò)不斷的訓(xùn)練和培養(yǎng)。具體方法是：

1.指導(dǎo)學(xué)生明確觀察目的

有目的的觀察才是有效觀察?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，變化多端，轉(zhuǎn)瞬即逝，要使觀察取得預(yù)期的效果，必須明確觀察的目的。例如：在做氧氣的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求學(xué)生觀察反應(yīng)物的色態(tài)、反應(yīng)發(fā)生的條件、反應(yīng)過(guò)程中的現(xiàn)象以及生成物的色態(tài)。又如：在學(xué)習(xí)質(zhì)量守恒定律時(shí)，要求學(xué)生觀察燃燒前后天平兩端是否平衡。再如：在比較紅磷、白磷的著火點(diǎn)時(shí)，要求學(xué)生觀察磷的兩種同素異形體誰(shuí)先著火燃燒。有目的的觀察，可以避免學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)的盲目性和隨意性。

2.引導(dǎo)學(xué)生有層次、有程序地進(jìn)行觀察

觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一般是按照反應(yīng)前、反應(yīng)中、反應(yīng)后的程序分段進(jìn)行的。例如演示"苯和溴的取代反應(yīng)"的實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察步驟是：①苯和液溴混合后有何現(xiàn)象?②加入少量鐵屑，塞緊帶導(dǎo)管的單孔塞后，燒瓶?jī)?nèi)以及導(dǎo)管口附近有何現(xiàn)象?③反應(yīng)完畢后，向錐形瓶里的液體滴入硝酸銀溶液，有何現(xiàn)象?④把燒瓶里的液體倒入盛有冷水的燒杯里，又有何現(xiàn)象?這樣層次清晰地指導(dǎo)學(xué)生有序觀察，可以避免學(xué)生由于觀察步驟的顛倒而影響觀察的效果。

3.指導(dǎo)學(xué)生抓住主要矛盾，對(duì)能反映物質(zhì)變化實(shí)質(zhì)的現(xiàn)象進(jìn)行全面深入的觀察

在實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生很容易被新奇的但非重點(diǎn)的現(xiàn)象所吸引，將注意力集中到細(xì)枝末節(jié)上。例如：進(jìn)行碘升華的實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生的注意力往往被冉冉上升的紫色蒸氣和重新凝結(jié)的閃閃發(fā)亮晶體所吸引，而忽略碘晶體未經(jīng)熔化直接氣化的現(xiàn)象，而后者卻是“升華”概念的本質(zhì)特征。因此，教師要善于引導(dǎo)學(xué)生，透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)，才能幫助學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)化學(xué)變化的的基本屬性，全面、深刻的理解有關(guān)化學(xué)知識(shí)。

4.指導(dǎo)學(xué)生以科學(xué)態(tài)度進(jìn)行觀察

學(xué)生對(duì)一些實(shí)驗(yàn)的觀察中，有時(shí)也會(huì)發(fā)現(xiàn)不是實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃谂蔚囊恍?shí)驗(yàn)現(xiàn)象，教師要因勢(shì)利導(dǎo)，注意對(duì)學(xué)生客觀性的培養(yǎng)。例如，用鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，有時(shí)會(huì)嗅到“氫氣帶有刺激性氣味”，看到“鋅粒表面由銀白色變成黑色”，這是由于反應(yīng)物中含有S的原因,所以要求學(xué)生以實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度去觀察實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。對(duì)觀察的結(jié)果不能進(jìn)行人為加工，不能照抄書本結(jié)論，以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

二、運(yùn)用設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)。設(shè)計(jì)或探索性實(shí)驗(yàn)不僅要求學(xué)生掌握一定的化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，還要他們靈活的、創(chuàng)造性的綜合運(yùn)用這些知識(shí)和技能。設(shè)計(jì)性和探索性實(shí)驗(yàn)在激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲望、培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力等方面所具有的作用是其他常規(guī)實(shí)驗(yàn)無(wú)法取代的。如何在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力呢？我做了以下幾點(diǎn)嘗試：

1.在改進(jìn)課本演示實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

課本中的有些實(shí)驗(yàn)有刺激性氣體或有毒氣泄漏，污染環(huán)境，影響人的身體健康，為此，我向?qū)W生提出了改進(jìn)這些實(shí)驗(yàn)、防止污染的課題。學(xué)生經(jīng)過(guò)研究，提出了很多有創(chuàng)新性的改進(jìn)方案。例如：實(shí)驗(yàn)室制取氨氣時(shí)，如按課本上的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行操作，必然會(huì)有氨氣外逸，對(duì)此，學(xué)生提出用倒扣的漏斗在水中吸取氨氣，防止氨氣外逸。又如銅與濃硫酸反應(yīng)生成的二氧化硫有毒氣體外逸，有的同學(xué)提出用盛堿石灰的球形干燥管吸收，有的學(xué)生提出用倒扣的漏斗在堿溶液中吸收。通過(guò)討論，學(xué)生思維被激活了，創(chuàng)新的膽子大了，創(chuàng)新能力提高了。

2.在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案調(diào)動(dòng)學(xué)生發(fā)散思維，探索多種實(shí)驗(yàn)途徑，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。例如針對(duì)《用實(shí)驗(yàn)方法比較鐵和銅兩種金屬的活動(dòng)性》一題，學(xué)生提出了三種實(shí)驗(yàn)方案：一是用鐵片插入硫酸銅溶液中；二是將銅片和鐵片分別插入稀硫酸溶液中；三是設(shè)計(jì)銅一鐵原電池。通過(guò)討論，學(xué)生明確了實(shí)驗(yàn)方案的多樣性。

3.在探索性實(shí)驗(yàn)研究中提高學(xué)生創(chuàng)新能力

在實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)探索性實(shí)驗(yàn)，有利于學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。例如在《鐵的化合物》教學(xué)中，我首先讓學(xué)生動(dòng)手做Fe（OH）2的制備實(shí)驗(yàn)。有的學(xué)生用以往的實(shí)驗(yàn)操作方法，在FeSO4溶液中加入NaOH溶液，得到的沉淀是灰綠色的，而不是白色的；有的學(xué)生按教材中的做法，得到了白色沉淀，但瞬間又變成了灰綠色；也有一部分振蕩較劇烈的，學(xué)生發(fā)現(xiàn)沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色。同學(xué)們相互比較議論著原因，這時(shí)我及時(shí)引導(dǎo)他們探究產(chǎn)物顏色不同的原因，得出是由于Fe（OH）2被氧化成Fe（OH）3的緣故，同時(shí)提出：怎樣使Fe（OH）2的氧化速度減慢？怎樣才能看到較穩(wěn)定的白色沉淀呢？學(xué)生們思考后得出了很多種想法，我讓幾個(gè)學(xué)生出來(lái)談他們的設(shè)想，讓全體學(xué)生評(píng)判，然后讓學(xué)生帶著這種探索心理去動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，最后達(dá)成共識(shí)，得出了幾種較為可行且效果好的方案。

在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，教師鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想，提出自己的見解，可以有效地訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。當(dāng)學(xué)生通過(guò)自己的思維活動(dòng)得到了新的結(jié)論或做出猜想時(shí)，教師應(yīng)不失時(shí)機(jī)地鼓勵(lì)學(xué)生從不同的角度去考慮，用不同的方法去驗(yàn)證。如果學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中有不完善的地方，教師也不要急于說(shuō)出正確答案，而應(yīng)幫助學(xué)生分析錯(cuò)誤，提出改進(jìn)的方法，使學(xué)生在緊張地思維活動(dòng)中增強(qiáng)了創(chuàng)新意識(shí)、提高了創(chuàng)新能力。