邱永

化學(xué)是研究宏觀現(xiàn)象與微觀結(jié)構(gòu)關(guān)系的自然科學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)科的形成、發(fā)展和應(yīng)用的研究過程都是以實驗為基礎(chǔ)。實驗不僅為形成化學(xué)概念、理解和鞏固化學(xué)知識提供了豐富的感性認識，還是激發(fā)學(xué)習興趣，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度、操作能力、觀察能力、思維能力、創(chuàng)造能力的有效途徑。

一、化學(xué)實驗中操作能力的培養(yǎng)

實驗操作能力簡單地說就是動手能力，對發(fā)展學(xué)生的思維能力和創(chuàng)造才能有重要意義。培養(yǎng)實驗操作能力，首先要求熟練規(guī)范的掌握實驗中所用的儀器和用具，還要向?qū)W生交代正確的操作方法。

（1）要利用學(xué)生做每一個實驗的機會進行操作能力的培養(yǎng)，因為有些實驗前面已學(xué)過，我們在實驗前可以以復(fù)習提問或請個別學(xué)生上臺表演大家評判的方式進行。

（2）在巡回指導(dǎo)中，鞏固教學(xué)成果。學(xué)生做實驗時，教師應(yīng)進行巡回指導(dǎo)，要十分注意學(xué)生的一舉一動，發(fā)現(xiàn)錯誤及時糾正，從而培養(yǎng)學(xué)生的操作技能。

二、化學(xué)實驗中觀察能力的培養(yǎng)

觀察是人們探索和發(fā)現(xiàn)大自然奧秘的前提，是全面、深入、正確認識客觀世界、獲取知識、發(fā)現(xiàn)問題的源泉。化學(xué)的認識過程是以觀察實驗為基礎(chǔ)的，觀察能力的培養(yǎng)是化學(xué)教育的重要任務(wù)之一。

我們做實驗時往往會遇到化學(xué)反應(yīng)變化多端，瞬息即過，這樣就給學(xué)生的觀察帶來一定的困難，以至于觀察得到的現(xiàn)象不全面。

例如，硫加熱時，不僅形態(tài)逐漸改變，顏色也迅速變化：黃色晶體在119℃變?yōu)樯铧S色液體，加熱到160℃變成暗褐色液體，加熱到200℃～250℃變成暗褐色粘稠體，加熱到260℃變成流動性粘稠體，加熱到300℃變成黑褐色流動液，加熱到444.6℃變成橙黃色蒸汽。由于這一系列過程進行的很快，把握不住整個變化過程。針對這種情況，教師可以采用重復(fù)觀察的方法，訓(xùn)練學(xué)生視覺的敏捷性和思維跟蹤速率，由重復(fù)訓(xùn)練遷移到其他新的快速反應(yīng)情境，讓學(xué)生觀察，提高其觀察能力。

三、化學(xué)實驗中思維能力的培養(yǎng)

“思”源于“疑”，設(shè)疑是培養(yǎng)學(xué)生思維活動的有效方法。學(xué)生的思維活動，是從他們迫切需要解決某個問題時開始的。因此在實驗教學(xué)中要充分發(fā)揮實驗設(shè)疑作用，啟發(fā)學(xué)生強烈的求知欲，使學(xué)生始終處于積極的思維狀態(tài)。

例如，鎂條在二氧化碳氣體中的燃燒實驗，事先不向?qū)W生介紹該反應(yīng)能否進行，做一實驗：教師把點燃的鎂條伸入到二氧化碳的集氣瓶中，學(xué)生可以觀察到鎂條能繼續(xù)燃燒，并發(fā)出耀眼的光，同時觀察到鎂條燃燒成白色粉末，集氣瓶內(nèi)除有白色粉末附著外，還有黑色星點物。學(xué)生感到非常奇怪，因他們學(xué)過二氧化碳能滅火，為什么鎂條還能在二氧化碳中燃燒？亟待想弄清現(xiàn)象發(fā)生的原因，主動探索解決問題的途徑。經(jīng)分析、推論，大部分學(xué)生根據(jù)實驗事實得出鎂條能在二氧化碳中燃燒，說明兩者反應(yīng)，而生成物首先根據(jù)生成白色粉末確定有氧化鎂，而另一種物質(zhì)由實驗現(xiàn)象和反應(yīng)物組成可推出黑色物質(zhì)應(yīng)為碳，這樣反應(yīng)方程式就很容易寫出。教師就勢引導(dǎo)不難得出結(jié)論：二氧化碳的滅火是相對的。學(xué)生經(jīng)過觀察、分析、推導(dǎo)，使思維發(fā)散，不僅提高了學(xué)習興趣，鞏固所學(xué)知識，同時培養(yǎng)了學(xué)生獨立思考的能力。

四、化學(xué)實驗中創(chuàng)造力的培養(yǎng)

中學(xué)化學(xué)教材中的學(xué)生實驗大多是驗證性實驗和物質(zhì)制取實驗。為了培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力，我們根據(jù)實驗內(nèi)容有目的、有計劃地創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生去思考、去解決。如學(xué)生做銅與濃硝酸反應(yīng)實驗時，按教材中的去做，產(chǎn)生的二氧化氮多，污染空氣。為了減少污染，根據(jù)實驗內(nèi)容設(shè)置了下列問題：

（1）請同學(xué)設(shè)計，當實驗現(xiàn)象明顯時，要及時停止反應(yīng)，可采取什么方法？學(xué)生提出了下列三種方法：①加水沖稀；②用冷水冷卻試管；③將銅及時拿出。

顯然①、②的方法是違背了實驗原則的，而③的方法是好的，但試管中的銅片用鑷子拿不出來，怎么辦？后來通過討論，在③的基礎(chǔ)上進行改進，即用一根銅絲代替銅片，其中銅絲的一頭繞成螺旋狀伸入試管底部與濃硝酸接觸，另一頭伸出試管外部。這樣，如果要使反應(yīng)停止，只要將銅絲拉出即可。

（2）當學(xué)生沉浸在成功的喜悅之中，提出第二個問題：將一根銅絲插入微熱的稀硝酸中，在液面上觀察到棕色氣體，這是為什么？如何觀察到試管內(nèi)無色氣體，請設(shè)計實驗。經(jīng)學(xué)生討論后得出，在插銅絲反應(yīng)之前先加少量碳酸鈉固體以排出空氣。

（3）接著又提出第三個問題：當一定量的稀硝酸與過量的銅絲反應(yīng)后，往試管中加入鹽酸能否反應(yīng)？讓學(xué)生分析推理，然后驗證自己的結(jié)論是否正確。

上述問題的設(shè)計，起點放在學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)內(nèi)”，設(shè)計合理的思維階梯，引導(dǎo)學(xué)生解決問題，使學(xué)生充分地感覺到解決問題的愉悅和成就感，培養(yǎng)了學(xué)生的自信心，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣，將興趣轉(zhuǎn)化為持久的動力，同時教學(xué)目標是高層次的。探索性實驗設(shè)計、討論、實驗，充分發(fā)揮了想象力，創(chuàng)造性地綜合應(yīng)用已有的知識，培養(yǎng)了創(chuàng)造能力。

總之，加強實驗教學(xué)，不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習化學(xué)的興趣，培養(yǎng)了實驗操作技能、觀察能力、思維能力和創(chuàng)造能力，全面提高了素質(zhì)，也為今后學(xué)生學(xué)習化學(xué)、化工知識，從事化學(xué)研究和化工生產(chǎn)奠定了良好的基礎(chǔ)。

（江蘇省板浦高級中學(xué)）