徐賢通

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力方面有著不可替代的作用。它不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)操作能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。為了培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)的能力和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，化學(xué)教學(xué)中應(yīng)特別注重實(shí)驗(yàn)的本性。所以，教師要提倡通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，通過(guò)實(shí)驗(yàn)展開(kāi)探究活動(dòng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)知識(shí)、發(fā)展知識(shí)。

然而長(zhǎng)期以來(lái)，在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，因受諸如學(xué)校實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、儀器和藥物不足等因素影響，致使部分學(xué)?；蚪處熀鲆暬瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，將化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作和實(shí)驗(yàn)過(guò)程等不是安排在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行，而是畫在黑板上詳細(xì)描繪和講解。這樣，把化學(xué)教學(xué)的重要組成部分──化學(xué)實(shí)驗(yàn)，變成“黑板實(shí)驗(yàn)”和“講授實(shí)驗(yàn)”，導(dǎo)致學(xué)生死記實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這種化學(xué)教學(xué)的怪異現(xiàn)象，必將削弱化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中的重要地位，從而失去通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力、培養(yǎng)學(xué)生觀察力以及分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力。

我們知道，認(rèn)識(shí)始于觀察，不論從生動(dòng)的直觀感受到抽象的思維，還是從抽象的思維到能動(dòng)的實(shí)踐，觀察都是首要步驟。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)和將來(lái)從事科學(xué)研究，認(rèn)識(shí)客觀事物，都是極為重要的，因而需要教師在教學(xué)活動(dòng)中有意識(shí)地加以引導(dǎo)和培養(yǎng)。

為了有效地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，特別是實(shí)驗(yàn)教學(xué)，筆者進(jìn)行了以下嘗試。

一、觀察能力的培養(yǎng)階段

（一）增強(qiáng)觀察的目的性，減少盲目性，逐漸掌握科學(xué)的觀察方法

實(shí)驗(yàn)觀察是一種有目的、有計(jì)劃的活動(dòng)。因此，在化學(xué)教學(xué)中要減少實(shí)驗(yàn)觀察的盲目性，就必須增強(qiáng)目的性。為此，必須首先使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)觀察的目的性應(yīng)體現(xiàn)和服從教學(xué)目的，為教學(xué)目的服務(wù)。例如，在高一電解質(zhì)溶液的演示實(shí)驗(yàn)中，是為學(xué)生認(rèn)識(shí)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)弱而編排的。因此，學(xué)生的觀察目的應(yīng)主要是觀察電流表的偏移大小和電燈泡光線的強(qiáng)弱。其次。教師還應(yīng)注意指導(dǎo)學(xué)生在觀察前擬定觀察計(jì)劃，寫出觀察內(nèi)容提綱，在實(shí)驗(yàn)觀察時(shí)按預(yù)定的計(jì)劃進(jìn)行。

在實(shí)驗(yàn)前我對(duì)實(shí)驗(yàn)做了如下改進(jìn)，目的是循序漸進(jìn)漸增大。

（1）把電流計(jì)分別插到蘋果和CH3CH2OH中觀察現(xiàn)象。

（2）對(duì)相同濃度的HCl（aq）、CH3COOH（aq）、NaOH（aq）、NaCl（aq）、氨水比較導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱。

（3）在以上CH3COOH（aq）中逐滴加入氨水，讓學(xué)生描述主要現(xiàn)象。

（4）在H2SO4（aq）導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)中，逐滴加入BaCl2（aq），讓學(xué)生描述主要現(xiàn)象。

由此實(shí)驗(yàn)可讓學(xué)生知道哪些現(xiàn)象是我們需要的，為理論提供了第一手感性認(rèn)識(shí)。使學(xué)生慢慢養(yǎng)成了有目的地觀察的習(xí)慣，而不是一味地看熱鬧！

（二）培養(yǎng)觀察的客觀性和全面性原則

客觀就是要求在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，觀察到什么就如實(shí)反映，不以個(gè)人的解釋或推斷來(lái)代替物質(zhì)及變化的真實(shí)情況。全面就是要求在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中盡可能地用多種感官（如視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)、觸覺(jué)），從多方面（如物質(zhì)及其變化，化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，裝置和操作等）進(jìn)行觀察。

例如：對(duì)金屬鈉的一些性質(zhì)的觀察，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從各個(gè)方面、多視角觀察。取一小塊鈉，看到鈉是固體（視覺(jué)），用刀切鈉的表皮時(shí)，感到鈉柔軟（觸覺(jué)），切去表皮后，看到鈉呈銀白色，具有光澤（視覺(jué)），當(dāng)把一小塊鈉放在裝有水的燒杯中時(shí)，聽(tīng)到嘶嘶聲（聽(tīng)覺(jué)），看到鈉浮在水面上，變成一個(gè)光亮的小球向燒杯的各個(gè)方向迅速游動(dòng)，逐漸變小，最后消失（視覺(jué)），當(dāng)用手觸摸燒杯時(shí)，感到發(fā)熱（觸覺(jué)）。要了解事物的本質(zhì)，必須使觀察客觀、全面。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中需要學(xué)生觀察的內(nèi)容很多，例如：物質(zhì)的顏色、狀態(tài)、氣味熔沸點(diǎn)、溶解性、發(fā)揮性、硬度、光澤；化學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的顏色變化、沉淀、氣體的生成以及聲、光、電、熱等現(xiàn)象都是需要觀察的對(duì)象。只有掌握正確的觀察方法才會(huì)獲得正確的觀察結(jié)果，才能了解事物變化的規(guī)律及其本質(zhì)。好的方法應(yīng)是：（1）明確觀察目的；（2）確定觀察對(duì)象；（3）設(shè)計(jì)觀察程序和手段；（4）記錄觀察現(xiàn)象；（5）分析觀察結(jié)果。

1.對(duì)物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的觀察方法

應(yīng)動(dòng)用一切感官進(jìn)行觀察計(jì)劃：（1）反應(yīng)條件；（2）反應(yīng)中的現(xiàn)象；（3）反應(yīng)物、生成物的顏色、光澤、狀態(tài)；（4）反應(yīng)物質(zhì)的變化。

實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象：（1）將表面潔凈的銅絲直接伸入盛Cl2的集氣瓶中，無(wú)現(xiàn)象；（2）將加熱的銅絲再伸入盛Cl2的集氣瓶中，銅絲劇烈燃燒，集氣瓶?jī)?nèi)充滿大量的棕色的煙，加入少量水，形成藍(lán)綠色溶液，加大量水溶液呈藍(lán)色。

實(shí)驗(yàn)剛做完，學(xué)生已經(jīng)想問(wèn)許多問(wèn)題了：為什么沒(méi)有氧氣參加還會(huì)燃燒？棕色的煙是什么？初中教材給燃燒下的定義是：物質(zhì)與氧氣發(fā)生的劇烈的發(fā)光發(fā)熱的氧化反應(yīng)，這個(gè)定義是否有局限？

通過(guò)該實(shí)驗(yàn)，學(xué)生認(rèn)識(shí)到銅絲可以在氯氣中燃燒，學(xué)會(huì)了由現(xiàn)象、條件的觀察寫出正確的化學(xué)反應(yīng)方程式；同時(shí)深化了燃燒的概念，即物質(zhì)的燃燒不一定需要氧氣，即任何發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)，教材中的H2與Cl2，Na與Cl2等的反應(yīng)都可以認(rèn)為是燃燒反應(yīng)。

2.實(shí)驗(yàn)室制取氣體的觀察方法

例如：高中教材中“氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法”

觀察計(jì)劃：（1）反應(yīng)物二氧化錳和濃鹽酸的顏色、狀態(tài)；（2）反應(yīng)條件（是否加熱）；（3）實(shí)驗(yàn)儀器及裝置；（4）實(shí)驗(yàn)藥品的要求；（5）實(shí)驗(yàn)操作步驟；（6）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象；（7）生成物的特征（氯氣的驗(yàn)滿）。

實(shí)驗(yàn)做完，請(qǐng)學(xué)生回答觀察到的現(xiàn)象，這時(shí)同學(xué)們往往是爭(zhēng)先恐后，但由于觀察不仔細(xì)或語(yǔ)言表達(dá)能力的限制，回答中出現(xiàn)了不少錯(cuò)誤。通過(guò)全班同學(xué)的互相補(bǔ)充糾正，再結(jié)合教材上對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述，從而得到了正確的結(jié)果。有了這次觀察的體驗(yàn)，在以后學(xué)習(xí)其他氣體，如：HCl，SO2，NH3，C2H2的制法時(shí)就能做到心中有數(shù)，逐漸掌握用科學(xué)的方法觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象了。

在培養(yǎng)學(xué)生正確的實(shí)驗(yàn)觀察方法時(shí)，以實(shí)驗(yàn)為引導(dǎo)也加深了他們對(duì)化學(xué)知識(shí)的深刻理解，達(dá)到了教學(xué)目的。

二、觀察能力的形成階段

在第一階段基礎(chǔ)上，教師應(yīng)進(jìn)一步將重點(diǎn)設(shè)在觀察品質(zhì)的完善上，使觀察進(jìn)一步具有理解性和選擇性，從而形成較為完善的觀察能力。

培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力，就要與培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格操作、細(xì)心觀察的科學(xué)方法緊密結(jié)合起來(lái)。學(xué)生只有嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍地對(duì)待每一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，才能養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，同時(shí)，對(duì)培養(yǎng)和提高深學(xué)生整體素質(zhì)具有重要促進(jìn)作用。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察能力的培養(yǎng)可以開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維能力，如邊講邊實(shí)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)模仿性思維；先講設(shè)計(jì)方案，再依方案實(shí)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)程序性思維；結(jié)合實(shí)驗(yàn)問(wèn)題或練習(xí)題，提出解決方法，再驗(yàn)證之，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。

以苯酚的酸性為例加以說(shuō)明。實(shí)驗(yàn)（一）：學(xué)生往渾濁的溶液中逐滴加入5%的氫氧化鈉溶液，振蕩后溶液變得透明澄清，說(shuō)明苯酚與氫氧化鈉反應(yīng)生成了苯酚鈉，顯示了酸性。苯酚有酸性，它能否與碳酸鈉反應(yīng)呢？實(shí)驗(yàn)（二）：往實(shí)驗(yàn)（一）中變透明澄清的苯酚鈉溶液中通入二氧化碳，結(jié)果溶液又變渾濁，由苯酚的溶解性及反應(yīng)規(guī)律知道反應(yīng)中又生成了苯酚，說(shuō)明本酚的酸性弱于碳酸，苯酚不能與碳酸鈉反應(yīng)得到CO2。以上可采取邊講邊實(shí)驗(yàn)的方法，引導(dǎo)學(xué)生思考苯酚中的羥基與乙醇中的羥基哪個(gè)更活潑？能否通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證呢？結(jié)合問(wèn)題“提出解決”方法，再驗(yàn)證之，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。很多學(xué)生會(huì)回答：與鈉反應(yīng)。教師展示純凈的苯酚與乙醇，學(xué)生馬上發(fā)現(xiàn)苯酚是固體與固體鈉反應(yīng)無(wú)法充分接觸，且無(wú)法觀察氣泡。教師引導(dǎo)：能否用苯酚溶液代替呢？學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)水會(huì)與鈉反應(yīng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)有干擾。學(xué)生會(huì)提出把苯酚變成液體例如加熱。教師引導(dǎo)：如何比較速率快慢？學(xué)生：“看氣泡的快慢。”教師：“但苯酚密度比水大，鈉浮在苯酚上面不能看到氣泡啊！”最后學(xué)生會(huì)想到把苯酚、乙醇都溶解在某溶劑中，要求該溶劑不與鈉反應(yīng)，密度比鈉小，該溶液濃度相同。教師做試驗(yàn)（三）鈉與苯酚的乙醚溶液反應(yīng)和鈉與乙醇的乙醚溶液反應(yīng)的對(duì)比試驗(yàn)。由上述實(shí)驗(yàn)得出酸性：碳酸>苯酚>乙醇。通過(guò)邊講邊實(shí)驗(yàn)，結(jié)合問(wèn)題尋求解決方法，學(xué)生思維活躍，對(duì)于問(wèn)題敢于研究、推理、聯(lián)想和討論，使學(xué)生養(yǎng)成動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，善于觀察、勤于思考的好習(xí)慣。

總之，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)、觀察、思維三者始終是緊密聯(lián)系在一起的，它們相互制約。

三、觀察能力的發(fā)展階段

人的大腦功能分為感受、儲(chǔ)存、判斷、想象等四個(gè)區(qū)域。在感知活動(dòng)中，通過(guò)觀察，可以相應(yīng)的觸發(fā)儲(chǔ)存區(qū)的記憶和判斷區(qū)的思維活動(dòng)。

心理學(xué)實(shí)驗(yàn)證明：在觀察過(guò)程中，參與積極的思維活動(dòng)，可以增進(jìn)對(duì)事物的理解程度。就是說(shuō)，一邊看，一邊想；一邊想，一邊看，通過(guò)這樣的反復(fù)活動(dòng)的過(guò)程，可以促進(jìn)對(duì)客觀事物本質(zhì)的認(rèn)識(shí)和記憶，有利于學(xué)生迅速、完整、真實(shí)、全面地掌握化學(xué)知識(shí)。這是觀察和思維相互滲透的突出意義。觀察得越深入、思考得越深刻，就越能夠從實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象觀察中獲得規(guī)律性的東西。

對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了不同層次的劃分，針對(duì)不同的時(shí)間段，提出了不同的能力要求，由淺到深、循序漸進(jìn)！在課堂演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)了其智力和非智力因素的培養(yǎng)提高，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不斷受到鼓勵(lì)，獲得了成功的體驗(yàn)，激發(fā)了學(xué)生踴躍參與問(wèn)題和敢于探索的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力和綜合運(yùn)用的能力。

（作者單位 浙江省臺(tái)州市路橋中學(xué)）