謝穎慧

摘 要：學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中，不僅要知道“做什么”和“怎樣做”，更重要的是要懂得“為什么這樣做”，“為什么不能那樣做”的道理和依據(jù)。只有這樣，才能增強(qiáng)其實(shí)驗(yàn)操作的自覺性和主動(dòng)性，克服和防止“照方抓藥”的被動(dòng)操作，以提高實(shí)驗(yàn)的成功率。所以，學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中積極進(jìn)行理性思維活動(dòng)是其能動(dòng)性的重要表現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)操作；探索型；能動(dòng)性

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1002-7661（2014）03-250-01

“探索型”實(shí)驗(yàn)又叫“啟發(fā)型”、“發(fā)現(xiàn)型”或“研究型”實(shí)驗(yàn)，是指讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)和觀察，自己去探索、概括和歸納得出結(jié)論，以形成科學(xué)概念或獲得化學(xué)規(guī)律、原理等理性認(rèn)識(shí)的一種實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式。其特點(diǎn)是，實(shí)驗(yàn)在前，結(jié)論在后。這種形式的突出優(yōu)點(diǎn)在于能最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，有有利于知識(shí)的理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新能力，但這種形式的組織與實(shí)施有一定的難度，主要是教學(xué)過程不易控制，造成學(xué)生耗時(shí)多，學(xué)習(xí)的知識(shí)不系統(tǒng)。盡管如此，從培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新人才角度看，“探索型”實(shí)驗(yàn)仍然是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種重要形式。為了順利實(shí)施“探索型”實(shí)驗(yàn)并取得良好效果，教師首先應(yīng)從方法上給學(xué)生適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，防止學(xué)生走彎路，提高實(shí)驗(yàn)探索的效率；其次，應(yīng)選好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使之具有典型性，以保證實(shí)驗(yàn)的時(shí)間、進(jìn)度能得到較好的控制；最后，要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際，人計(jì)劃、有步驟地安排進(jìn)行，不可操之過急。

那么，如何培養(yǎng)學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中的探索精神呢？具體地說，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

一、學(xué)生在提出化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題中的能動(dòng)性

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，常常有這樣的情況：有的學(xué)生能提出一些有意義的實(shí)驗(yàn)問題，而有的學(xué)生則不能，究其原因，主要在于他們掌握的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、科學(xué)方法論的初步知識(shí)及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Πl(fā)展水平等方面存在差異；在于他們是否能在實(shí)驗(yàn)中積極思維，獨(dú)立思考；在于他們是否具有懷疑和批判精神。這實(shí)質(zhì)上就是學(xué)生在提出化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題中的能動(dòng)性是否得到充分發(fā)揮的問題。

例如：當(dāng)做FeSO4溶液與NaOH溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，因生成的Fe（OH） 2被空氣中的O2迅速氧化成Fe（OH）3，導(dǎo)致學(xué)生不易觀察到白色的Fe（OH）2沉淀，而觀察到的是紅棕色的Fe（OH）3沉淀。這時(shí)，那些對(duì)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、 實(shí)驗(yàn)技能掌握較好，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^強(qiáng)的且善于思考的學(xué)生就會(huì)提出：“怎樣實(shí)驗(yàn)才能使Fe（OH）2的氧化速度減慢？”這一實(shí)驗(yàn)問題，并進(jìn)一步提出實(shí)驗(yàn)方案加以解決，從而表現(xiàn)出學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的能動(dòng)性。反之，如果學(xué)生的知識(shí)、技能差，能力不強(qiáng)，不積極思考，只停留在對(duì)奇異現(xiàn)象的好奇感知上，即使看到了重要現(xiàn)象的出現(xiàn)，出不可能提出化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題，因而他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中的能動(dòng)性就不可能得到發(fā)揮。由此可見，學(xué)生提出化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題是其在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中能動(dòng)性的具體體現(xiàn)。

二、學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的能動(dòng)性

學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的能動(dòng)性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：例如，要計(jì)學(xué)生設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)來制取干燥、純凈的CO2氣體，則學(xué)生首先必須明確有關(guān)的實(shí)驗(yàn)原理：（1） ，（2） ，（3）濃H2SO4具有強(qiáng)烈的吸水性，可作干燥劑。只有這樣，才能正確選擇大理石、鹽酸做反應(yīng)物，用NaHCO3除去CO2氣體中HCl氣體，用濃H2SO4除去CO2氣體中H2O蒸氣，而不致于選擇稀H2SO4做反應(yīng)物，或者選擇NaOH或NaCO3等來除去CO2氣體中HCl氣體，或者選用堿石灰來做干燥劑。另外，CO2氣體的實(shí)驗(yàn)發(fā)生裝置的選擇等也要以上述實(shí)驗(yàn)原理為依據(jù)。可見，學(xué)生要明確實(shí)驗(yàn)原理就必須運(yùn)用所學(xué)的有關(guān)元素化合物知識(shí)和化學(xué)基礎(chǔ)理論進(jìn)行積極思維。

以明確實(shí)驗(yàn)原理為依據(jù)的同時(shí)還必須具備有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備及藥品的理論知識(shí)。例如，若實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)物為固體與液體且需要加熱，宜選用燒瓶或錐形瓶，為了保證被加熱物質(zhì)受熱均勻或恒溫，宜選用水浴鍋加熱；除去氣體中的少量雜質(zhì)，要依據(jù)氣體的性質(zhì)來選擇合適的試劑，選用干燥劑干燥氣體時(shí)，則要了解該氣體與干燥劑的性質(zhì)之間的關(guān)系等等。

構(gòu)思實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)步驟與選擇實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)方法是化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想的具體化，是關(guān)系到實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵，學(xué)生運(yùn)用有關(guān)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)知識(shí)及邏輯思維方法進(jìn)行積極思維的過程，是學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的能動(dòng)性的充分表現(xiàn)。例如，學(xué)生構(gòu)思HCl氣體的水吸收裝置，就要考慮到HCl氣體易溶于水中，才能取得良好的實(shí)驗(yàn)效果等。

三、學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中的能動(dòng)性

要保證實(shí)驗(yàn)成功，做到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鮮明、直觀、快速，就必須嚴(yán)格地對(duì)實(shí)驗(yàn)條件加以控制。

例如，在NH3氧化制HNO3的實(shí)驗(yàn)操作中，學(xué)生要控制好好實(shí)驗(yàn)溫度（700～900℃）、氨水濃度（3：1氨水）和催化劑（CrO3）等實(shí)驗(yàn)條件，才能觀察到催化劑保持紅熱，氧化瓶中迅速出現(xiàn)紅棕色的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。為此，學(xué)生應(yīng)學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)條件的控制這一方法并能正確、熟練地運(yùn)用。

為了保證實(shí)驗(yàn)成功，學(xué)生不僅要正確控制實(shí)驗(yàn)條件，還必須正確、規(guī)范、熟練地進(jìn)行其他的實(shí)驗(yàn)操作，這是進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，也是學(xué)生掌握測定和實(shí)驗(yàn)條件的控制等實(shí)驗(yàn)方法的重要前提。在定量實(shí)驗(yàn)中，對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作要求更高，不僅在常規(guī)的實(shí)驗(yàn)操作，如溶解、加熱、冷卻、干燥等，要準(zhǔn)確、熟練，以減少實(shí)驗(yàn)誤差，而且在測量儀器的使用和數(shù)據(jù)的讀取方面也應(yīng)力求做到準(zhǔn)確，以減少測定中測量誤差。故而，學(xué)生正確、規(guī)范、熟練地進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，是學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中的能動(dòng)性的重要表現(xiàn)。

學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中，不僅要知道“做什么”和“怎樣做”，更重要的是要懂得“為什么這樣做”，“為什么不能那樣做”的道理和依據(jù)。只有這樣，才能增強(qiáng)其實(shí)驗(yàn)操作的自覺性和主動(dòng)性，克服和防止“照方抓藥”的被動(dòng)操作，以提高實(shí)驗(yàn)的成功率。所以，學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中積極進(jìn)行理性思維活動(dòng)是其能動(dòng)性的重要表現(xiàn)。