在化学实验教学中培养学生能力分析研究 教育教学专业

在化学实验教学中培养学生能力摘要：化学实验教学不仅是实施全面化学教育的一种最有效的形式，也是提高学生实验能力的重要途径。本文从实践出发论述在实验过程中对学生观察能力、分析能力、动手操作能力、问题质疑能力和创新能力的培养。关键词：实验教学；创新精神；实践能力实验既是化学学科发展的基础，又是化学教学的有效手段，化学教学离不开化学实验。那么，在化学实验教学中可以培养学生哪些能力呢？笔者认为，学生的观察能力、分析能力、动手操作能力、问题质疑能力和创新能力都可以在实验中得到培养。观察能力的培养1、明确实验目的，确定观察重点。从学习角度看，化学实验可以分为验证性和探索性实验。要有效地观察，首先必须明确实验目的。从化学实验的特点看，每一个实验都要涉及试剂和仪器。实验过程中又往往产生几种现象，因此，可观察的内容很多。鉴于此，我们要根据实验目的，确定观察重点，不能眉毛胡子一把抓。例如，观察镁条的燃烧，在说明化学变化这一概念时，应重点观察反应生成的“白色粉末状物质”，在比较镁条和铁丝燃烧的剧烈程度时，则应该重点观察燃烧过程中有无“耀眼夺目的白光”。2、全神贯注，“观”、“思”结合。和观察其他事物一样，观察化学实验也要集中精力，特别是对那些反应迅速、现象稍纵即逝的实验，尤其要认真细致地观察。同时应明白，观察不仅是用眼看，还包括用耳听、用鼻闻甚至用手摸，只有“全神贯注”地观察，才能更全面地了解实验。同时，还要动脑筋去思考观察到的现象。我们如果只看不想，只注意对现象的分析，即不思考其中的原因，那么就不能透过现象抓本质。正确地观察应该是边观察边思考，把观察和思考有机地结合起来。实验证明，观察越细致、思考越深入、思考越及时、观察越深刻。分析能力的培养实验在化学教学中根本目的就是通过实验现象的观察来探索元素及化合物的性质、质间的转化关系。遵循这一原则，在实验中研究是提高和培养学生思维品质的方法，逐渐使学生通过分析实验现象，去粗取精，去伪存真，按照实验的目的的归纳出结论。例如，在“可燃烧的条件”的学习中，教材是通过磷燃烧条件归纳总结出结论的，在认真做好这个实验的基础上，教师引导学生从观察到的现象得出：（1）放在铜片上的白磷燃烧而铜片上的红磷不燃烧的现象说明，白磷和红磷是两种性质不同的物质。看来，物质燃烧有一个要“到最低温度”的问题存在；（2）铜片上的白磷燃烧而放在开水中的白磷不燃烧的现象说明，同一种物质要燃烧有一个“是否与氧气接触”的问题存在。然后归纳出可燃烧的两个条件。最后再推广到灭火的原理和措施方面。动手操作能力的培养化学实验教学，无论是教师的课堂演示实验，还是学生的分组实验，在帮助学生形成化学概念、认识物质性质方面有着重要作用，但更重要的是培养学生的实践能力，特别是动手能力。分组实验更是教师培养学生动手能力的重要途径。教师一定要加强分组实验的指导，实验前必须要求学生认真预习实验内容，以杜绝“照方配药”式的操作；如氢气、氧气的制取、粗盐的提纯等实验，在学生充分预习的基础上，先组织学生讨论实验步骤，弄清正确的操作应看什么现象，违反原理的不正确操作会造成什么不良后果。使学生逐步了解实验程序的重要性，并获得编排实验程序的本领。实验中严格要求学生按操作步骤准确地进行实验，仔细观察现象，认真如实地做好实验记录，独立思考实验现象；实验后要求学生联系学过和知识对实验现象进行正确分析、判断，写好实验报告。除此之外，还可以从下面两个方面培养学生动手能力：一是明确分组实验操作过程中每个同学的任务和要求；二是尽可能让学生一人一组单独动手做实验，增加学生动手实验的机会。四、问题质疑能力的培养一般地，现象与预测吻合，结论与所学知识一致，这是实验成功的标志。笔者认为，这同样有推敲的必要性和可能性。如在比较酒精灯火焰温度的实验中，将一根小木条迅速平放入火焰中，1～2秒钟后取出观察，发现在外焰部分的木条被烧黑了，从而得出“酒精在外焰燃烧最充分，火焰中外焰温度最高”的结论。最新研究表明：酒精灯火焰温度的高低顺序为：内焰＞外焰＞焰心。由此反思，小木条在酒精灯火焰中的炭化能否证明酒精灯火焰的温度高低？木材的炭化是一个复杂的化学过程，其炭化程度是由受热的温度、受热的时间和氧气的含量等多种因素共同决定。因此，木条的炭化程度不能反映酒精灯火焰温度的高低。从这一事例可以说明，即使是正确的结论也只能是相对正确的，科学是不断发展的，因此也有必要质疑，从而发展学生的批判性思维。教师决不能把教材的结论作为神圣的教条，而把自己和学生沦为书本的奴隶。学习和教学都需要质疑，有必要采用不同的方法和眼光进行阅读和思考，以免唯书本定论。五、创新能力的培养做实验的目的并不只是让学生学会某实验操作，而是在熟悉这些操作和理解实验原理的基础上大胆创新，让学生敢于突破教材限制，大胆设想，寻找完成实验的最佳途径。例如，学生在学习气体实验室制法时，让学生设计多种装置，以适合不同条件下使用。如果气体制备的量较多，要用怎样的装置？如果气体要能经常使用，最好是随开随用，随关即停，怎样设计？如果气体只需少量，一次性制取，怎样设计？为了达到更好的效果，避免在设计时由于考虑不周而出现种种问题，让学生边设计、边实验，在老师的指导下进一步完善，效果才好。例如：实验室制取氨气时，如按课本上的实验装置进行操作，必然会有氨气外逸，对此，学生提出用倒扣的漏斗于水中吸取氨气，防止氨气外逸。又如铜与浓硫酸反应生成的二氧化硫有毒气体有外逸，有的同学提出用盛碱石灰的球形干燥管吸收，有的学生提出倒扣的漏斗于碱溶液中吸收。通过讨论，学生思维被激活了，创新胆子大了，创新能力提高了。参考文献①心琦.有关化学使实验改革的想法与建议.化学教育.2001(3):36.②子光.化学实验设计与研究。天津：南开大学出版社，2000.③程教材研究所、化学