化学实验对学生实验能力的培养

化学实验对学生实验能力的培养
作者：罗祥龙
来源：《中学生导报·教学研究》2013年第12期
摘要：化学是一门以实验为基础的学科，通过实验可以获得大量的物质变化的第一手感性知识，能把书本知识由微观变宏观，由抽象变具体，变无形为有形，加深对课堂上讲授的基本原理和基础知识的理解和掌握。

实验是化学的灵魂、是化学的魅力和激发学生学习兴趣的主要源泉，更是培养和发展学生各种能力的重要方法和手段。

关键词：化学实验能力培养学生
化学是以实验为基础的学科。

化学实验能力是化学教育的重要培养目标。

然而长期以来，化学实验能力的培养问题并未引起人们的注意，教师在化学实验教学中教学方法单一而片面，这导致学生的化学实验综和能力发展片面和畸形。

新课程改革实施后，教育界开始重视化学实验综和能力的培养，相关方面的研究越来越多，但是这些研究大多聚焦于教学，忽视学生的学习特点和已有的认知结构。

本文从学习的角度对化学实验能力的培养问题进行了理论与实践的探索。

一、化学实验能力培养目标的解析
化学实验能力就是指运用化学实验操作手段来解决问题的能力，它的结构是一个多维的心智与动作技能的结合体。

根据完成化学实验的过程看，它由下列几项能力整合而成：①实验思维能力；确定课题的能力；③设计实验方案的能力；④使用仪器进行实验操作的能力；⑤观察实验的能力；⑥收集有关数据、资料、数据的能力：分析、研究和处理实验事实、资料、数据的能力；⑧表述实验过程及其实验结果、结论的能力。

在诸多能力要素中，实验思维能力起统摄作用。

实验思维能力是指用理论思维指导实验，从而使思维与实验密切配合的能力。

它对实验全过程都有重要的指导作用，正确选择实验课题，巧妙构思和设计实验方案，理性分析和处理实验结果，对实验现象作客观的解释，挖掘出化学现象的本质，发现科学规律，最终解决问题。

确定课题的能力是通过实验解决问题的先决条件之一。

善于从问题中选准课题，有助于明确实验目的和思路，有意识地控制条件，排除干扰，抓住主要矛盾，取得理想的实验效果。

实验设计能力是控制实验过程的软件，实验方案的科学性、周密性和技巧性关系到实验的成败和质量，只有新颖而富有技巧的设计，才可能导致重大的突破。

实施实验方案必须通过实验操作完成，经过观察和收集有关实验结果、资料、数据并进行分析研究和加工处理后，才能发现规律，得出科学的结果。

二、实验能巩固所学理论知识，培养学生动手能力和观察能力
在没做每一个实验前，学生必然要阅读实验材料、教科书和参考资料中的有关内容、明确实验目的、了解实验内容、步骤、操作过程和实验时应注意的地方，这些无疑巩固了课堂上所学的理论知识，把枯燥、死记硬背的理论拿到活生生的实验课堂中，有助于学生更好地理解抽象概念、理论，通过直观的类比，激发学生的潜能，实现理论与实践的统一，收到事半功倍的效果。

但在实验时一定使学生掌握操作技术。

如：使用试管的操作方法，要求他们正确地拿试管、夹试管、洗刷试管等；在进行酸与碱的反应实验中，要求他们会振荡试管；用试管加热物质，注意试管的倾斜方向等。

既要使学生掌握操作要领，又要培养学生的动手能力。

观察是认识的窗口、是思维的前提，对于事物，如果没有敏锐而细致的观察，就不能深入认识事物的本质。

化学实验中，能教给学生观察的方法，如观察要有明确的目的和重点，要自始至终，从明显的到细微的都必须认真地、细致的观察，提醒学生注意排除其它因素的干扰，实事求是地做好实验记录。

实验前，要求学生观察药品状态、仪器形状、连接方法等，实验中引导学生观察反应中产生的多种现象，特别注意要让学生对实验现象作全面观察。

例如：磷在氧气中燃烧，既要观察到有白烟产生，又要观察到燃烧的火焰，要让学生捕捉瞬间突变的现象，培养学生的敏锐性和观察力。

三、注重科学方法指导、培养学生科学研究能力
在化学实验教学中，除了重视基础知识教学外，还要特别注意从化学学科的特点出发，挖掘教学中科学方法的教育因素，在教学设计和安排上体现科学认识的一般过程，通过观察、比较、分类、分析、综合、抽象、概括等研究手段，有目的、有计划地教会学生科学研究的方法，使学生掌握化学实验的基本方法和思维，达到培养化学实验能力的目的。

美国HEATH中学化学教材有关“酸碱滴定”的实验教学设计就值得借鉴。

它把“酸碱滴定”的实验分为：①指导性实验：“酸碱滴定”；②微型教学实验：“酸雨研究”；③社会实践调研活动：“抗胃酸药效性能研究”三个教学实验研究过程。

在学生参与并完成这三个实验过程中，通过课堂学习及课外的研究活动，不仅获得了化学知识和技能，更重要的是获得了科学研究的一般方法，获得了运用知识解决问题的能力三、强化实验技能训练，提高学生实验操作能力化学实验技能主要包括使用化学药品、仪器的技能和化学实验操作技能两部分，它具有很强的技艺性，没有长时间的反复认真的严格训练，单凭几次化学实验基本操作的训练课，是无法达到这种技艺要求的，因此，学生实验技能训练要贯穿于化学实验教学过程的始终。

1.教师示范操作要规范，实验操作原理、要领要讲清楚。

2.基本操作训练必须到位。

在实验教学中，对基本操作的训练要始终突出一个“严”字——严格要求，质量把关；着眼一个“细”字——细微之处，耐心辅导；坚持一个“常”字——常抓不懈，反复练习。

3.创造条件，给学生尽可能提供实践机会。

在加强化学实验教学的同时，每学期我们都要定期举办化学实验第二课堂的科技活动鼓励学生积极参与，在实验教师的指导下，完成一定的
实验课题，并对化学实验第二课堂的实验课题结果进行评比奖励。

不仅提高了学生化学实验的积极性，也为学生化学实验操作技能的培养提供了更为广阔的空间。

4.重视操作技能的考核，在实验教学中，对学生操作技能分为单项操作技能和综合操作技能进行定期考核，以促进学生技能训练的主动性和自觉性，提高实验操作技能。

四、增强实验思维力度、发展学生化学实验能力
实践表明：思考性强的实验活动能促进学生心智技能的形成和发展。

现行化学教材安排的演示实验和化学实验教材中的学生实验，多数为验证性实验，属于接受型学习，而忽视了发现型学习的探索性实验安排，不利于学生思维能力的发展。

因此，增强实验思维力度的研究，是化学实验教学改革的重要内容。

我们的做法是：
1.强化探索性实验。

通过探索性实验，有利于学生亲自体验规律性科学探究和化学现象客观描述的方法，有助于提高学生的实验思维能力。

2.扩展验证性实验。

在学生完成验证性后，教师引导学生发现孩实验还未解决的问题，或对相关化学知识进行可实验性延伸，从而派生出一个新的实验问题。

鼓励学生通过对已知和未知知识进行分析、综合等思维加工设计出新问题的实验方案，并动手实验，得出结论。

3.开展课题型实验。

课题型实验是学生联系实际，解决与化学问题密切相关的自然、环境、生产、生活中力所能及的问题的一类实验，是进一步强化实验思维，全面提高学生化学实验能力的重要手段。

总之，在化学实验教学中应注重学生实验能力的培养。

应当充分考虑学生实验能力的构成要素，从关键的化学实验科学方法、实验动手操作技能、实验思维能力等方面进行不断加强，真正促成化学实验教学效能的提高。

（作者单位：贵阳市野鸭中学）。