论文部分内容阅读
【摘要】培养学生的实验设计能力对于帮助他们学好化学和其他自然科学知识有重要意义，我们必须改变目的实验过程中过于程序化的倾向，促使学生逐步形成独立列出实验步骤、独立选择实验器材、独立进行实验操作、独立设计记录表格、独立分析实验结果的能力。
【关键词】化学实验 观察能力 思维能力 设计能力 培养
化学是一门以实验为基础的自然科学，在实施创新教育过程中具有其独特优势，但传统的实验教学仍大多采用以课本实验方法为标准，以课堂为中心的时空封闭，思维狭隘的教学模式，这在某种程度上束缚了学生创造力的培养，所以，如何改革化学实验教学内容、方法和手段，建立激发学生创造力的新型教学模式，成为当前亟待探索的课题。下面就化学实验教学中如何培养学生的实验能力谈一些自己的看法：
1.培养学生观察能力
在进行实验观察时，首先要让学生明确观察目的，并制定周密的观察计划，有步骤，有重点的进行观察。否则，学生常常只是注意那些感觉新奇或有强烈刺激的现象，而放过了实验目的所要求观察的实验内容。
1.1 全面观察。
具有代表性典型的物质性质实验，往往需要学生全面系统的观察，以便较全面了解物质的性质。例如：铁丝在氧气中燃烧，学生往往只注意火星四射，而忽视了平瓶底产生了黑色固体，瓶底事先放有少量的水或沙子。若教师在实验前指导学生思考如下问题：①实验前为何要在集气瓶瓶底放少量的水或沙子？②平底是否产生了新物质？③观察到了什么现象？可避免观察的片面性，获得全面的视听效果。
1.2 重点观察。
有的实验现象不很明显，有的实验现象稍显即逝，应要求学生集中注意力，准确捕捉瞬间变化。某些反应中的主体特征较微弱，易被次要现象所掩盖，此时就必须要提示学生排除干扰，对关键现象进行重点的、细致的观察。如酸碱中和实验，酸碱中和到达等当点时，酚酞指示剂变化的时间突变的现象，说明了什么问题？教师在实验前务必把观察重点指明。
1.3 对比观察。
为了说明某些物质的不同性质，化学教学中常用实验对比，如镁、锌与盐酸的反应剧烈程度等，实验过程中，教师应指导学生观察什么，比较什么，从中使学生找出两者的差异。为了便于学生观察，教师要精心准备每个演示实验，力求达到最佳效果。
2.培养学生的思维能力
教师要设计一系列问题，由浅入深，由表及里，在教学中循循善诱，适时点拨，使学生的思维从现象到本质，从感性认识到理性认识，例如：在做电解水的试验中，先介绍装置的结构，实验仪器等，在演示实验时提出下列问题：①如何增强水的导电性？②实验开始后，两级有何现象？③实验一会后两级产生的气体体积比是多少？⑷两级产生何气体，如何验证？这种围绕演示实验层层设疑，不断深入的教学，使学生的思维能力得到提高。
3.培养学生的实验设计能力
培养学生的实验设计能力对于帮助他们学好化学和其他自然科学知识有重要意义，我们必须改变目的实验过程中过于程序化的倾向，促使学生逐步形成独立列出实验步骤、独立选择实验器材、独立进行实验操作、独立设计记录表格、独立分析实验结果的能力。
3.1 启发质疑，培养学生实验设计思路和方法。
实验设计前必须让学生明确实验的目的，可设计问题引导学生根据题目的要求，设计实验方案。例如：某光卤石样品中含有不与Na OH的溶液、盐酸反应的杂质，请设计实验测试定样品种卤光石的质量分数。可选择的实验试剂有：a：氢氧化钠溶液，b：碳酸钠容液，c：盐酸溶液，d：硝酸银溶液，酚酞试剂，紫色石蕊试液。这是一个开放性的实验题。但教师应引导学生思考：①根据题目的要求应采用什么方法来测定？（滴定法）②可选用什么溶液滴定？哪种精确度最高？（盐酸溶液滴定过量的氢氧化钠溶液）③用何种试剂？（酚酞）④具体操作时应注意什么问题？设计实验方案时教师给学生思考、质疑、探讨的时间，学生设计出各种方案后，互相比较，并根据实验方案进行演示操作。
3.2 交流评价，培养实验设计评价能力。
教学中分充分发挥学生的主动性，给学生互相交流、评价、质疑的时间，选择最佳的实验方案。对实验设计的方案从科学性、安全性、可行性、简约性等四个方面进行正确的评价。
3.3 创造条件，培养学生的探究能力。
化学科学的形成和发展都离不开实验，学生通过探究性试验，可以探究自己还未认识的世界，帮助学生形成化学概念，理解掌握实验技能，激发学生学习化学的兴趣，拓宽学生的知识面，培养学生观察能力、思维能力、实验能力和探究能力。
例如，学生做“对蜡烛及其燃烧的探究”的实验，老师提出问题：①点火前的观察（颜色、状态、硬度）；②火焰哪层温度高，燃烧后生成什么物质？③刚熄灭后可以点蜡烛吗？④点燃蜡烛刚熄灭时的白烟，点燃哪个位置的白烟蜡烛最容易重燃？在实验时鼓励学生自主参与，获得自身体验，逐步形成善于质疑，乐于探究，勤于动手，努力求知的态度，从而促使学生形成良好的实验设计习惯和创新意识。
总之，化学实验是理论和实践的结合点，是体现人的认识过程从思维到再创造应用的最生动典范，应给学生提供更多的思维空间，鼓励学生以积极求实的态度，刻苦钻研的精神，敢于提出问题，大胆假设，激发学生的学习兴趣，充分唤起学生的思维，提高学生的实验设计能力，促进思维能力和创造能力的发展。
【关键词】化学实验 观察能力 思维能力 设计能力 培养
化学是一门以实验为基础的自然科学，在实施创新教育过程中具有其独特优势，但传统的实验教学仍大多采用以课本实验方法为标准，以课堂为中心的时空封闭，思维狭隘的教学模式，这在某种程度上束缚了学生创造力的培养，所以，如何改革化学实验教学内容、方法和手段，建立激发学生创造力的新型教学模式，成为当前亟待探索的课题。下面就化学实验教学中如何培养学生的实验能力谈一些自己的看法：
1.培养学生观察能力
在进行实验观察时，首先要让学生明确观察目的，并制定周密的观察计划，有步骤，有重点的进行观察。否则，学生常常只是注意那些感觉新奇或有强烈刺激的现象，而放过了实验目的所要求观察的实验内容。
1.1 全面观察。
具有代表性典型的物质性质实验，往往需要学生全面系统的观察，以便较全面了解物质的性质。例如：铁丝在氧气中燃烧，学生往往只注意火星四射，而忽视了平瓶底产生了黑色固体，瓶底事先放有少量的水或沙子。若教师在实验前指导学生思考如下问题：①实验前为何要在集气瓶瓶底放少量的水或沙子？②平底是否产生了新物质？③观察到了什么现象？可避免观察的片面性，获得全面的视听效果。
1.2 重点观察。
有的实验现象不很明显，有的实验现象稍显即逝，应要求学生集中注意力，准确捕捉瞬间变化。某些反应中的主体特征较微弱，易被次要现象所掩盖，此时就必须要提示学生排除干扰，对关键现象进行重点的、细致的观察。如酸碱中和实验，酸碱中和到达等当点时，酚酞指示剂变化的时间突变的现象，说明了什么问题？教师在实验前务必把观察重点指明。
1.3 对比观察。
为了说明某些物质的不同性质，化学教学中常用实验对比，如镁、锌与盐酸的反应剧烈程度等，实验过程中，教师应指导学生观察什么，比较什么，从中使学生找出两者的差异。为了便于学生观察，教师要精心准备每个演示实验，力求达到最佳效果。
2.培养学生的思维能力
教师要设计一系列问题，由浅入深，由表及里，在教学中循循善诱，适时点拨，使学生的思维从现象到本质，从感性认识到理性认识，例如：在做电解水的试验中，先介绍装置的结构，实验仪器等，在演示实验时提出下列问题：①如何增强水的导电性？②实验开始后，两级有何现象？③实验一会后两级产生的气体体积比是多少？⑷两级产生何气体，如何验证？这种围绕演示实验层层设疑，不断深入的教学，使学生的思维能力得到提高。
3.培养学生的实验设计能力
培养学生的实验设计能力对于帮助他们学好化学和其他自然科学知识有重要意义，我们必须改变目的实验过程中过于程序化的倾向，促使学生逐步形成独立列出实验步骤、独立选择实验器材、独立进行实验操作、独立设计记录表格、独立分析实验结果的能力。
3.1 启发质疑，培养学生实验设计思路和方法。
实验设计前必须让学生明确实验的目的，可设计问题引导学生根据题目的要求，设计实验方案。例如：某光卤石样品中含有不与Na OH的溶液、盐酸反应的杂质，请设计实验测试定样品种卤光石的质量分数。可选择的实验试剂有：a：氢氧化钠溶液，b：碳酸钠容液，c：盐酸溶液，d：硝酸银溶液，酚酞试剂，紫色石蕊试液。这是一个开放性的实验题。但教师应引导学生思考：①根据题目的要求应采用什么方法来测定？（滴定法）②可选用什么溶液滴定？哪种精确度最高？（盐酸溶液滴定过量的氢氧化钠溶液）③用何种试剂？（酚酞）④具体操作时应注意什么问题？设计实验方案时教师给学生思考、质疑、探讨的时间，学生设计出各种方案后，互相比较，并根据实验方案进行演示操作。
3.2 交流评价，培养实验设计评价能力。
教学中分充分发挥学生的主动性，给学生互相交流、评价、质疑的时间，选择最佳的实验方案。对实验设计的方案从科学性、安全性、可行性、简约性等四个方面进行正确的评价。
3.3 创造条件，培养学生的探究能力。
化学科学的形成和发展都离不开实验，学生通过探究性试验，可以探究自己还未认识的世界，帮助学生形成化学概念，理解掌握实验技能，激发学生学习化学的兴趣，拓宽学生的知识面，培养学生观察能力、思维能力、实验能力和探究能力。
例如，学生做“对蜡烛及其燃烧的探究”的实验，老师提出问题：①点火前的观察（颜色、状态、硬度）；②火焰哪层温度高，燃烧后生成什么物质？③刚熄灭后可以点蜡烛吗？④点燃蜡烛刚熄灭时的白烟，点燃哪个位置的白烟蜡烛最容易重燃？在实验时鼓励学生自主参与，获得自身体验，逐步形成善于质疑，乐于探究，勤于动手，努力求知的态度，从而促使学生形成良好的实验设计习惯和创新意识。
总之，化学实验是理论和实践的结合点，是体现人的认识过程从思维到再创造应用的最生动典范，应给学生提供更多的思维空间，鼓励学生以积极求实的态度，刻苦钻研的精神，敢于提出问题，大胆假设，激发学生的学习兴趣，充分唤起学生的思维，提高学生的实验设计能力，促进思维能力和创造能力的发展。