论文部分内容阅读
实验能力是指运用实验手段解决实际问题的能力。它的结构是多维的心智活动和操作技能的结合体，实验能力不仅表现为外显的机体运动，而且是大脑皮层内部复杂智力活动的反映。下面我就结合自己多年的教学实践，从学生实验能力目标的研究着手，就学生基本操作技能和设计简单实验方案的能力培养谈谈体会。
一、基本操作技能目标的界定和实施对策。
（一）基本操作技能目标的界定
1.正确掌握试剂的取用、称量、度量和试纸的使用。
2.能熟练组装实验仪器，包括玻璃管插入有空塞子的方法、玻璃管和橡皮管的连接、实验装置的安装顺序和实验装置气密性的检查。
3.学会溶液的配制（物质的量浓度溶液的配制）和稀释（浓硫酸的稀释）。
4.掌握气体的发生、净化、贮存和尾气的处理等的操作。
5.了解试剂的存放［金属钠、氢氧化钠、氨水、液溴、硝酸、水解显碱性的盐、有机试剂（如苯、酒精、四氯化碳……）］等。
6.正确掌握物质分离的各项操作和技能（过滤、蒸发、结晶、升华、蒸馏、分馏、洗涤、萃取和分液）。
（二）目标的实施
为使学生正确、规范、熟练地掌握上述操作技能，教师的规范演示、讲解归纳，是学生做好实验、形成实验能力的先导。因此，在平时的教学中，教师应注意加强对演示实验的规范操作，以达到对学生在情感投入、方法掌握、原理领会诸方面的示范效果。例如药品的取用、仪器的使用等操作都应让学生看得清楚、想得明白。以药品的取用为例，可由教师边演示、边讲解，最后引导学生归纳出：粉末状药品入玻璃仪器的方法是“一斜、二送、三直立”，而块（粒）状药品则是“一横、二放、三慢”。接下来，经由学生的模仿练习达到熟练、规范操作的水平。这样，学生在以后的独立实验中自然就会心中有数。再如，在进行氨气的实验室制法教学后，教师可进一步結合实验的基本操作要求，强调每一步操作的关键及注意事项，使学生掌握气体实验室制法的一般规律：气体的发生装置决定于反应物的状态及反应条件；气体的净化决定于制取气体的药品及反应条件；气体的收集方法决定于气体的密度及溶解性大小。最后，通过教师的点拨引导，概括出气体实验室制法的一般步骤：“检、装、夹、点、净、集、熄”等，并强调指出，若反应需要加热则：要点要熄；不需加热，则不点不熄。这样学生不但能弄清制取氨气的步骤和原理，而且对以后走上社会进行具体实践打下了坚实的基础，实现了“教是为了不复教”的教学宗旨。
在对学生循循诱导的同时还必须严格训练。根据各阶段学生对实验认知目标、操作技能目标、心智技能目标的不同，对不同年级的学生可作不同的要求。对高一学生而言，重点解决实验操作的正确性、规范性；对于高二学生，重点掌握实验的熟练度和准确性；对于高三学生，重点掌握实验的实战性和实用性。为此可采取以下措施。
1.使学生尽快明确基本操作技能的总体目标和分步目标。具体实施可采取放低起点、严格训练、加强考核的办法。首先要精心指导学生学练“化学实验基本操作”中的每一项操作技能，让学生对化学实验操作中的每一项操作做到心知肚明，并让每位学生反复练习。教师加强巡视，加强指导，发现问题及时纠正，并分析错误操作可能引发的不良后果，使学生对操作技能必须追求正确、规范，从思想上、心理上全面接受。
2.顺着实验进度，抓住每个学生实验中的重要操作点进行强化训练，逐项落实。
3.加强考核。考查是有效促进学生规范操作的有力措施，对实验操作技能的考查，可采用平时考查和集中考查相结合并以平时考查为主的方法，评分标准主要根据学生操作的情况和实验结果两个方面来评定。
平时考查可结合教学过程中的学生实验，在每一个学生实验中，选择一至两项学生已经学过的实验操作进行考核。也可分成若干各小组，根据各小组完成实验的正确性和速度两个方面来评定。这样既能促进学生在每次试验中认真掌握操作技能，又能使学生形成竞争意识和互帮互爱的集体主义精神。
对高二、高三学生，因高一阶段已强化基本操作的训练，故对操作技能的要求除正确规范外，还要求达到熟练。并要求高二、高三学生根据新情况的需要，对所掌握的操作进行符合要求的重新组合。
二、设计简单实验方案能力目标的界定和实施对策。
（一）高中化学学生设计简单实验方案的能力目标
1.设计同时鉴别多种物质的实验方案。
2.设计混合物提纯和分离的实验方案。
3.设计对混合物中某物质含量的测定方案。
4.设计鉴定某物质组成的实验方案。
5.设计验证或探索推断某些简单物质结构的方案。
（二）目标的实施
这类实验的目的，是培养学生综合运用所学基础知识和基本技能以解决实验问题的能力，是培养学生科学态度、科学方法和查阅资料的能力。这种能力的培养在于平时的积累，因此在实验教学中，应注重下述方面。
1.教育学生重视观察，养成良好的观察习惯和掌握科学的观察方法。观察是人类认识世界的一个主要途径和开端，也是学生探索规律、积累知识的基本方法。在教学过程中，教师应尽可能地创造机会让学生观察，从中得到训练。
2.教育学生在化学实验的全过程中，必须独立思考。
3.在平时教学过程中，教师应充分利用教材中编排的实验习题或结合教材内容，围绕上述目标，经常提出一些设计性实验内容的命题。在内容安排上，要由易到难，由简单到复杂，由定性到定量，由已知到未知，由基本到综合；在时间安排上可从前一周布置统一的实验命题逐步过渡到前一天，到高三则可当堂一人一组命题；在方法上可采用独立设计、交流评议、优胜劣汰等方法，要求学生根据实验命题，独立策划、自行设计具体的实验方案，确定实验所需的仪器、药品和操作步骤。在初步实验方案确定后，或在组内交流，推荐一至两名优胜者在班上交流；或由教师审阅后，挑选一些有代表性的在班上交流。根据方案的可行性和安全性，由学生共同评议和确定最佳方案，最后由学生进行试验。
4.建立考核机制，促进提高。
三、端正学生的实验态度，选择最佳的实验方案，是学生做好实验、提高实验能力的关键。
科学态度是发挥学生实验的主动性和提高实验效率的前提，而科学方法则是实验成功的关键，就高中学生的年龄特征而言，他们做化学实验的动机在很大程度上是以满足好奇心和兴趣为主的。因此，教师应注意培养学生的稳定兴趣和科学态度。在这方面，教材中的许多内容都可作为培养学生科学态度和方法的典型素材。这些类型的探究实验不仅促进了学生对基本操作技能的掌握，培养了他们严肃认真、实事求是的实验态度，而且有利于寻求科学的实验方法，使教学的良好效果得到保证。
总之，化学实验离不开基本操作技能和科学的态度，它是解决化学实验问题的基础。而设计实验方案，确定实验步骤，最终解决实验问题是实验教学的根本目标，也是学生实验能力的最终体现。因此这就需要教师不断地挖掘个人潜能和教材内容，结合客观条件和学生实验，做到有的放矢、对症下药，才能达到预期的效果。
一、基本操作技能目标的界定和实施对策。
（一）基本操作技能目标的界定
1.正确掌握试剂的取用、称量、度量和试纸的使用。
2.能熟练组装实验仪器，包括玻璃管插入有空塞子的方法、玻璃管和橡皮管的连接、实验装置的安装顺序和实验装置气密性的检查。
3.学会溶液的配制（物质的量浓度溶液的配制）和稀释（浓硫酸的稀释）。
4.掌握气体的发生、净化、贮存和尾气的处理等的操作。
5.了解试剂的存放［金属钠、氢氧化钠、氨水、液溴、硝酸、水解显碱性的盐、有机试剂（如苯、酒精、四氯化碳……）］等。
6.正确掌握物质分离的各项操作和技能（过滤、蒸发、结晶、升华、蒸馏、分馏、洗涤、萃取和分液）。
（二）目标的实施
为使学生正确、规范、熟练地掌握上述操作技能，教师的规范演示、讲解归纳，是学生做好实验、形成实验能力的先导。因此，在平时的教学中，教师应注意加强对演示实验的规范操作，以达到对学生在情感投入、方法掌握、原理领会诸方面的示范效果。例如药品的取用、仪器的使用等操作都应让学生看得清楚、想得明白。以药品的取用为例，可由教师边演示、边讲解，最后引导学生归纳出：粉末状药品入玻璃仪器的方法是“一斜、二送、三直立”，而块（粒）状药品则是“一横、二放、三慢”。接下来，经由学生的模仿练习达到熟练、规范操作的水平。这样，学生在以后的独立实验中自然就会心中有数。再如，在进行氨气的实验室制法教学后，教师可进一步結合实验的基本操作要求，强调每一步操作的关键及注意事项，使学生掌握气体实验室制法的一般规律：气体的发生装置决定于反应物的状态及反应条件；气体的净化决定于制取气体的药品及反应条件；气体的收集方法决定于气体的密度及溶解性大小。最后，通过教师的点拨引导，概括出气体实验室制法的一般步骤：“检、装、夹、点、净、集、熄”等，并强调指出，若反应需要加热则：要点要熄；不需加热，则不点不熄。这样学生不但能弄清制取氨气的步骤和原理，而且对以后走上社会进行具体实践打下了坚实的基础，实现了“教是为了不复教”的教学宗旨。
在对学生循循诱导的同时还必须严格训练。根据各阶段学生对实验认知目标、操作技能目标、心智技能目标的不同，对不同年级的学生可作不同的要求。对高一学生而言，重点解决实验操作的正确性、规范性；对于高二学生，重点掌握实验的熟练度和准确性；对于高三学生，重点掌握实验的实战性和实用性。为此可采取以下措施。
1.使学生尽快明确基本操作技能的总体目标和分步目标。具体实施可采取放低起点、严格训练、加强考核的办法。首先要精心指导学生学练“化学实验基本操作”中的每一项操作技能，让学生对化学实验操作中的每一项操作做到心知肚明，并让每位学生反复练习。教师加强巡视，加强指导，发现问题及时纠正，并分析错误操作可能引发的不良后果，使学生对操作技能必须追求正确、规范，从思想上、心理上全面接受。
2.顺着实验进度，抓住每个学生实验中的重要操作点进行强化训练，逐项落实。
3.加强考核。考查是有效促进学生规范操作的有力措施，对实验操作技能的考查，可采用平时考查和集中考查相结合并以平时考查为主的方法，评分标准主要根据学生操作的情况和实验结果两个方面来评定。
平时考查可结合教学过程中的学生实验，在每一个学生实验中，选择一至两项学生已经学过的实验操作进行考核。也可分成若干各小组，根据各小组完成实验的正确性和速度两个方面来评定。这样既能促进学生在每次试验中认真掌握操作技能，又能使学生形成竞争意识和互帮互爱的集体主义精神。
对高二、高三学生，因高一阶段已强化基本操作的训练，故对操作技能的要求除正确规范外，还要求达到熟练。并要求高二、高三学生根据新情况的需要，对所掌握的操作进行符合要求的重新组合。
二、设计简单实验方案能力目标的界定和实施对策。
（一）高中化学学生设计简单实验方案的能力目标
1.设计同时鉴别多种物质的实验方案。
2.设计混合物提纯和分离的实验方案。
3.设计对混合物中某物质含量的测定方案。
4.设计鉴定某物质组成的实验方案。
5.设计验证或探索推断某些简单物质结构的方案。
（二）目标的实施
这类实验的目的，是培养学生综合运用所学基础知识和基本技能以解决实验问题的能力，是培养学生科学态度、科学方法和查阅资料的能力。这种能力的培养在于平时的积累，因此在实验教学中，应注重下述方面。
1.教育学生重视观察，养成良好的观察习惯和掌握科学的观察方法。观察是人类认识世界的一个主要途径和开端，也是学生探索规律、积累知识的基本方法。在教学过程中，教师应尽可能地创造机会让学生观察，从中得到训练。
2.教育学生在化学实验的全过程中，必须独立思考。
3.在平时教学过程中，教师应充分利用教材中编排的实验习题或结合教材内容，围绕上述目标，经常提出一些设计性实验内容的命题。在内容安排上，要由易到难，由简单到复杂，由定性到定量，由已知到未知，由基本到综合；在时间安排上可从前一周布置统一的实验命题逐步过渡到前一天，到高三则可当堂一人一组命题；在方法上可采用独立设计、交流评议、优胜劣汰等方法，要求学生根据实验命题，独立策划、自行设计具体的实验方案，确定实验所需的仪器、药品和操作步骤。在初步实验方案确定后，或在组内交流，推荐一至两名优胜者在班上交流；或由教师审阅后，挑选一些有代表性的在班上交流。根据方案的可行性和安全性，由学生共同评议和确定最佳方案，最后由学生进行试验。
4.建立考核机制，促进提高。
三、端正学生的实验态度，选择最佳的实验方案，是学生做好实验、提高实验能力的关键。
科学态度是发挥学生实验的主动性和提高实验效率的前提，而科学方法则是实验成功的关键，就高中学生的年龄特征而言，他们做化学实验的动机在很大程度上是以满足好奇心和兴趣为主的。因此，教师应注意培养学生的稳定兴趣和科学态度。在这方面，教材中的许多内容都可作为培养学生科学态度和方法的典型素材。这些类型的探究实验不仅促进了学生对基本操作技能的掌握，培养了他们严肃认真、实事求是的实验态度，而且有利于寻求科学的实验方法，使教学的良好效果得到保证。
总之，化学实验离不开基本操作技能和科学的态度，它是解决化学实验问题的基础。而设计实验方案，确定实验步骤，最终解决实验问题是实验教学的根本目标，也是学生实验能力的最终体现。因此这就需要教师不断地挖掘个人潜能和教材内容，结合客观条件和学生实验，做到有的放矢、对症下药，才能达到预期的效果。