化學(xué)實(shí)驗(yàn)與學(xué)生能力培養(yǎng)

羅統(tǒng)光

在中學(xué)教了幾年化學(xué)，發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生的學(xué)習(xí)方法只有二個(gè)字:“記、做”。雖然這是必不可少的，但是不是唯一的呢？根據(jù)我的體會(huì)，如果學(xué)習(xí)化學(xué)只是做和記，不僅學(xué)到的是“死”的東西，更重要的是完全失去了學(xué)習(xí)的樂趣，成了一樁苦差使。通過了解，確實(shí)部分學(xué)生對(duì)化學(xué)“感冒”，覺得太煩、太難，能不能改變這種情況呢？

作為一名化學(xué)教師，我知道最能引起學(xué)生興趣和求知欲的是化學(xué)實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，我知道化學(xué)這門科學(xué)中許多基本理論、基本概念都是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的。能否以實(shí)驗(yàn)為契機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生的興趣和能力呢？我翻開中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱，大綱對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的作了如下說明:“實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以幫助學(xué)生形成化學(xué)概念，理解和鞏固化學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力，獲得比較熟練的實(shí)驗(yàn)技能。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是，嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度?！边@說明了化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)工作的基礎(chǔ)?；瘜W(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)是使學(xué)生獲得化學(xué)感性材料的基本途徑。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵是對(duì)觀察到的現(xiàn)象作本質(zhì)分析，使學(xué)生由感性認(rèn)識(shí)逐步上升到理性認(rèn)識(shí)。這個(gè)引導(dǎo)上升的過程，就是啟發(fā)、引道學(xué)生進(jìn)行分析、歸納、抽象、概括的邏輯思維能力培養(yǎng)的過程；也就是在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上把獲得的感性材料進(jìn)行“去粗取精，去偽存真，由此及彼，由表及里”的思維加工過程；也就是經(jīng)過科學(xué)的抽象、形成概念，作出判斷和推理，從感性認(rèn)識(shí)向理性認(rèn)識(shí)飛躍的過程。從心理學(xué)方面分析，化學(xué)實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的現(xiàn)象及疑問很容易促使學(xué)生的大腦思維，緊張地活動(dòng)起來，這有利于教師有選擇地給予積極、正確的指導(dǎo)，幫助學(xué)生完成正確思維的過程。這不僅有助于學(xué)生掌握所學(xué)的化學(xué)知識(shí)，也有助于學(xué)生多種能力的鍛煉和培養(yǎng)。

１培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

在化學(xué)教學(xué)中，始終要重視培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，教會(huì)學(xué)生想問題，引導(dǎo)學(xué)生自己去分析、綜合、概括，把問題弄通想懂。如果學(xué)生學(xué)習(xí)上處于被動(dòng)狀態(tài)，沒有掌握思維方法，就會(huì)覺得內(nèi)容太多、太亂，老師講得越多，學(xué)生越糊涂。久而久之，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性受到傷害，事事處處只能由老師扶著走，放開就不行。因此，借助于化學(xué)實(shí)驗(yàn)明顯的現(xiàn)象及學(xué)生較喜歡實(shí)驗(yàn)這一事實(shí)，通過實(shí)驗(yàn)提供思維機(jī)會(huì)，創(chuàng)造刺激學(xué)生思維的情景，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用自然科學(xué)的方法論，多角度、多方位地認(rèn)識(shí)和解決問題，從而提高學(xué)生思維的廣闊性、靈活性、縝密性等品質(zhì)。

比如:我在教濃硫酸的特性時(shí)，就充分利用了實(shí)驗(yàn)。為了說明濃流酸的強(qiáng)氧化性，就用濃H２SO4和Cu反應(yīng)。在粗略搭好實(shí)驗(yàn)裝置后，首先讓學(xué)生觀察裝置，討論應(yīng)注意什么。一開始學(xué)生不理解，就對(duì)照書上的裝置，發(fā)現(xiàn)大同小異，看不出什么。于是我就引導(dǎo)他們從反應(yīng)產(chǎn)物的性質(zhì)來考慮，終于恍然大悟，反應(yīng)產(chǎn)物SO２有毒，應(yīng)在放入反應(yīng)物前檢查裝置的氣密性，接著我又提出問題，如果在反應(yīng)進(jìn)行到一半時(shí)能加入濃H２SO4裝置應(yīng)如何改動(dòng)。學(xué)生有的說加一個(gè)漏斗就可以了，有的考慮到SO２的性質(zhì)，建議用帶活塞的分液漏斗，甚至還有同學(xué)提出應(yīng)該在通風(fēng)櫥里進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。同學(xué)討論的很熱烈，在這過程中，他們牢牢地記住了SO２的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)中遇到有毒氣體時(shí)的處理方法。當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后，學(xué)生觀察到了溶液變藍(lán)，有CuSO4生成，品紅溶液褪色，有SO２生成，并寫出方程式。當(dāng)他們以為實(shí)驗(yàn)已經(jīng)完成時(shí)，我突然說還有現(xiàn)象沒有被觀察到，學(xué)生馬上被吊起了興趣，還有什么？書上不是只有這些嗎？于是，我讓幾位同學(xué)上來再一次仔細(xì)觀察。他們一邊看一邊討論，提出好象反應(yīng)容器中有些黑色的粉末，不知道是什么。我肯定了他們的回答，然后讓全體學(xué)生討論這黑公粉末到底是什么物質(zhì)，怎么來的。經(jīng)過熱烈的討論，統(tǒng)一了認(rèn)識(shí)，這黑色粉末是CuO，是Cu被濃硫酸氧化得到的。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，不僅讓學(xué)生掌握了反應(yīng)原理和反應(yīng)過程，而且懂得了看演示實(shí)驗(yàn)不能只看到與書本一致的結(jié)果就完了，而要通過積極思維，從中看到書本上沒有的知識(shí)。

２培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑及解決問題的能力

教學(xué)是從矛盾開始的，也是從問題開始的。亞里斯多德說：“思維自疑問和驚奇開始?！碧岢鰡栴}越多，解決問題越多，人就越聰明，這是大家的共識(shí)。目前，要學(xué)生提出問題有點(diǎn)難，但老師可以結(jié)合教材，幫助學(xué)生建立質(zhì)疑的觀念，引導(dǎo)學(xué)生解決問題，培養(yǎng)能力。

為了說明濃硫酸的脫水性，我做了濃硫酸與蔗糖的反應(yīng)?？吹矫黠@的現(xiàn)象，同學(xué)們覺得很有趣，白糖成了黑面包了，我并沒有到此結(jié)束，而是打開“黑面包”，讓學(xué)生看內(nèi)部結(jié)構(gòu)。里面有一個(gè)個(gè)小孔，象個(gè)蜂窩，這是怎么回事？我提出了問題。我又讓學(xué)生摸了摸容器壁，有點(diǎn)燙手，聞了聞從中散出的氣味，有點(diǎn)刺鼻。根據(jù)這兩個(gè)現(xiàn)象，學(xué)生們不等我講，就展開了討論。我也參加了進(jìn)去，不斷引導(dǎo)、修正，讓他們講出了正確答案。從中我覺得在教學(xué)中必須提起學(xué)生的求知欲，讓他們主動(dòng)，這樣學(xué)生才覺得有趣，有成就感，并期待下一次的成功。

酸堿中和滴定，這是高中階段較為重要的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，其目的是要鞏固中和滴定的概念，學(xué)會(huì)中和滴定的操作。在實(shí)驗(yàn)中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生抱著好玩的心理來的，對(duì)待實(shí)驗(yàn)不嚴(yán)肅，數(shù)據(jù)不是觀察記錄得到，而是隨手編寫，達(dá)不到實(shí)驗(yàn)要求。以后上酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)時(shí)，我增加了一項(xiàng)內(nèi)容，就是對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)答案，學(xué)生自己分析誤差。這樣學(xué)生的積極性調(diào)動(dòng)了起來，他們十分認(rèn)真，避免了不規(guī)范操作。因?yàn)橐治稣`差，各組學(xué)生必須思考，討論原因，無形中再次鞏固了中和滴定的概念及操作要點(diǎn)，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生解決問題的能力。

３培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力

在化學(xué)發(fā)展過程中，有許多重大的發(fā)明、發(fā)現(xiàn)都是建立在仔細(xì)觀察的基礎(chǔ)上的。如普利斯特列發(fā)現(xiàn)水的組成，雷萊發(fā)現(xiàn)氬氣。而且觀察能力的強(qiáng)弱往往取決于一個(gè)人的仔細(xì)程度。如今學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣不太好，容易犯粗心的毛病，這在各門學(xué)科中都有所體現(xiàn)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中更是如此，該看的沒看到，或者視而不見。因此，要通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，進(jìn)而糾正不良習(xí)慣。

高一學(xué)生的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)是“雜銅回收”。這是屬于初高中銜接內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)前先復(fù)習(xí)了混合物的分離方法及操作要點(diǎn)，然后學(xué)生開始動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)。由于心里有了底，都做得很順利。我在備課時(shí)發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中，有兩個(gè)理論上是不會(huì)出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，只有認(rèn)真觀察并且肯動(dòng)腦的學(xué)生才會(huì)發(fā)現(xiàn)問題，提出問題。因此，我等著學(xué)生向我提問。結(jié)果是不少學(xué)生看到了這些現(xiàn)象，但提問的很少。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，我表揚(yáng)了提出問題的同學(xué)。然后又介紹了英國科學(xué)家雷萊發(fā)現(xiàn)氬氣的經(jīng)過。強(qiáng)調(diào)只有以實(shí)事求是，嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度對(duì)待每一件事，才能培養(yǎng)起良好的素質(zhì)，提高自己的能力。

４培養(yǎng)閱讀能力

高中學(xué)生比較緊張，有許多內(nèi)容需要通過閱讀完成。但不少學(xué)生閱讀時(shí)囫圇吞棗，不求甚解，往往花了時(shí)間看書，但收效甚微。目前教育朝著終生教育的方向發(fā)展，學(xué)生如缺少最基本的閱讀能力，將不能適應(yīng)升學(xué)和就業(yè)的需要，在教學(xué)中，我做了一些工作，以培養(yǎng)他們這方面的能力。

如研究新制氯水的成分。新制氯水是種混合物，其中有水、氯氣、鹽酸、次氯酸。要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)及操作，驗(yàn)證氯水的成分。大部分學(xué)生順利地證明了水、氯氣、次氯酸的存在，而在檢出鹽酸上卡了殼，鹽酸與次氯酸的性質(zhì)有許多相似之處，要檢出鹽酸，就必須找出各自的特性，特別是鹽酸有而次氯酸沒有的性質(zhì)。在這種指導(dǎo)思想下，學(xué)生們進(jìn)一步分析，找了幾條，如次氯酸不穩(wěn)定，有強(qiáng)氧化性，是弱酸；鹽酸易揮發(fā)，是強(qiáng)酸等?？墒且?yàn)槎N酸混在一起，很難區(qū)分。這時(shí)，我取出碳酸鈉粉末，提醒他們能否使用它。同學(xué)們意見各不相同，我把少量碳酸鈉粉末加入新制氯水中，看到有氣泡生成。那么碳酸鈉是與什么物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)了呢接著再讓學(xué)生重新看書，解答問題。有幾個(gè)仔細(xì)的同學(xué)從書中找到了書本上沒寫明的答案:根據(jù)漂粉精的使用原理，次氯酸酸性比碳酸弱，所以次氯酸不能與碳酸鹽反應(yīng)，因此與碳酸鈉反應(yīng)的應(yīng)是鹽酸。從這個(gè)小實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生懂得了看書要?jiǎng)幽X，要學(xué)會(huì)透過紙看到更深的內(nèi)涵，并且知識(shí)要活學(xué)活應(yīng)用。一只是一，不能是二減一的這種僵化思想是學(xué)不好知識(shí)的。

５結(jié)論

通過幾年的教學(xué)實(shí)施，覺得化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)。通過實(shí)驗(yàn)，能普遍提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，如果能讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)、操作實(shí)驗(yàn)，效果會(huì)更好。同時(shí)，利用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象這一事實(shí)，幫助糾正學(xué)生的不良學(xué)習(xí)習(xí)慣，從而提高觀察、分析能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，但這是一項(xiàng)長期的工作，短時(shí)期內(nèi)效果不很顯著。

參考文獻(xiàn)

1黃有誠.《我教化學(xué)》.上海教育出版社, 1997

2王程杰.《中學(xué)化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)研究》.高等教育出版社， 1993