如何培养学生的化学实验能力

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如何培养学生的化学实验能力
山东省莱芜市实验中学 鹿怀英
化学教学中存在一种怪现象,,有不少老师和学生都习惯于画
实验、讲实验、听实验、背实验,忽视了对学生实验能力的培养。
然而化学是以实验为基础的学科,化学实验是中学化学的主要内
容和形式之一,化学实验既能满足学生的兴趣和好奇心,符合认
知规律;又能让学生动手动手动脑,开发创造思维,培养创新精
神和实践能力。通过化学实验,可以给学生创造某种认知情境和
情感气氛,用以激发学习动机,进行生动活泼的教学。因此在化
学教学中要致力于培养学生的实验能力,尝试让学生自己动手、
自己设计、自己实验,培养学生科学探究的精神和能力。
化学实验能力包括动手能力、观察能力、语言表达能力、记
录分析结果能力、科学探究能力等。
第一、在化学课上首先要让学生学会动手。
有些学生上实验课时老是畏手畏脚小心翼翼,就连往试管里
装药品这样简单的操作也不会;而有一些学生则只是一个看客,
看别人操作自己不动手,这样的学生叫实验盲。我曾见过这样的
同学,上大学了还不会动手操作实验仪器,每次实验都要依靠同
组同学来完成,更重要的是他上的还是师范大学化学系,以后还
要当老师。自己都不会做实验的老师很难想象他会教出什么样的
学生。所以在化学课上要重点培养学生的动手能力,鼓励学生大
胆的做,不要怕出错,也不要怕踫坏仪器,争取让每一个学生都
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能熟练的操作各种化学仪器。
第二、要培养学生的实验观察能力。
观察能力是人们认识事物和获取知识的过程中必须具备的,
它在开发学生创造思维能力方面起着重要的作用。为了培养学生
通过观察抓住现象的本质的能力。教师要引导学生深入思考问题,
引导学生不能只注意实验的表面现象,还要注意克服偏离观察意
图的单纯兴趣和偏好的心理障碍。
为了避免实验观察的盲目性,在化学实验课中首先要明确实
验目的,师生共同研究活动中应该观察的内容,使学生通过对活
动中仪器、操作和现象的观察,掌握学习方法,提高思维能力。
如观察物质燃烧现象的一般方法是:一、有无火焰,火焰是
什么颜色。二、放热(这是燃烧的共同现象)。三、产物特征。还
可以通过设问质疑,引发学生相应的思维活动。同时还要培养学
生有敏锐的观察力。观察力的敏锐性主要是指在观察过程中能抓
住化学变化过程中陌生的、偶然的、稍纵即逝的现象。例如在镁
条的燃烧实验中,镁条燃烧产生的白烟很快就被产生的白光所掩
盖,学生很容易忽略,能否捕捉到这一现象正是敏锐性的重要表
现。
第三、要培养学生的语言表达能力。
学生在实验过程中学到了什么,看到了什么最好的表现方式
就是能用语言准确的表达出来,所以在教学中老师要教给学生如
何描述实验现象,有意识的培养学生的语言表达能力。
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第四、要培养学生学会记录、分析实验结果的能力。
许多伟大的科学发现都是经过一次又一次的实验完成的,通
过分析对比一次次的实验结果,找出每一次实验结果的差异,从
这些细微的差别中居里夫人发现了镭,雷利发现了稀有气体。所
以我们要教给学生认真做好实验记录,实验记录就是把实验中观
察到的现象和结果及时而且如实的记录下来的过程。因此,要求
学生按照实验观察的程序,及时把实验前、实验中、实验后观察
到的实验现象和事实如实的记录下来。
培养学生的记录能力不能指望一蹴而就,要逐步加以培养。
一开始可提供实验记录样式,而后逐步过渡到老师指导下作记录,
最后由学生独立作记录。还有就是要让学生学会分析实验结果,
养成良好的实验习惯。对于这一方面的能力老师可有意识的设计
一些实验习题让学生初步掌握分析实验结果的一般方法。
如初四化学第三单元《金属》单元测试题里有这样一个题:
为了测定某铜锌合金中锌的质量分数,某同学利用该合金与稀硫
酸反应,进行了三次实验,所得相关的实验数据记录如下(实验
中的误差忽略不计):
参数 次数 第一次 第二次 第
三次
所取合金的质量/g 25 25 50

所用稀硫酸的质120 120 120
4

量/g
生成氢气的质量/g 0.4 0.4 0.4

(1) 试计算该铜锌合金中锌的质量分数。
(2) 从上表数据分析,当所取合金的质量与所用稀硫酸的质
量比为__时,表明合金中的锌与稀硫酸中的硫酸恰好完全反应。
这个题目的就是考查学生对实验结果的分析能力。
第五、要培养学生的实验探究能力。
在化学中有较多验证性实验,老师应尽量把这些实验过程当
作学生自主探究的过程。要注意引导学生有意地去设计探究性实
验,发展学生的发散性思维,从而促进学生创新能力的发展。通
过对实验的设计和探究,一方面能从探究过程中透过各种实验现
象认识事物的本质;另一方面可以充分发挥想像力,培养学生的
探究与创新能力。
中学生设计实验的方案很多,可以根据自己所学的知识来解
决,也可以从自己的生活经验出发去探究其中的原因。探究性实
验通常的程序是“提出问题-猜想与假设-实验验证-得出结
论”。培养探究能力要注意循序渐进性,可按照“引导阶段-提高
阶段-独立设计阶段”由简单到复杂、由已知到未知、由基本到
综合,让学生逐步适应。在学习最初老师可给出一些现成的实验
方案让学生去实践,然后慢慢过渡到老师布置实验课题,学生设
计实验方案,最后由学生自己选定实验课题,自己设计实验方案
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并动手实验得出结论。
例如,等容积的两个容器中分别盛有饱和食盐水和蒸馏水试
用实验的立法加以区分。学生起初会用已有的知识来考虑,他们
首先想到的是蒸发溶剂法,用这种方法将两者区别开。然后老师
可以引导学生进行多学科、多层次的思考,从本质上分析二者的
差异:饱和食盐水溶液存在Na+ 、Cl─和水分子,而蒸水中只有
水分子,这些差异导致了二者的物理性质、化学性质上的不同。
学生通过讨论思考,并通过具体的实验验证,得出了许多鉴别方
法:(1)物理法――①称重量法;②电池导电法;③物块在溶液
中的浮力法。(2)化学法――①蒸发溶剂法;②溶质溶解法。(3)
生物法――①品尝法;②新鲜蔬菜失水法等,多种鉴别方法,拓
宽了学生的思维。
总之,在化学实验教学中,我们应全面、完整的认识化学实
验能力的内涵,着眼于广义实验能力的培养。只有这样才能真正
提高学生的化学实验能力和素质,为他们将来走上各种岗位后创
造性的劳动打好基础。