如何通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)

江元榮

摘 要： 化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)能為學(xué)生正確認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化規(guī)律提供實(shí)驗(yàn)事實(shí)，具有目的性、探索性、現(xiàn)實(shí)性和易感知性。演示實(shí)驗(yàn)、邊講邊實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和家庭實(shí)驗(yàn)等多種形式的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)相互結(jié)合，不但有助于化學(xué)知識(shí)的掌握，而且利用不同形式的實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生各種能力，以使學(xué)生各方面素質(zhì)得到全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 觀察能力 理解能力 操作能力

化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，實(shí)驗(yàn)不僅有助于化學(xué)知識(shí)的掌握，實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)，而且在培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)，使學(xué)生全面發(fā)展方面起著重要作用。化學(xué)實(shí)驗(yàn)是最直觀的教學(xué)手段，模擬人類認(rèn)識(shí)事物的實(shí)踐過(guò)程，符合人類認(rèn)識(shí)客觀事物的自然規(guī)律，因而最大限度地利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)教學(xué)最成功的教學(xué)手段。那么如何利用好各種實(shí)驗(yàn)形式，使學(xué)生能力全面得到發(fā)展呢？談?wù)勛约旱淖龇ā?/p>

一、利用演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力

觀察是人們有效探索世界、認(rèn)識(shí)事物的一種極為重要的心理素質(zhì)，是人們順利掌握知識(shí)完成某種活動(dòng)的基本能力。演示實(shí)驗(yàn)具有鮮明性、生動(dòng)性和真實(shí)性，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的重要手段。加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)技能，是素質(zhì)教育的重要組成部分。演示實(shí)驗(yàn)可提高學(xué)生對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)積極性和參與程度，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的真實(shí)性與科學(xué)性，讓學(xué)生信服，是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的重要途徑，為引出課題、問(wèn)題，進(jìn)行討論、探索、發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造條件。演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有些實(shí)驗(yàn)具有一定的危害性和危險(xiǎn)性，在課堂上無(wú)法實(shí)施演示，借助錄像教學(xué)，既保證學(xué)生的安全，又保護(hù)環(huán)境，更達(dá)到良好的教學(xué)效果。由于學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)時(shí)間是有限的，要讓學(xué)生在有限時(shí)間內(nèi)盡可能多地獲得信息，給予學(xué)生的信息要有選擇，使學(xué)生觀察到的現(xiàn)象對(duì)學(xué)得的知識(shí)有價(jià)值。因此，采用攝像、剪輯技術(shù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)全過(guò)程進(jìn)行加工，既為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)全過(guò)程，又突出重要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，更不失實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性。如高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)氯氣的制取教學(xué)，可采用錄像技術(shù)進(jìn)行演示，同時(shí)對(duì)操作注意點(diǎn)進(jìn)行局部放大，加上旁白介紹，使學(xué)生不僅能理解“為什么這樣操作”，更能體驗(yàn)正確的操作，而且避免氣的毒性，為學(xué)生最終掌握氯氣的性質(zhì)和正確的實(shí)驗(yàn)操作提供保證。如在做空氣中氧氣體積含量的測(cè)定，實(shí)驗(yàn)時(shí)經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶的水的體積達(dá)不到1/5的原因是什么？質(zhì)疑之后，引導(dǎo)學(xué)生討論，爭(zhēng)辯中極大地激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維，由爭(zhēng)辯而得到結(jié)論，學(xué)生難以忘卻，水的體積達(dá)不到1/5的可能原因是：裝置不氣密；紅磷的量不足；集氣瓶的溫度未冷卻到室溫，等等。另外，由于化學(xué)實(shí)驗(yàn)多數(shù)是在試管中進(jìn)行的，小小的試管中發(fā)生的變化現(xiàn)象要讓后排學(xué)生看清楚是不可能的，這樣使后排學(xué)生失去應(yīng)有興趣，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中允許應(yīng)用實(shí)物投影儀，提高觀察的細(xì)微變化程度，使一般難以觀察的細(xì)微變化清晰地展現(xiàn)在全班學(xué)生面前，演示實(shí)驗(yàn)既生動(dòng)、直觀、有趣、強(qiáng)烈地刺激學(xué)生的感觀，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，并指導(dǎo)學(xué)生細(xì)心觀察，從觀察中獲得感性認(rèn)識(shí)，又培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力。

二、通過(guò)邊講邊實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生理解能力

化學(xué)教學(xué)過(guò)程就其本質(zhì)而言，是學(xué)生在教師組織引導(dǎo)下，認(rèn)識(shí)化學(xué)知識(shí)的過(guò)程，邊講邊實(shí)驗(yàn)是實(shí)現(xiàn)認(rèn)識(shí)過(guò)程展開(kāi)的有效途徑，邊講邊實(shí)驗(yàn)不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探索性，使每一位學(xué)生都能看清楚實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，而且便于了解化學(xué)概念和定律是怎樣在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來(lái)的，從而更加深刻地理解和牢固掌握化學(xué)知識(shí)，如學(xué)習(xí)質(zhì)量守恒定律，學(xué)生通過(guò)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量未變化，然后教師總結(jié)歸納出經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)都發(fā)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量不變，即質(zhì)量守恒，教師再用原子模型啟發(fā)學(xué)生思考為什么化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量守恒，這樣學(xué)生對(duì)質(zhì)量守恒定律印象深刻，教學(xué)效果好。應(yīng)用多媒體技術(shù)對(duì)一些裝置和操作較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生提供一個(gè)模塊式實(shí)驗(yàn)環(huán)境，讓學(xué)生先進(jìn)行模擬操作，訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能，然后進(jìn)行真正的實(shí)驗(yàn)。例如：CH■COOC■H■的制取，在多媒體技術(shù)上，可以通過(guò)學(xué)生模擬實(shí)驗(yàn)，既掌握原理又掌握實(shí)驗(yàn)操作方法，不斷促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能提高。

三、利用學(xué)生實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，更能形成學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的還是學(xué)生實(shí)驗(yàn)，利用學(xué)生實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力，是實(shí)施素質(zhì)教育的重要途徑，為此，我首先布置實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)題，讓學(xué)生預(yù)習(xí)時(shí)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、步驟和操作，做到有的放矢。其次，嚴(yán)肅實(shí)驗(yàn)紀(jì)律，在實(shí)驗(yàn)前強(qiáng)調(diào)操作的關(guān)鍵和注意事項(xiàng)，引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范操作，仔細(xì)觀察，積極思考。探索性實(shí)驗(yàn)不僅要求有一定的操作能力與觀察能力，而且要求把觀察實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和抽象思維的過(guò)程結(jié)合起來(lái)。如在做二氧化碳傾倒實(shí)驗(yàn)時(shí)，不僅要求學(xué)生用玻璃片擋住，而且要求學(xué)生傾倒時(shí)動(dòng)作要慢，當(dāng)?shù)蛯酉灎T先熄滅，上層蠟燭后熄滅，使學(xué)生對(duì)二氧化碳既不能燃燒更不能支持燃燒且密度比空氣大的性質(zhì)有了較清楚的認(rèn)識(shí)，把感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，再次培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)成敗的分析和根據(jù)掌握知識(shí)情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的增改，如對(duì)制取二氧化碳的裝置進(jìn)行氣密性檢查時(shí)，用注射器改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生興趣大增，且掌握氣密性檢查的簡(jiǎn)便方法，通過(guò)認(rèn)真上好實(shí)驗(yàn)課培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和方法，逐步提高學(xué)生觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題的能力，提高教學(xué)質(zhì)量。另外，每次家庭小實(shí)驗(yàn)都是在教師的布置下進(jìn)行的。首先啟發(fā)學(xué)生沿著實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹▽?shí)驗(yàn)原理）—實(shí)驗(yàn)用品—實(shí)驗(yàn)步驟—可能發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象—實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論這個(gè)思路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，其次結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容提出幾個(gè)思考題，最后講清楚該實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn)前已經(jīng)心中有數(shù)。如學(xué)習(xí)了二氧化碳以后，要求學(xué)生做人工呼吸中二氧化碳含量的對(duì)比家庭實(shí)驗(yàn)，學(xué)生為完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)，首先學(xué)生用文字和裝置圖描述出自己的設(shè)計(jì)原理，然后學(xué)生從生活中找可用的東西作為儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這樣不但鞏固所學(xué)的知識(shí)，而且培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和實(shí)驗(yàn)技能。

總之，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)最常用和最重要的教學(xué)手段，對(duì)幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識(shí)，有舉足輕重的作用，而且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，把現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合必將豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)涵，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)功能。使他們掌握和運(yùn)用一些化學(xué)原理和實(shí)驗(yàn)手段，學(xué)會(huì)科學(xué)研究的基本方法，學(xué)會(huì)辯證客觀地認(rèn)識(shí)世界，從而在將來(lái)獨(dú)立地、有創(chuàng)造性地進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)。