化學(xué)實驗與學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)

楊慶軍

中圖分類號：G633.8 文獻標(biāo)識碼：B 收稿日期：2015-10-16

初中化學(xué)實驗教學(xué)是初中化學(xué)的重要組成部分，是化學(xué)科學(xué)的靈魂?？茖W(xué)素質(zhì)是人們的整體素質(zhì)的組成部分之一，而化學(xué)科學(xué)素質(zhì)包含化學(xué)科學(xué)知識、化學(xué)科學(xué)精神、化學(xué)科學(xué)方法、化學(xué)科學(xué)能力、化學(xué)科學(xué)意識。在實施素質(zhì)教育的過程中，應(yīng)充分利用化學(xué)實驗使學(xué)生牢固掌握化學(xué)知識，培養(yǎng)科學(xué)精神，學(xué)習(xí)科學(xué)方法，發(fā)展科學(xué)能力，強化科學(xué)意識。

一、通過化學(xué)實驗，獲取科學(xué)知識

化學(xué)科學(xué)知識由科學(xué)用語、基本概念、基本規(guī)律組成，是化學(xué)科學(xué)素質(zhì)的基礎(chǔ)，是化學(xué)科學(xué)精神、化學(xué)科學(xué)方法和化學(xué)科學(xué)能力的載體?；瘜W(xué)科學(xué)知識來源于實踐。化學(xué)實驗本身的實踐性又為學(xué)生獲取化學(xué)科學(xué)知識以及知識的深化、發(fā)展提供了可靠的依據(jù)和最佳途徑，使學(xué)生獲取感性認(rèn)識，并為其上升為理性認(rèn)識奠定了良好的基礎(chǔ)。

強化實驗教學(xué)，精心設(shè)計教材中每一個實驗，變驗證性實驗為探索性實驗，改教師演示性實驗為教學(xué)并進實驗或?qū)W生實驗，既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又使學(xué)生獲得了化學(xué)科學(xué)知識。例如，在氫氣的實驗室制法的教學(xué)中，可讓學(xué)生分別探究鎂、鋅、鐵三種金屬與酸的反應(yīng)，通過比較反應(yīng)現(xiàn)象，自然地掌握實驗室制取氫氣的原理。

二、追求實驗過程，培養(yǎng)科學(xué)精神

科學(xué)精神體現(xiàn)在無盡的探索中，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)科學(xué)精神就是培養(yǎng)學(xué)生多做實驗，利用每一個實驗現(xiàn)象制造懸念，創(chuàng)設(shè)情境，使學(xué)生產(chǎn)生急于探究化學(xué)的心情，學(xué)生親自做實驗、觀察、分析現(xiàn)象，不僅通過鮮明的實驗現(xiàn)象了解物質(zhì)變化規(guī)律，而且培養(yǎng)求真求實的科學(xué)精神。實驗成功，要求總結(jié)成功之處，若失敗，鼓勵學(xué)生重新做實驗直到成功，并且?guī)椭鷮W(xué)生分析失敗的原因，這就是實事求是的科學(xué)精神和鍥而不舍的科學(xué)態(tài)度，這種敢于正視現(xiàn)實，敢于創(chuàng)新的思想是化學(xué)科學(xué)精神的重要內(nèi)容。

在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)科學(xué)精神就是教師根據(jù)教材基本內(nèi)容，分步驟提出問題，讓學(xué)生帶著問題去實驗、去觀察、去探求新知識。在研究鋼鐵銹蝕的原因?qū)嶒炃?，組織學(xué)生分組調(diào)查全市平均每月回收的廢鐵數(shù)量。調(diào)查結(jié)果是個驚人的數(shù)目，教師在學(xué)生的驚訝中及時提出：導(dǎo)致鋼鐵生銹的原因是什么？怎樣防止鐵生銹？在問題提出后，學(xué)生便查閱資料，并利用書中設(shè)計的實驗裝置進行實驗，最終得出結(jié)論——在潮濕的空氣中鐵能生銹。有的學(xué)生還從資料中查出電化學(xué)腐蝕，拓寬了知識面。探究性實驗看中的不是結(jié)果，而是學(xué)生探究的過程，激發(fā)學(xué)生主動探索的積極性，使其從中品悟到實踐的快樂。

三、規(guī)范化學(xué)實驗，掌握科學(xué)方法

科學(xué)方法是人們在科學(xué)研究中遵循的途徑以及運用的各種方式和手段的總稱。學(xué)生一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)實驗習(xí)慣的養(yǎng)成，需要在實驗中培養(yǎng)。學(xué)生在實驗中出錯是難免的，正確處理差錯會使其收到意想不到的效果。例如，在做氧氣的制取和性質(zhì)實驗時，一組學(xué)生的高錳酸鉀加熱制取氧氣的裝置突然發(fā)生炸裂，我急忙走過去問傷著了沒有，見沒有受傷，便讓其他學(xué)生繼續(xù)做實驗，并幫助事故組同學(xué)重新安裝并實驗。實驗一結(jié)束，便組織學(xué)生討論發(fā)生事故的可能原因。通過討論，學(xué)生把本實驗的實驗步驟及注意事項牢牢記住了。

四、優(yōu)化化學(xué)實驗，提升科學(xué)能力

化學(xué)科學(xué)能力是化學(xué)科學(xué)素質(zhì)的核心，一是學(xué)習(xí)獲取已有的科學(xué)知識的能力，二是在學(xué)習(xí)已有的化學(xué)科學(xué)知識的基礎(chǔ)上進行科學(xué)探索的能力，它們均離不開化學(xué)實驗?；瘜W(xué)科學(xué)能力包含實驗觀察力、思維能力、理解和自學(xué)能力、創(chuàng)造力和運用科學(xué)知識解決實際問題的能力。

培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)科學(xué)能力，就是使學(xué)生將理論認(rèn)識向?qū)嶋H轉(zhuǎn)化，它體現(xiàn)在分組實驗、家庭興趣小實驗或設(shè)計實驗、社會調(diào)查、化學(xué)興趣活動中。在實驗室制取氫氣的教學(xué)中，關(guān)于制取氫氣的裝置的選擇，可先出示氧氣的制取裝置，問此裝置能否用于制取氫氣。在學(xué)生將此裝置改動后，再使用此裝置制取少量氫氣，然后問它有什么缺點，請學(xué)生們在此裝置上繼續(xù)改進。在這種層層遞進的教學(xué)過程中，學(xué)生的興趣非常濃厚，同時對氣體的制取裝置產(chǎn)生了設(shè)計的欲望。此時教師不失時機地提出請學(xué)生自己設(shè)計制取裝置（如使用破試管、廢塑料瓶、U形管等），學(xué)生紛紛給出不同的制取方案。學(xué)生通過實驗體會到：運用科學(xué)知識去解決實際問題的過程，是知識遷移的過程，是提高能力的過程，更是激發(fā)學(xué)生科學(xué)情趣，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)能力的過程。

加強化學(xué)實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)科學(xué)素質(zhì)，提高學(xué)生科學(xué)精神，實行素質(zhì)教育，這是化學(xué)教育工作者今后相當(dāng)長的時間內(nèi)需要努力探討的重大課題。