基于初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)分析

孔小娥

(貴州省六盤水市第三中學(xué)，貴州 六盤水 553000)

引言：初中化學(xué)的實(shí)驗(yàn)課，在幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)的同時(shí)，更要兼顧培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)能力的職能?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的本身，就是一個(gè)充滿創(chuàng)造性的探究過程。對(duì)于剛剛接觸化學(xué)這門學(xué)科的初中生來說，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)是很有難度的課題，初中階段的學(xué)生，處在一個(gè)思維能力和創(chuàng)造力正在發(fā)展中的階段，在教學(xué)過程中，教師就要對(duì)初中生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，進(jìn)行一個(gè)系統(tǒng)的、整體的規(guī)劃。采用合理有效的方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行逐步的能力培養(yǎng)。

一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前期需要

（一）化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)

首先，讓學(xué)生對(duì)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作有一個(gè)大致的掌握，如熟悉的元素化合物的性質(zhì)、常見的物質(zhì)制備原理和方法，以及初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見的儀器規(guī)格、用途和注意事項(xiàng)等。在日常的課堂教學(xué)中，教師要引領(lǐng)學(xué)生積極的參與課堂實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，讓每個(gè)學(xué)生都有實(shí)際動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，在不斷的提升學(xué)生的動(dòng)手能力的同時(shí)，達(dá)到能更好的進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。其次，教師要帶領(lǐng)學(xué)生確認(rèn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)以下的幾個(gè)步驟：第一，要確認(rèn)研究內(nèi)容，根據(jù)研究內(nèi)容來設(shè)計(jì)相應(yīng)的方案。第二，探究方案的可行程度，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。第三，對(duì)方案進(jìn)行分析和評(píng)級(jí)，確定最佳實(shí)驗(yàn)方案。最后，在平時(shí)的教學(xué)中教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力，在絕大多數(shù)情況下，教學(xué)中的探究內(nèi)容都可以設(shè)計(jì)出多種實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)學(xué)生的思維能力也做出了更高的要求。學(xué)生要敢于創(chuàng)新，不斷的進(jìn)行探索以創(chuàng)造出個(gè)性化的實(shí)驗(yàn)方案。教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，也要將學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，在一旁進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。

（二）實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)

實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力都有很大的要求，需要教師對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)知識(shí)水平和個(gè)人能力水平進(jìn)行全面的了解后，再具體的指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的新穎程度影響著學(xué)生對(duì)于化學(xué)知識(shí)的探索興趣，教師就要善于為學(xué)生進(jìn)行問題情景的創(chuàng)設(shè)，讓學(xué)生在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境氛圍中進(jìn)行化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)。確定研究內(nèi)容后，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)研究的內(nèi)容進(jìn)行分析，教師要從實(shí)驗(yàn)的目的、原理、儀器裝置和操作等方面進(jìn)行指導(dǎo)，形成初步的實(shí)驗(yàn)方案后，教師可以從理論方面和操作方面與學(xué)生展開討論，在確認(rèn)最終方案后進(jìn)行實(shí)施。實(shí)驗(yàn)的過程中，教師要注意觀察學(xué)生并做好記錄，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的具體情況做出指導(dǎo)，提醒學(xué)生注意觀察和記錄實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的問題進(jìn)行思考。實(shí)驗(yàn)完成后，教師要對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)做出評(píng)價(jià)，對(duì)不足的方面進(jìn)行指導(dǎo)分析，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，確定最佳實(shí)驗(yàn)方案。

二、對(duì)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的方法

（一）通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力

化學(xué)課堂上演示實(shí)驗(yàn)的效果，在一定程度上直接影響著化學(xué)理論教學(xué)的質(zhì)量。課堂上進(jìn)行的演示實(shí)驗(yàn)要做到時(shí)間短、效果好和直觀性強(qiáng)等要求，這就需要對(duì)以往的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，擯棄那些費(fèi)時(shí)、操作麻煩、現(xiàn)象不明顯的實(shí)驗(yàn)方法，將實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行有效化，例如在進(jìn)行氧氣的制法實(shí)驗(yàn)中，教材中運(yùn)用KMnO4或是KCIO3加熱分解法來制取氧氣，這個(gè)方法獲得的氧氣不夠純凈且操作麻煩，教師可以和學(xué)生共同進(jìn)行討論對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，采用下述方法來進(jìn)行制取原理，常溫下：2KMnO4+5H2O2+3H2S O4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑

這個(gè)方法可以產(chǎn)生連續(xù)、多量的氧氣，并且確保了操作安全性，同時(shí)降低了藥品的成本。通過教師的引導(dǎo)，學(xué)生逐步改進(jìn)化學(xué)小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己創(chuàng)作出改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案，教師再進(jìn)行審核修改，分析出實(shí)驗(yàn)中不安全的操作步驟或是不理想的因素，再對(duì)學(xué)生進(jìn)行逐步引導(dǎo)，最終篩選出最佳方案。學(xué)生通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)逐步提高實(shí)驗(yàn)研究能力、創(chuàng)造能力，也對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)更進(jìn)一步的掌握。

（二）通過自制儀器藥品，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力

教師在進(jìn)行教學(xué)的過程中，可以讓學(xué)生對(duì)日常實(shí)驗(yàn)中所需的儀器進(jìn)行自制，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，也能讓學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生更實(shí)際的感悟。學(xué)生可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)室已有的儀器進(jìn)行仿制，例如利用一些廢料制作試管架子、試管夾子等等，可以利用水槽、導(dǎo)線和試管制作簡易的電解水裝置。也可以對(duì)石墨、碳酸鉀、硝酸鉀等化學(xué)藥品進(jìn)行自主研制，在遇到實(shí)驗(yàn)難題的時(shí)候自主思考，教師也可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥。學(xué)生在鍛煉動(dòng)手能力的同時(shí)，逐步的形成自己的思維創(chuàng)新模式，對(duì)學(xué)生創(chuàng)作實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案起到很大的幫助作用。學(xué)生在使用自己動(dòng)手制作的儀器藥品實(shí)驗(yàn)成功后，更能產(chǎn)生愉悅的心情，對(duì)學(xué)生進(jìn)一步提高自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力能到更大的推動(dòng)作用。

（三）通過進(jìn)行課外拓展，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力

教師可以利用各種各樣的課外活動(dòng)，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行課外化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的開展。例如舉辦化學(xué)晚會(huì)，從活動(dòng)中體現(xiàn)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綜合能力。學(xué)生在化學(xué)節(jié)目的設(shè)計(jì)、安排、計(jì)劃上都要自己思考操作，教師在一旁進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)即可。學(xué)生在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備過程中，會(huì)認(rèn)真的鉆研教材中的知識(shí)內(nèi)容，以及借鑒課外書籍的豐富知識(shí)，進(jìn)一步加強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和設(shè)計(jì)能力?；瘜W(xué)小實(shí)驗(yàn)的成功，都是在學(xué)生進(jìn)行無數(shù)次試驗(yàn)和不斷的修改后取得的，在這個(gè)過程更是對(duì)學(xué)生的邏輯思維能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力進(jìn)行了鍛煉。

結(jié)語：在探究過程中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)的意義深重，關(guān)系到實(shí)驗(yàn)探究的成敗與否。教師要對(duì)教材不斷的進(jìn)行挖掘，進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)不斷的激發(fā)學(xué)生的探究意識(shí)，為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)實(shí)踐的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。總而言之，我們要樹立以學(xué)生為主體的思想，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，對(duì)學(xué)生的積極性進(jìn)行充分的調(diào)動(dòng)，進(jìn)而不斷的提升學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。