化學實驗教學中學生能力的培養(yǎng)

呂　慧

以實驗為基礎是化學教學的基本特征，化學實驗對激發(fā)學生學習興趣、啟迪學生思維、培養(yǎng)科學學習方法和多種能力均能產生積極有效的作用。課堂上教師應千方百計地提供機會，讓學生親身體驗化學實驗操作過程，使學生化學學習過程成為一種活、樂、動的過程，在化學實驗操作過程中去發(fā)現新問題、萌發(fā)新思想、形成新思路、尋

找新方法、開拓新領域、獲得新知識和技能。

一、化學實驗教學過程中學生探究能力的培養(yǎng)

所謂探究能力是指學生在化學實驗教學中運用所學知識來探究化學物質及其變化的本質和規(guī)律的一種能力，主要包括發(fā)現和提出問題能力、猜想與假設能力、實驗設計能力、控制實驗條件能力、收集證據能力、得出結論能力、反思與評價、討論與交流能力。誠然，化學實驗教學有助于學生探究能力的培養(yǎng)，這種能力的培養(yǎng)主要體現在以下兩個層面。首先，對實驗問題的討論。學生在化學實驗過程中，必然會碰到一些新奇現象，在探究現象的過程中，必然會產生一系列的問題：如實驗操作失誤、現象理解的偏差以及由實驗衍生出的知識問題。教師則要注意觀察，注意提煉，適時點撥、引導，組織學生討論尋求問題準確的答案。由于學生長期沉浸在自學自悟的實驗認知探究活動中，學生學習的問題就會越來越多，問題傾向就會越來越大，求知欲望就會越來越強烈。教師則要引導學生大膽發(fā)問，大膽想象，互相爭議，通過辯論、評論，有利于學生在探究的過程中，激發(fā)出多向思維和換角度思考的能力；有利于形成和培養(yǎng)學生的問題意識，激發(fā)出學生勇于探索的科學精神，勇于表達和勇于表現的能力，在問題討論中養(yǎng)成合作探究、團結互助的良好習慣。其次，對學習能力的遷移。學生通過自主探究，實驗問題討論，獲得比較園滿的答案，從而產生了成功的喜悅，知識穎悟能力、學習自覺性必然增強。教師則要再次舉例，啟導學生進行知識類比，讓學生通過聯想，形成新的發(fā)現，得出新的規(guī)律，在面臨新的問題情境時，能迅速找出新舊知識之間存在的共同要素，從而確定所需解決的新問題可歸屬于已有的何類知識的延伸或擴展，使學生獲得知識合理遷移。在學習過程中，要不斷反饋學生對知識的掌握程度，通過相互矯正，有利于自發(fā)地形成學生知識的遷移能力、創(chuàng)新能力，使反饋矯正成為學生從實踐到反思、從感性到理性、促進自身發(fā)展的重要手段。

二、化學實驗教學過程中學生思維能力的培養(yǎng)

在高中化學實驗教學中，我們不僅僅是揭示實驗現象的過程，而且也是培養(yǎng)學生思維能力的過程。事實上，實驗教學中培養(yǎng)學生的思維能力是化學實驗教學活動中相當重要的一部分。我們知道，思維是人腦對客觀現實的概括和間接的反映，反映的是事物的本質及內部的規(guī)律性。思維品質是思維能力的具體表現，是衡量一個人智力水平高低的重要指標和提高思維能力的突破口。因此，我們著重強調化學實驗教學中學生思維能力的培養(yǎng)，落腳點是實現學生優(yōu)良思維品質的形成。優(yōu)良的思維品質包括思維的廣闊性、深刻性、靈活性、批判性四要素，它們都是在實踐過程中內化而形成的。化學實驗設計的特點是思維量大、綜合性強、能力要求高、情境新，主要側重學生的發(fā)散思維能力，化學實驗設計是最能培養(yǎng)、提高學生思維品質的一種有效方式。就實驗教學中學生思維深刻性品質而言，思維的深刻性就是思維的抽象程度、邏輯水平及思維活動的程度，集中表現為在具體進行思維活動時善于深入地思考問題，抽象概括出事物的本質，發(fā)現事物間的內在聯系，深刻地理解概念、原理和深入地鉆研問題，從而圓滿解決問題。如教學排水量氣裝置時，引導學生分析：水往高處流的原因，并聯想初中學過的啟普發(fā)生器原理，抓住相同的本質是氣壓差使液體流動。進而推廣這樣的原理還有那些應用？同學們各顯所長，充分思考，并查閱大量資料，一段時間后，學生會總結出來很多的應用方案，可以想象大都是理化學科間相互融合深刻思維的結晶體。思維的靈活性就是思維活動的靈活程度，集中表現為善于根據事物發(fā)展變化的具體情況，審時度勢，隨機應變，及時調整思路，找出符合實際的解決問題的最佳方案。

三、化學實驗教學過程中學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

實驗是高中化學課程的重要組成部分，不論是必修還是選修課程，都將化學實驗作為學生獲取知識、發(fā)展能力的重要途徑，通過實驗幫助學生更好地領悟化學知識、體驗科學探究的過程，培養(yǎng)學生在實驗情境中運用科學方法解決問題的能力。化學實驗不僅是學生獲取直觀信息、認識化學世界的窗口，而且是幫助學生認識化學規(guī)律、形成化學概念、理解和鞏固化學知識、提高各種能力的重要途徑，更重要的是化學實驗過程本身就是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的最佳途徑，是其他學科所不能替代的。化學實驗教學中，我們可以通過運用化學史實中的實驗過程及現象激發(fā)學生的創(chuàng)新能力。在教學過程中很多人都會提到一句話，溫故而知新。但由于受到許多因素的影響，有關化學史實的教學往往被很多教師所忽視。化學史就是一部不斷創(chuàng)新的科學史，是對培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神很好的素材。通過對化學史實中某些實驗過程及現象的描述，可使學生們興趣盎然，極大的激發(fā)學生動腦思維、動手實驗和渴望創(chuàng)新的積極性。同時，中學化學教材中的實驗多為驗證性實驗，驗證性實驗是用實驗來論證已學過的化學知識的正確性，在實驗中學生處于被動接受知識的狀態(tài)，這種實驗模式缺乏對學生的思維能力、動手實踐能力、創(chuàng)新精神及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，而將教材中的某些驗證性實驗改為探究性實驗，可將學生帶入科學探索的情景中，使學生處于一種主動探索知識的興奮狀態(tài)，這對激發(fā)學生的創(chuàng)新欲望、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力等方面所起的作用是驗證性實驗所無法替代的。實驗教學中，我們還可以利用開放性實驗習題，給學生提供多角度考慮問題的機會，讓學生在解決問題的過程中體驗樂趣，領悟知識，感受成功的喜悅，從而激發(fā)學生的創(chuàng)新精神和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。實驗是創(chuàng)新的搖籃，通過學生自己思考設計實驗，既可以培養(yǎng)學生動手動腦解決問題的能力，讓學生體驗到成功的喜悅，又可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。