談化學實驗中學生動手能力的培養

陳家棟

（南京市江寧區谷里初級中學 江蘇 南京 211164）

隨著本市把化學實驗列入中考考查項目，教師、學生對實驗越來越重視。大家都認為只有通過化學實驗，才能形成很好的化學素養。那么如何利用化學實驗培養學生動手能力呢？筆者認為這個問題的成功解決應從以下幾方面著手。

一、通過成功的教師演示，培養學生動手的信心

俗話：“萬事開頭難”，沒有信心，動手能力的培養就無從談起。大部分學生在剛做化學實驗時往往缺乏信心，比較害怕，因為他們動手機會少，對化學儀器的使用生疏。在實驗教學中教師要起表率作用。如演示一些技巧性較強的實驗，尤其是一些易燃、易爆、有毒、有刺激性氣味的實驗時，不能表現出畏懼、害怕的樣子，要從容不迫的完成。在講解實驗原理和操作方法時，要科學地恰如其分地講解，不能過分夸張或危言聳聽，目的是減輕學生畏懼心理，增強信心。

例如，教學《分子和原子》第一課時時，把一培養皿放在投影器承物玻璃面上，在培養皿中加入約2／3體積水，然后用藥匙取一小粒品紅，放入到培養皿中。品紅是一種紅色染料，最初在水中緩緩溶解，漸漸地明顯分成兩支，待片刻后，擴散完成。此時，分子運動的全過程通過光學投影到銀幕上，學生都真實清楚地觀察到，并透過觀察到的現象，認識分子是處在不停的運動狀態中。這就避免了以往教師枯燥無味的說教，又把微觀物質運動狀態，通過投影產生清晰的表象，展現在學生眼前，直接激發起學生的學習熱情，從而加深對分子概念、性質、結構的理解。

二、通過學生分組實驗，培養學生動手的耐心

前蘇聯教育家贊科夫在長達20年的 “教學與發展相互關系”的實驗中，創立了發展性教學方法，強調了“以最好的教學效果，來達到學生最理想的發展水平”，他將培養創新能力、創造性思維能力和操作能力作為“發展”的三大支柱。現在的學生由于信息接受多，大腦皮質接受信息量大，信息在大腦皮層積得越多，思考就越容易，因此，現在的學生的智力確實比過去發達。這就要求我們學校不能以學生掌握知識為滿足，而是要發展學生智力（包括認識能力、創造力），培養學生的個性特長。在動手過程中除了信心，還要具有一定的耐心，沒有一定的耐心動手只能是一帶而過，敷衍了事。有的學生性情急躁，不按章操作。他們有時為加快反應速度，改變實驗條件，造成實驗失敗。更有甚者，看別人做完實驗就趕緊抄一下答案，一走了之。為了培養學生的耐心，教師自己首先要有耐心，在實驗過程中要不厭其煩的講解，特別是一些較難的實驗，教師要幫助學生找出實驗失敗的原因。鼓勵學生重做，直至實驗最終成功。

三、通過趣味實驗，培養學生動手的興趣

動手興趣是一種積極探究事物或從事活動的動手意識傾向，是引起和維持動手積極性的重要內容。培養學生對化學實驗的動手興趣較為容易，這是因為化學實驗本身引人入勝。為了更好地激發學生的動手興趣，必須充分發揮實驗儀器和設備的作用，如利用一些固定的課余時間，開放實驗室，開展各式各樣的實驗活動。只要動手興趣增加了，動手能力的培養和提高也就有了充分保障。

例如，我在學習《堿的性質》時增加了一個趣味實驗——密寫信：

〔實驗原理〕在白紙上用無色試液寫字，晾干后看不到字跡，再用能與這種無色試液作用顯示一定顏色的試劑來處理，就能顯示出所寫的字跡。例如：酚酞遇氨水變紅色；淀粉遇碘變藍紫色等。

〔實驗操作〕①取一張白紙，用酚酞試劑寫一封信，晾干后放在盛有濃氨水的試劑瓶口熏，立即顯示出紅字跡。放在通風處，稍等一會又變成無色。可以反復若干次。

②用稀淀粉溶液在白紙上寫字，干后無字跡，用碘水（碘和碘化鉀的水溶液）涂抹，顯出藍色字跡，放在火焰上方烘，藍色又褪去，也可以反復若干次。

這樣學生就激發了學習興趣，個個就想做一下，我就引導只要學習好這些知識，就給你們到實驗室嘗試做。學生聽了以后都認真學習，我也給他們補充做了這個趣味實驗，結果，學生的學習興趣不但提高了，學習成績也提高了。

四、通過課外家庭實驗，培養學生的動手實驗技能

課內實驗，學生具有依賴性和局限性，課外實驗則能豐富學生的課外活動內容，增強學生的自學能力、創造能力，同時加深鞏固所學知識，進一步提高學生的探究能力和創新能力。家庭小實驗是課本知識的延續，是學生鞏固知識的一種渠道，有利于培養學生獨立思考、自學的習慣。本教材中十三個家庭小實驗都是對所學內容進行鞏固和提高，把教學中的重點、難點通過學生自己動手，用最簡單、最貼近生活的方法，獲得最直接的感性認識，并且對物質的性質、變化等進一步驗證和運用，充分體現學以致用的思想。

例如：第二章第一節“分子”部分的課后小實驗，通過向一個玻璃容器中加入約20mL水，再投入一個小糖塊，及時記下刻度；待糖塊溶解后，液面將略有下降，從而證明水分子之間有一定的空隙；學生通過自己的勞動，直接鞏固了所學的知識，加深了對知識的理解。

再如：第五章第一節后面的家庭小實驗，共包括兩個實驗，第一個是用鉛筆芯粉末打開生銹的鐵鎖，這是利用鉛筆芯中有石墨，而石墨具有潤滑性，通過實驗，不僅使學生對石墨的潤滑性有了感性認識，而且學會了運用；第二個實驗是木炭的吸附性的應用，使學生掌握水的凈化的基本原理，還可以讓學生知道：我們飲用的自來水是經過更復雜的凈化、消毒過程，我們應該節約用水。

又如，要求學生自己動手，設計一個家庭小實驗，證明蠟燭的成分里含有氫，他們會積極動腦思考，聯想過去學得的知識，并認真加工整理，發現解決問題的辦法，根據實驗原理，設計優良的實驗方案，達到實驗成功的目的。通過家庭小實驗，更有效地提高了學生的自主性和主動性，豐富學生課余生活。充分開展家庭小實驗，讓學生走出學校的小天地，走向社會大學校。要完成家庭小實驗，學生們只有自己動手，想方設法準備所用儀器、試劑，創設自己的“實驗室”，從而可以密切學生和社會的關系，培養學生的社會活動能力和生活能力。而家庭小實驗中使用的儀器、試劑許多是生活中常用的物品，例如：蠟燭、茶杯、食醋等，這可以使學生直接感受到化學與生活之間的密切關系，在生活中接受化學教育，培養化學情感。同時，由于實驗是在家庭中進行的，一方面可以得到家庭及社會的幫助，調動社會助學的積極性；另一方面也可以使家庭其他成員，甚至左鄰右舍接受化學教育，這種強大的社會作用是在教室和實驗室中無法做到的。

五、通過探究實驗，培養學生的動手優化意識

建構主義學習理論認為，學習過程同時包括兩方面的建構，其一，對新知識的理解是通過運用已有經驗，超越所提供的信息而建構成的；其二，從記憶系統中所提取的信息本身，也要按具體情況進行建構，而不單是提取。建構即對新知識意義的建構，同時又包含對原有經驗的改造和重組。實驗教學中的某一知識點，依據其內在邏輯和學生的原有知識經驗，并考慮可能會產生的模糊觀念，設計實驗，創設情境，不斷啟發，讓學生深刻體會所學知識的合理性、易理解性，探索本質規律，在“啟發——探討”過程中建構新知識。我們的基本思想是：先以實驗吸引學生，再以問題或實驗形式提高認知層次。重視實驗現象產生時條件的討論和探究，用生動活潑的實驗激發學生的好奇心、求知欲及創新能力，強化實驗與生活實際相聯系，引導學生對周圍環境的關心和探索，最終培養他們分析問題、解決問題及創新能力。

例如，在“鐵釘生銹條件”的探究實驗教學中，引導學生閱讀課文，提出探究實驗方案，并進行實驗觀察：（1）取一支試管，往其中放入一根鐵釘，然后注入蒸餾水，不要浸沒鐵釘，使鐵釘同時與空氣和水接觸；（2）再取一支試管，其中放入一根鐵釘，注入剛煮沸過的蒸餾水至浸沒鐵釘，然后在水面上注入一層植物油，使鐵釘只與水接觸；（3）取第三支試管，用酒精燈烘干，向里面放入一根鐵釘，然后用橡皮塞塞緊試管口，使鐵釘只與干燥的空氣接觸。通過實驗探究，學生不難發現試管1和2中鐵釘都未生銹，而試管3中的鐵釘生了銹。然后組織學生分析小結而得出鐵銹生成的原因是鐵與水和空氣中的氧氣共同作用的結果。通過探究實驗，學生的思維能力、分析和解決問題的能力都得到培養。

通過幾年來對化學實驗教學的研究體會到，教師作為教育工作的具體操作者，不能日復一日地忙于教學而忽略了對教學的研討。要提高學生的動手能力，做到手腦并用，手腦雙全，就必須盡可能地給學生提供動手操作的練習機會，化學實驗操作是任何其他教學形式或教學方法所不能替代的。重視化學實驗教學是培養學生創造能力和創新精神的重要手段和途徑。

［1］ 黃希庭．心理學導論［M］．北京：人民教育出版社，2002

［2］ 教育部基礎教育司組織編寫．走進新課程［M］．北京：北師大出版社，2005