淺議化學(xué)實(shí)驗(yàn)與初中生科學(xué)素質(zhì)的提高

許吉彤

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為目標(biāo)，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)自身的優(yōu)勢，將科學(xué)探究作為教學(xué)的突破口，通過實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)新潛力；促使學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)，使獲得化學(xué)知識和技能的過程成為理解化學(xué)、聯(lián)系社會(huì)生活實(shí)際和形成科學(xué)價(jià)值觀的過程，同時(shí)也能提高學(xué)生自身的科學(xué)素質(zhì)。

一、實(shí)驗(yàn)對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的意義

通過操作化學(xué)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、探究實(shí)驗(yàn)結(jié)論可以向?qū)W生充分展示豐富多彩的物質(zhì)世界及其本質(zhì)特征。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)都與提高學(xué)生素質(zhì)有著密切的關(guān)系，它包括：

（一）實(shí)驗(yàn)可培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度

教師在做演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，充分地準(zhǔn)備、規(guī)范地操作、過程地展示、如實(shí)地填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出；并嚴(yán)格要求學(xué)生按規(guī)則、程序認(rèn)真地做好每一次學(xué)生實(shí)驗(yàn)，這些都能使學(xué)生積累化學(xué)知識，也能培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)探究的態(tài)度。

（二）實(shí)驗(yàn)可訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法

實(shí)驗(yàn)中涉及的比較、分析、推理等方法的應(yīng)用，將關(guān)系到學(xué)生對科學(xué)方法的理解、重視和掌握的程度。例如，在學(xué)習(xí)CO2的收集方法是提出：

1.CO2采用什么方法收集？（可用向上排空氣法收集）

2.CO2為什么可用向上排空氣法收集？（CO2密度比空氣的大）

3.收集氣體的方法跟物質(zhì)的什么性質(zhì)有關(guān)？（與物理性質(zhì)有關(guān)）

通過這樣的循序漸進(jìn)分析推理，可使學(xué)生構(gòu)建單個(gè)知識點(diǎn)的因果關(guān)系。

（三）實(shí)驗(yàn)可增強(qiáng)動(dòng)手操作能力

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中，觀察的示范和講解，并通過自己親自動(dòng)手操作，能很快掌握各種儀器的使用方法、操作規(guī)范、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手操作能力。

（四）實(shí)驗(yàn)可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

通過對比實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身感受不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，加深對相關(guān)知識的認(rèn)識和理解，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能和學(xué)習(xí)情感。例如，在學(xué)習(xí)“金屬活動(dòng)性順序表”時(shí)，設(shè)計(jì)鋁、鐵、銅分別與稀硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過觀察這三種金屬與稀硫酸反應(yīng)的強(qiáng)烈程度的不同，就可以分析出它們?nèi)N金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，加深了對金屬活動(dòng)性順序表理解。教師還可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)幾個(gè)驗(yàn)證金屬活動(dòng)性順序表的對比實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行操作，教師對設(shè)計(jì)好的、操作規(guī)范，給予鼓勵(lì)，達(dá)到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的。

（五）通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的合作精神

在小組實(shí)驗(yàn)中，我把小組成員分成了操作員、記錄員、觀察員等，由相互交流、分工合作，完成即定實(shí)驗(yàn)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模欣谂囵B(yǎng)學(xué)生的交流合作精神。例如，在實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察員可指導(dǎo)操作員的操作規(guī)范程度和記錄員的記錄準(zhǔn)確性，下次實(shí)驗(yàn)學(xué)生相互交換職責(zé)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，教師對配合默契、實(shí)驗(yàn)效果優(yōu)秀的小組當(dāng)場表揚(yáng)，并請小級組長介紹密切配合的經(jīng)驗(yàn)。交流合作不但能使實(shí)驗(yàn)得以順利完成，也能使學(xué)生在合作的過程中增團(tuán)隊(duì)精神，還逐步學(xué)會(huì)合作學(xué)習(xí)。

二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中怎樣提高初中生的科學(xué)素質(zhì)

（一）科學(xué)探究方法的培養(yǎng)

科學(xué)探究的具體步驟是提出問題、做出假設(shè)、實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論四環(huán)節(jié)，這也是在認(rèn)知中得到提高的過程，也是探究素養(yǎng)形成的過程。如，探究燃燒條件的實(shí)驗(yàn)，常規(guī)白磷在空氣中燃燒產(chǎn)生的白煙會(huì)造成很大污染，可以改進(jìn)，將白磷固定在有冷水的小燒杯底部后倒扣在大燒杯的水中， 第一步給大燒杯加熱，白磷不燃燒；第二步通入空氣，白磷燃燒，這樣即操作簡便安全、對比性強(qiáng)、現(xiàn)象明顯，還能形成新知識點(diǎn)，燃燒時(shí)三條件缺一不可。

（二）學(xué)生良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢W(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵笤诔浞职l(fā)展自主性的基礎(chǔ)上，合理安排實(shí)驗(yàn)步驟，明確觀察目的，做記錄，這樣就可以訓(xùn)練學(xué)生百折不撓的個(gè)性思維和探索精神，并增強(qiáng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提出、解決、歸納問題的能力。養(yǎng)成良好的行為習(xí)慣和思維習(xí)慣，有助于以后學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

（三）啟發(fā)式思維的培養(yǎng)

啟發(fā)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是讓學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過教師啟發(fā)，自己概括和歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論，以達(dá)到由感性到理性的一種教學(xué)形式。例：在進(jìn)行O2、H2、CO2的制取和性質(zhì)綜合復(fù)習(xí)中，引導(dǎo)學(xué)生對比分析三大氣體（O2、H2、CO2）的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)室制法的原理、裝置、收集方法、檢驗(yàn)方法及其相互之間的關(guān)系，在教師“領(lǐng)路”后就“放手”，這樣學(xué)生通過分析、討論，很快就能歸納出制取氣體與反應(yīng)物的狀態(tài)有關(guān)、驗(yàn)證氣體與氣體特有的理化性質(zhì)有關(guān)的基本思路和技巧。

（四）邏輯思維的培養(yǎng)

施教之功，貴在引導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生形成以舊知識為指導(dǎo)，通過推理，形成新的思維邏輯方式，掌握、理解新知識的目的。例：在研究鑒別O2、H2、CO2這三種所體的問題時(shí)，先讓學(xué)生復(fù)習(xí)O2、H2、CO2的性質(zhì)：1.能使澄清石灰水變渾濁的氣體是那一種？（只有CO2可以）；②能還原氧化銅的是氣體那一種？（只有H2可以）；③能帶火星木條復(fù)燃的是氣體那一種？（只有O2可以）。通過分析鑒別步驟為：1、通入澄清石灰水，可鑒別出CO2。2.通過灼熱的氧化銅，可鑒別出H2，剩余的就是O2，當(dāng)然還有其他方法的組合。結(jié)論：在鑒別幾種物質(zhì)，當(dāng)采用某一種方法時(shí)，出現(xiàn)的現(xiàn)象有一種物質(zhì)與其他幾種物質(zhì)的不同，這種方法就可以采用。

三、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

在常規(guī)實(shí)驗(yàn)中，教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，共同探討解決問題的方法，創(chuàng)造性地對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，放手讓學(xué)生動(dòng)腦動(dòng)手設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)，使他們創(chuàng)造性思維得以發(fā)展，創(chuàng)新能力得以培養(yǎng)與提高。例如：課本中CO還原性氧化銅實(shí)驗(yàn)中，對CO的污染性并沒有設(shè)計(jì)。我在教學(xué)CO還原性氧化銅實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求學(xué)生設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)裝置，特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生如何在實(shí)驗(yàn)中合理處理尾氣，減少污染。學(xué)生提出三種解決方法：1.用排水法將CO收集在集氣瓶中。2.用氣球收集后再集中處理；③點(diǎn)燃尾氣。然后引導(dǎo)學(xué)生探討這三種方法優(yōu)劣，學(xué)生自然就得出“點(diǎn)燃尾氣”的方法最佳，并進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生只用一盞酒精燈，將尾氣導(dǎo)入到加熱的酒精燈火焰處，既減少了污染，又驗(yàn)證了CO的可燃性。

綜上所述，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，導(dǎo)出學(xué)習(xí)的新氛圍，更充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、邏輯思維能力、創(chuàng)新意識、團(tuán)隊(duì)合作精神，有助于整體提高初中生的科學(xué)素質(zhì)。

（責(zé)編 張景賢）