淺議如何培養中學生的化學實驗能力

成建平

【摘 要】化學是中學科學教育的基礎課程，應以科學實踐探究為主線，幫助中學生了解科學，了解科學過程，了解科學、技術和社會的相互聯系，學會運用化學知識和技能來解決問題，提高科學技術素養。在培養學生基礎性學習的同時，重視培養學生的發展性學習和創造性學習，使學生能適應社會生活和可持續發展。

【關鍵詞】中學生；創新能力；實踐能力；實驗能力

中學化學實驗可以從多個角度來分類。從操作對象看主要分為教師實驗和學生實驗；從功能上分為概念形成實驗、驗證理論實驗、激疑實驗、引入實驗、探索實驗等；從形式上分為個體實驗和小組實驗；從時間上分為課堂實驗、課外實驗。各種不同形式的實驗對發展學生的能力各有側重，但都是本文“化學實驗”所指的范疇。如課堂實驗能夠高密度地圍繞化學知識點展開，信息載有量大，效率高。缺點是不充分，不能夠使每一個教育主體的化學素質都得到充分發展；課外實驗的優點是時間充裕，能夠充分發揮每一個教育主體的自主性，做出較高質量的實驗，缺點是缺乏指導時會半途而廢。例如，濃硫酸與銅的反應，除了生成刺激性氣味的氣體外，通常還得到黑色固體物質。通過實驗討論黑色物質的成分顯然是課堂實驗無法完成的，采用課外實驗的方式則會討論得很深入。個人實驗能夠培養獨創精神；小組實驗則有利于協作精神的發展。應針對不同的能力發展目標和實驗內容采取不同的實驗形式。

培養創新能力和實踐能力，化學學科有著得天獨厚的條件。這是因為化學是一門實驗、實用、創造性的自然科學。化學探究性實驗設計是培養學生創新能力和實踐能力的有效途徑。在初中階段，我們首先要提高學生的化學實驗能力。化學實驗能力是指運用實驗手段去觀察化學現象，分析和解決化學問題的能力。初中學生化學實驗能力的提高，有賴于教師進行基本操作的指導、生動形象的演示實驗以及巧妙的習題評講。化學實驗是中學生獲取化學經驗知識和檢驗化學知識的重要手段。要提高初中學生化學實驗能力，教師需要從以下幾個方面去努力。

一、重視基本操作的訓練

課堂是生成問題、解決問題的地方，也是學生訓練基礎操作的重要基地。恰當地安排學生實驗、或邊講邊實驗，讓學生在動手之中提高基本操作能力。

二、投影演示實驗，培養觀察能力

實踐證明，借助投影演示實驗，能強化實驗演示效果和實驗的直觀性，有利于培養學生的觀察能力。例如，在制取氧氣的實驗時，把反應進行的視頻投影到屏幕上，學生就更能直觀的觀察到反應現象。

三、組織分組實驗，培養動手能力

分組實驗，是培養學生動手能力的重要手段。學生通過親自實驗，熟練掌握操作技能、技巧；而后鞏固驗證，加深和擴大他們所學得的理論知識。做實驗的過程就是理論聯系實際的過程。因此，要認真組織好每一次的學生分組實驗。對每一章每一節實驗做到實驗目的明確，要求具體，計劃周密，要使學生學會，掌握操作技術。如，使用試管的操作方法，要求他們能正確地拿試管，夾持試管，洗刷試管等。在進行堿和酸的反應實驗中，要求他們會振蕩試管，用試管加熱物質，注意試管的傾斜方向等。要使學生掌握操作要領，培養動手能力。

學生動手實驗時，教師必須及時防止和糾正在實驗操作上的錯誤，訓練學生正確地進行實驗。例如：學生做粗鹽提純的實驗時，常因儀器不干凈，過濾時漏斗里的液面高于濾紙邊緣，做不出理想的實驗效果，教師就應及時引導學生分析原因，找出操作上的錯誤后，重新操作，保證實驗現象明顯，效果良好。學生動手操作，掌握了一定的實驗基本技能后，堅持經常練習，久之就會熟能生巧。事實證明，通過組織分組實驗，不僅培養了學生的動手能力，還培養了實事求是的科學態度和嚴肅認真的工作作風。

四、利用選做實驗，培養思維能力

通過選做實驗，可以培養和誘導學生運用已掌握的基礎知識和基本概念，在對某些化學反應進行觀察、分析、綜合、抽象、概括等思維過程中，認識物質變化的規律和實質。這樣不僅能提高學生的觀察和分析能力，而且還能使他們逐步學會從事物的本質看問題的思維方法。

五、布置實驗作業，培養理解能力

化學實驗作業，是學生綜合運用基礎知識和實驗技能的一種多邊活動。它包括書面練習、學做實驗、觀察操作等多種形式。學生通過完成實驗作業，將進一步加深理解和消化知識，是又一次靈活運用知識的再實踐。總之，布置實驗作業，不僅能使學得的理論知識系統化，更有助于理解能力的培養。

六、做驗證性實驗，培養探索能力

采用教師講授化學知識，然后通過實驗驗證其正確性，這種做法在學生的認識過程中有一定的局限性。如當教師先講二氧化碳比空氣重這個知識時，學生心里必然會懷疑這是否正確，于是教師需要一些事例來證明這一觀點的正確性，這就是典型的驗證性實驗。如果教師先演示二氧化碳比空氣重的實驗，讓學生觀察，然后提問學生，通過實驗可以得出二氧化碳的什么性質。這樣，二氧化碳比空氣重的性質是學生自己得出的，因此學生不會懷疑結論的正確性。盡管這只是順序的顛倒，但對學生發展能力的效果是截然不同的，從學生的角度看，學生參與知識的形成過程，其心理體驗是前者無法相比的。如果教師做實驗沒有創造性，只是為了驗證所講知識的正確性，為了應付考試，那么教師有什么理由期望學生有較強的創造能力？化學實驗不能夠局限于驗證所講內容的正確性，而應該盡可能地模擬發現知識時的情景，讓學生通過自己的觀察、探索，分析實驗提供的素材，發現其中的知識、科學原理，進而內化為自身的素質。

七、做家庭小實驗，培養創造能力

學生在做家庭小實驗時，需要獨立思考，去想象、去鉆研問題，在不同程度上創造性地運用知識，這就有助于學生智力與創造才能的發展。例如，用酸和堿溶液來培養花卉以觀察酸堿性對花瓣顏色的影響時，可以讓學生用幾種不同溶液的酸堿溶液分別實驗，仔細觀察不同濃度的溶液以花色變化時間和強度。這樣更能使學生理解濃度對化學反應速率的影響。

以上所述，只是從學生學習的角度來闡述實驗手段可以培養學生的六種能力，其實在每種能力的培養中，又都包含著其它能力的發展。它們是相互聯系密不可分的，教師如何真正運用好實驗這個教學手段，直接關系到教育效果好壞和學習效率的高低。

總之，化學作為一門以實驗為基礎的學科，要培養學生創新能力和實踐能力，進而鞏固學生學習成果，就必須先提高學生的實際實驗操作能力。我們國家由于經濟條件有限，城鄉發展不平衡，各地區、各學校的教學條件也有差別，許多儀器設施還不具備，這就要求我們依據當地學校的實際情況，增加實驗投入，自購、自制一部分教具，盡可能給學生創造實驗條件，讓學生在較好的學習環境里掌握更多的知識，具備更多的能力，為二十一世紀的祖國建設輸送合格人才。