“動手操作”能彰顯高中化學思維光芒

袁錚

摘要：高中化學的學習離不開學生對實驗的操作，基本的實驗操作技能是推進化學探究和思維發展的基礎和保證。學生在動手操作中，從被動轉變為主動，從感性轉化為理性，從動手轉化為動腦，逐步產生了對化學探索學習的興趣，學會了規范正確地選用和操作儀器，學生有了更多的機會近距離接近原理，觸摸真理，促進了學生思維能力的展示和提高。全面提升了學生的綜合素養。

關鍵詞：高中化學 動手操作 思維展示

一、動手操作中觀察，細微處認識化學，展示思維的系統性

化學中的很多知識都是通過實驗展示出來的，需要學生細致觀察，對實驗現象進行系統分析，通過從細微處認識化學、分析化學，從而逐步地挖掘其內在的化學知識和潛藏的邏輯關系，從而系統、全面地掌握化學知識。

比如在學習有關“鈉的性質”，學生在操作“鈉與水的實驗”時，要親手從煤油中取出單質鈉，然后利用濾紙吸收表面的煤油，用小刀切成綠豆大小的鈉塊，小心地放入小燒杯中，學生觀察到了其中的現象。結合學生的動手操作，教師就可以讓學生對自己觀察到的現象進行闡述，總結交流自己看到的現象，并分析其中的原因。

學生總結：鈉沉在煤油底部，鈉與水反應時鈉浮在水面上；利用小刀就可以將鈉切開，且切面呈銀白色；片刻后形成了一個光亮的小球，同時放出氣體；四處游動并發出嘶嘶的響聲，最后直至消失；在燒杯中滴入酚酞溶液顯紅色。

全面、細致的觀察，激勵了學生對實驗現象的分析，他們結合自己對實驗的感知，對“鈉”有了一個初步的認識。接著，學生們又主動地展開了討論，相互之間取長補短，相互糾正、評價和借鑒，很快掌握了鈉的物理性質和化學性質，取得了良好的課堂效果。動手操作中的觀察，使學生可以從細微處認識化學，由表象延伸到事物的性質，從而實現了全面、細致的概括，使看似無序的現象觀察變為了有序的思維活動，幫助學生養成了良好的思維習慣。

二、動手操作中分析。探索中認識化學。展示思維的深刻性

學生對實驗的動手操作，會滋生出許多的“為什么”，這是寶貴的課堂資源，這是學生探究學習，深刻揭示知識內涵的起點。通過大量的實踐活動，促進了學生對事物本質和規律的捕捉，周密細致地對問題進行分析，學生不僅“知其然”還會“知其所以然”，不再被事物的假象所迷惑。

比如學習“一定物質的量濃度溶液的配制”時，學生親身體驗和操作了量濃度溶液的配制，對稱量、溶解、冷卻、轉移、洗滌、定容等過程進行細心的操作，同時小組內成員進行了相互之間的觀摩，雖然操作前教師對實驗進行了操作講解，但是仍然出現了這樣那樣的操作。教師就可以同小組內學生的觀察，總結學生在操作過程中的不同方法。

學生總結：稱量的時候，砝碼和物品放反了；溶解的時候，有液體飛濺了出來；轉移的時候，液體倒在了外面且忘記了冷卻；定容的時候，俯視液面沒注意變化；搖勻后發現液面低于標線，又加了一些蒸餾水。很多不同的操作，使得學生越說越激烈，有的學生便提出了新的疑問。

學生提問：這些不同的操作對實驗結果有影響嗎？會造成什么樣的影響呢？

學生的問題推進了課堂教學，學生也會主動對結果進行探究，在對不同操作進行——分析，并總結出了誤差分析的方法，深刻認識和理解了實驗的原理。動手操作中的分析，促進了學生在操作過程中對不當操作進行分析，且對實驗分析的方法總結得非常深刻。

三、動手操作中猜想。差異中認識化學。展示思維的敏捷性

學生在動手操作中最直接、最快速的收獲就是實驗現象，它直接刺激了學生的思維，激勵學生去想其中的為什么。學生在動手操作中主動思考，由以往被動的知識接受變為了主動的思維訓練，結合自己的認知，對事物進行了分析猜想，表現出了敏捷的思維。

比如在學習“鹽的水解”時，組織學生探究碳酸氫鈉溶液的酸堿性，學生采用了滴入酚酞的方法來進行判斷，直觀地看到了溶液呈粉紅色，得到了碳酸氫根的水解程度大于其電離程度；然后學生將其溶液進行加熱后，學生觀察到溶液的顏色加深，針對這一現象的解釋，學生卻有了不同的觀點。

學生甲：溫度的升高促進了碳酸氫根離子的水解，從而使得堿性增強，溶液顏色加深。

學生乙：加熱使得碳酸氫鈉發生了分解生成了碳酸鈉，碳酸根離子的水解程度大于碳酸氫根離子，從而使得堿性增強，溶液顏色加深。

顯然這兩個觀點都有一定的說服力，然而卻只能有一種觀點是正確的，學生各執己見，爭論不休。教師就可以引導學生如何來驗證這兩種觀點的正確性，學生積極主動的探索，想到了降溫觀察、加熱時連接澄清石灰水的裝置等多種方法進行驗證，取得了良好的效果。動手操作中的猜想，利用不同角度、不同觀點之間的碰撞，促進了學生思維的積極調動，使得學生深刻的理解了現象背后的化學原理，有效地提高了學生的分析能力。

四、動手操作中創新，生活中認識化學。展示思維的創造性

學生在實驗的動手操作中，往往會有突發性的奇思妙想出現，并能引發其創造性地提出問題或創造性的解決問題。教師就可以利用好學生的課外生活，讓學生利用生活中的“瓶瓶罐罐”進行創新，不斷挖掘和認識生活中的化學，從而使學生思維的創造性得到展示和開發。

比如在學習“原電池的工作原理”時，學生對西紅柿制取原電池產生了濃厚的興趣，于是利用課余時間進行了創作，在尋找材料、建立裝置的過程中，由于燈泡的電阻太大，學生卻沒有辦法證明電流的產生，使得課外實驗陷入了困境，然而有個學生卻想到了商店門口懸掛的LED燈，從制作LED燈的門市上找到了自己想要的材料，成功地利用西紅柿制作了原電池。

學生操作：LED燈又稱為發光二極管，它的耗電量非常小。利用廢舊電池中的碳棒和銅絲做原電池的正負極，插入到西紅柿中，利用導線連接碳棒和銅絲，并接入二極管，可以觀察到二極管微弱的光芒。

學生從耗電量極小的二極管中找到了靈感，從而利用生活中的一些材料進行了實驗改進、創新，當二極管發光的一瞬間，學生們高興地跳了起來。動手操作中的創新，不僅給學生展示了一個新奇、一切皆有可能的世界，還極大地鼓舞了學生對化學探索的精神，樹立了“敢做”“敢想”的信心，成為了學生學習化學的強勁動力。

五、動手操作中反思。整合中認識化學。展示思維的概括性

學生在動手操作的過程中會獲取很多的信息，產生很多的問題，獲得很多的收獲，這無形中會建立知識與知識之間的聯系與區別，對相關的化學知識進行總結概括，從而在繁瑣復雜的化學知識中總結出規律，構建出科學嚴密的知識網絡。

比如在學習“酸堿中和滴定”時，學生在洗滌、潤洗、滴定、觀察、記錄的過程中，對各種儀器進行了觀察和使用，對整個實驗進行了觀摩和操作，學生會不自覺地調動以往的認知，和自己的知識經驗對比，從而在心中留下很多的疑問。

學生甲：容量瓶、量筒、滴定管、移液管，都是容量儀器，都可以進行一定體積溶液的量取，它們之間有什么區別呢？

學生乙：在配制一定物質的量濃度溶液時，定容時的仰視或俯視會造成一定的誤差；在利用量筒量取一定體積的溶液時，讀數時仰視或俯視也會造成一定的誤差；在滴定終點后進行讀數時，仰視或俯視也會造成一定的誤差。這三者之間造成的誤差一樣嗎？

面對學生問題的提出，教師就可以順勢讓學生進行分析，針對不同儀器進行不同角度的觀察，使學生總結出了相互之間的聯系和不同，使得知識有了縱向、橫向的發展，有效幫助學生形成了知識網絡。

動手操作中的反思，促進了學生大腦內知識的碰撞，理清了相互之間的相同點與不同點，從而學會了靈活選擇儀器和方法，提高了學生對知識的概括能力。

總之，作為一名高中化學教師，只要認真貫徹“以生為本”的教學理念，認真合理地對教學資源進行挖掘、篩選和整合，利用動手操作來吸引學生的興趣，刺激學生的感官，使學生積極主動參與進來，就能達到“手腦并用、手腦相長”的效果，為學生的終身學習奠定堅實基礎。

責任編輯：潘中原