利用化學實驗培養學生的能力

劉彬彬

摘要:化學實驗在教學中的作用是不言而喻的,化學實驗能培養學生的觀察能力、思維能力、實踐能力,并且能培養學生良好的科學態度。

關鍵詞:觀察能力;思維能力;實踐能力;科學態度

化學實驗是化學教學的重要環節,是培養學生能力的主要手段,是培養學生科學素養的重要途徑,也是進行科學探究的主要方式。通過實驗,不僅可以使學生獲得化學知識,并且還能培養他們的動手能力,使其進一步領會科學過程,掌握科學方法,從而激發其學習興趣。通過這十幾年的教學,我認為化學實驗能培養學生以下幾種具體能力:

一、培養學生的觀察能力

觀察是認識的窗口、思維的前提,而化學實驗就可以很好地培養學生的觀察能力。做演示實驗時,我在班內走動指導學生,以便每個學生都能觀察到生成物,并且不斷提醒學生不論是顯而易見的現象還是細致入微的狀況都必須認真觀察,然后師生通過分析實驗現象,得出結論,最后要求學生實事求是地做好記錄。通過幾次這樣的嚴格訓練,我發現大部分學生都能在老師做實驗時,抓住事物本質,準確說出實驗時發生的現象,他們在觀看過程中逐漸形成了觀察能力。

另外,還要認真做好分組實驗,學生分組實驗是使學生觀察能力得到提高的有效環節。比如,在做鐵和硫酸銅溶液反應這個實驗時,大部分學生只看到兩個現象:鐵釘表面出現紅色固體、溶液由藍色逐漸變成淺綠色。可是有幾名學生做實驗時卻在鐵的表面發現了少量氣泡,于是他們產生了疑問,而且詢問老師并親自查閱資料,最后才弄明白為什么會有此現象發生。由此說明:這些學生沒有放過那個稍縱即逝的現象,而是追根求源,獲得了更多的化學知識。

二、培養學生的思維能力

思維能力是化學實驗設計的核心,學生的一切學習活動都離不開思維,化學實驗的設計實質上是一個探索、創造的過程,對學生思維能力的要求層次較高。而中學生的思維活動還處于由經驗型向抽象型過渡的階段,這就要求教師設法加速這一轉化,使學生的思維活動盡快趨于成熟,盡早具備思維能力,同時培養出較好的思維品質。

對于化學實驗來講,傳統教學方法大多是讓學生被動去接受某個現成的結論,不利于培養學生的思維能力。那么,如何培養學生的思維能力呢?化學課本上的結論我從來不讓學生死記硬背,而是讓他們自己去探索、去思考。比如學習探究鐵生銹的條件時,書中提供的實驗大約需一周時間才會出現現象,因此有幾個學生就提出了能不能在較短的時間內使鐵生銹,然后就這一問題進行討論。有些學生說既然鐵需要水和氧氣共同作用才能生銹,那么氧氣的濃度是不是影響鐵生銹的速度呢?作出這一猜想后,我組織學生們設計實驗驗證這一猜想。學生們找來三枚鐵釘放入試管中,然后各注入一些蒸餾水,半浸沒鐵釘,其中一只試管不斷通入氧氣,一只試管通一會兒氧氣,一只試管不通氧氣。最后經過對比發現不斷通氧氣的試管中鐵生銹的速度最快。通過此次實驗,學生不僅獲得了相關知識,而且實現了知識的遷移,也為他們創造性思維的產生提供了條件。

三、培養學生的實踐能力

中學生學習的大部分化學知識都跟生活緊密相連,因此在實際教學時必須讓學生體會化學知識的價值和作用,這樣才能激發起學生的學習興趣,所以動手實踐是必須的。比如講鐵的化學性質時,我讓學生問父母為什么家里給果樹打藥時,用塑料桶盛波爾多液,并且讓學生在家給父母做一個實驗:找一個鐵瓶盛一點波爾多液,看看有何現象。通過實驗學生很容易觀察到波爾多液變質了,學生從此明白不能用鐵器盛波爾多液。

對于正在從形象思維向抽象思維過渡的初中學生來說,看過了,他們不一定明白,但用雙手實踐過的東西則理解最為深刻。

四、培養學生良好的科學態度

良好的科學態度是造就人才的重要條件。比如講到空氣成分時有一個小故事:英國物理學家瑞利發現,從空氣中分離得到的氮氣密度與分離含氮物質所制得的氮氣密度之間總有一個微小差異。瑞利沒有放過這一微小的差異,他與英國化學家拉姆賽合作,經過兩年多實驗研究和分析推理,終于發現在空氣中還存在著一種極不活潑的氣體——氬。通過這個小故事可以告訴學生:每個化學定理或定義的得出,都是科學家經過千萬次實驗驗證的結果。因此我們要學習科學家們嚴謹的科學態度,要有一絲不茍的作風,在各種實驗中要以事實為依據,堅持實事求是的科學態度。

總之,化學是一門以實驗為基礎的自然學科,化學實驗在化學教學中的作用舉足輕重。通過化學實驗可以激發學生的創造潛能和科學探索精神,使其從死記硬背、生搬硬套的被動學習中走出一條獨立思考、主動實踐、主動去發現知識的新的學習方法,真正發揮出化學實驗的功效和優勢,從而促進學生全面、主動的發展。