化學實驗教學與培養學生思維能力的策略

鄭卓志

初中化學是一門以實驗為基礎的學科，充分利用實驗，挖掘實驗的原理，拓展實驗的內容，對促進和發展學生的思維和培養學生的創新意識，都有很大的意義和作用。下面結合教學實踐談幾點體會。

一、通過實驗創設情境，開闊思維能力

情境是思維的閃光點。 恰到好處的情境，能激發興趣，撥動思維。尤其是由淺入深 、層層推進式的問題情境，能較好地發揮學生在學習過程中的主體作用，使學生的思 維從表象到本質向縱深發展。和課堂教學相比，實驗教學為學生提供的問題情境更加豐富、更加復雜、更富有挑戰性。因此教師憑借實驗創設情境，以激發學生去觀察、去思考、去發現和提出問題的積極性，培養思維。比如在上冊教材講一氧化碳具有還原性時，演示了一氧化碳與氧化銅的反應實驗，讓學生通過觀察現象，分析實驗結論，弄清實驗原理。同時，在教學中為了促進學生的思維發展，提高他們的創新意識和能力，設計了下面的問題情境點撥：

問題①通入的一氧化碳能否都與氧化銅完全反應？學生討論。 問題②如何使未反應完的一氧化碳不散逸到空氣中？學生討論。

問題③把實驗產生的尾氣燃燒掉可防止對空氣的污染，保護了環境，但一氧化碳燃燒時所放出的熱量卻白白浪費了 ，能否加以利用呢？若能，請設計一個裝置圖 。

通過上述一連串的問題情境，學生的思維始終處在一種激活狀態。激發了學生充分運用已有的知識去分析、思考、綜合、歸納和設計，從而養成了多思的良好習慣。這是培養良好思維能力的開端。

二、透過現象看本質，提高學生的觀察能力

觀察是有目的有計劃的思維知覺過程，是發展學生記憶能力、想像能力和思維能力的基礎。學生觀察能力的強弱對學生其他智力的開發是極為重要的。因此，教師在教學中，應當把培養學生的觀察能力作為重要的教學任務之一。

在化學實驗中，要自始至終，引導學生對實驗現象要作全面觀察，及時糾正學生的片面性。例如： 鎂帶燃燒，學生往往是注意耀眼的白光和白煙，而忽視了燃燒后生成的白色粉末狀固體。這樣，由于沒有觀察到白色粉末狀固體物質的生成，也就無法準確地描述實驗現象。又如：磷在氧氣中燃燒，引導他們既要觀察白煙，又要觀察燃燒時的火焰。因此，教師在實驗過程中首先明確實驗目的，制訂好觀察目標。學生的觀察活動就會有的放矢的進行，避免觀察時的盲目性，克服隨意性，既提高了觀察的效果，又培養了學生的觀察能力。

三、提高實驗的創新性，培養學生的創新思維

創新思維是培養學生創造能力的核心，它具有聯想性、求異性、發散性、逆向性和綜合性等特點。實驗創新是培養和訓練學生創新思維的有效途徑。比如在人教版初中化學新課標教材活動與探究實驗（見上冊P113）中，對實驗室里制取CO2氣體的發生裝置的改進及理想藥品的選擇進行了探究，教材中對于實驗裝置的優化和藥品的選擇沒有講清楚，學生很難從眾多能產生CO2氣體的反應中記住實驗室制取CO2的藥品，同時也很難對實驗裝置進行改進或描述改進裝置的優點。因此，對該實驗進行改進的探究：用分液漏斗和帶膠管的導管替換了原來的長頸漏斗和導管，使得裝置操作簡捷，自如控制反應，現象直觀生動。對理想藥品選擇的探究：列舉稀鹽酸與碳酸鈉粉末、稀硫酸與大理石（或石灰石）、稀鹽酸與大理石（或石灰石）等三組能生成二氧化碳的反應，讓學生親自動手操作 ，通過觀察氣球的變化、反應速度的快慢、產生的氣體是否便于收集等因素進行比較，使學生在對比觀察中感悟實驗室選擇大理石和稀鹽酸作為制取二氧化碳的理由。在上述教學設計中創設了生動活潑的學習情景，改變了傳統教學中的“講、記、背、練”的學習方式，從而使學生更好地掌握了該實驗的反應原理。而且也使學生學會了對比實驗和優化實驗的方法。同時，通過實驗裝置創新的改進，讓學生體驗創新發現的樂趣，使思維受阻的學生豁然開朗，這樣不僅知識印象深刻，而且整個課堂充滿了活力，學習的興趣和創新的動力得到了充分的發展和培養。

四、培養學生合作交流能力和動手能力

教學中教師要經常調整自己的教學活動，最大限度地將一部分老師單獨操作的演示實驗改為師生共同參與操作的協同實驗，或在老師指導下由學生合作共同完成，增強學生的參與和合作意識，調動其積極性，更好地培養學生的動手能力和觀察能力，提高學生的實驗能力。例如，在上冊教材第二單元課題2《氧氣》學習中，鐵絲能在氧氣中燃燒嗎？為什么？我把學生分成四組實驗，每組抽取兩人進行實驗演示，老師在學生實驗時講解實驗技巧，當學生看到鐵絲能在氧氣中劇烈燃燒，產生火星四射的現象時，一片歡呼，課堂氣氛十分活躍，這時不失時機地組織學生分組探究，學生自然就掌握了氧氣有助燃性的特點。通過這種互動，使學生在協同實驗教學活動中樂學、肯學、真正參與到教學活動中來。讓學生在充滿合作機會的個體與群體的交往中學會溝通，學會互助，學會分享，既能夠尊重他人，理解他人，欣賞他人，同時，讓學生在合作學習中獲取進步，在互動合作中獲取知識。這樣既培養了學生合作交流的能力，又培養了實踐能力，使學生的知識和能力在實驗中得到加強。

總之，在初中化學教學中，化學科的質量提高是離不開化學實驗，實驗能充分發揮學生的主動性、創造性；實驗是化學的靈魂，是化學的魅力和激發學生學習興趣的主要源泉，更是培養和發展學生思維能力和創新能力的重要方法和手段。