基于初中化學(xué)實驗設(shè)計能力培養(yǎng)分析

孔小娥

(貴州省六盤水市第三中學(xué)，貴州 六盤水 553000)

引言：初中化學(xué)的實驗課，在幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)基礎(chǔ)理論知識的同時，更要兼顧培養(yǎng)學(xué)生實驗的設(shè)計能力的職能。化學(xué)實驗設(shè)計的本身，就是一個充滿創(chuàng)造性的探究過程。對于剛剛接觸化學(xué)這門學(xué)科的初中生來說，進(jìn)行實驗設(shè)計能力的培養(yǎng)是很有難度的課題，初中階段的學(xué)生，處在一個思維能力和創(chuàng)造力正在發(fā)展中的階段，在教學(xué)過程中，教師就要對初中生實驗設(shè)計能力的培養(yǎng)，進(jìn)行一個系統(tǒng)的、整體的規(guī)劃。采用合理有效的方法對學(xué)生進(jìn)行逐步的能力培養(yǎng)。

一、化學(xué)實驗設(shè)計前期需要

（一）化學(xué)實驗設(shè)計的基礎(chǔ)

首先，讓學(xué)生對化學(xué)基礎(chǔ)知識和化學(xué)實驗的基本操作有一個大致的掌握，如熟悉的元素化合物的性質(zhì)、常見的物質(zhì)制備原理和方法，以及初中化學(xué)實驗中常見的儀器規(guī)格、用途和注意事項等。在日常的課堂教學(xué)中，教師要引領(lǐng)學(xué)生積極的參與課堂實驗和分組實驗的教學(xué)，讓每個學(xué)生都有實際動手操作的機(jī)會，在不斷的提升學(xué)生的動手能力的同時，達(dá)到能更好的進(jìn)行化學(xué)實驗的設(shè)計。其次，教師要帶領(lǐng)學(xué)生確認(rèn)化學(xué)實驗以下的幾個步驟：第一，要確認(rèn)研究內(nèi)容，根據(jù)研究內(nèi)容來設(shè)計相應(yīng)的方案。第二，探究方案的可行程度，并進(jìn)行實驗。第三，對方案進(jìn)行分析和評級，確定最佳實驗方案。最后，在平時的教學(xué)中教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力，在絕大多數(shù)情況下，教學(xué)中的探究內(nèi)容都可以設(shè)計出多種實驗方案，對學(xué)生的思維能力也做出了更高的要求。學(xué)生要敢于創(chuàng)新，不斷的進(jìn)行探索以創(chuàng)造出個性化的實驗方案。教師在進(jìn)行實驗方案設(shè)計的過程當(dāng)中，也要將學(xué)習(xí)的主動權(quán)交給學(xué)生，在一旁進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。

（二）實驗方案設(shè)計的環(huán)節(jié)

實驗方案的設(shè)計對學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力都有很大的要求，需要教師對學(xué)生的實驗知識水平和個人能力水平進(jìn)行全面的了解后，再具體的指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案的環(huán)節(jié)。實驗設(shè)計方案的新穎程度影響著學(xué)生對于化學(xué)知識的探索興趣，教師就要善于為學(xué)生進(jìn)行問題情景的創(chuàng)設(shè)，讓學(xué)生在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境氛圍中進(jìn)行化學(xué)知識的學(xué)習(xí)。確定研究內(nèi)容后，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對研究的內(nèi)容進(jìn)行分析，教師要從實驗的目的、原理、儀器裝置和操作等方面進(jìn)行指導(dǎo)，形成初步的實驗方案后，教師可以從理論方面和操作方面與學(xué)生展開討論，在確認(rèn)最終方案后進(jìn)行實施。實驗的過程中，教師要注意觀察學(xué)生并做好記錄，根據(jù)實驗的具體情況做出指導(dǎo)，提醒學(xué)生注意觀察和記錄實驗中產(chǎn)生的現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生對實驗中產(chǎn)生的問題進(jìn)行思考。實驗完成后，教師要對學(xué)生的表現(xiàn)做出評價，對不足的方面進(jìn)行指導(dǎo)分析，引導(dǎo)學(xué)生對方案進(jìn)行評價分析，確定最佳實驗方案。

二、對學(xué)生化學(xué)實驗設(shè)計能力培養(yǎng)的方法

（一）通過對實驗的改進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生實驗設(shè)計能力

化學(xué)課堂上演示實驗的效果，在一定程度上直接影響著化學(xué)理論教學(xué)的質(zhì)量。課堂上進(jìn)行的演示實驗要做到時間短、效果好和直觀性強(qiáng)等要求，這就需要對以往的實驗進(jìn)行改進(jìn)，擯棄那些費時、操作麻煩、現(xiàn)象不明顯的實驗方法，將實驗的進(jìn)行有效化，例如在進(jìn)行氧氣的制法實驗中，教材中運用KMnO4或是KCIO3加熱分解法來制取氧氣，這個方法獲得的氧氣不夠純凈且操作麻煩，教師可以和學(xué)生共同進(jìn)行討論對實驗進(jìn)行改進(jìn)，采用下述方法來進(jìn)行制取原理，常溫下：2KMnO4+5H2O2+3H2S O4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑

這個方法可以產(chǎn)生連續(xù)、多量的氧氣，并且確保了操作安全性，同時降低了藥品的成本。通過教師的引導(dǎo)，學(xué)生逐步改進(jìn)化學(xué)小實驗，讓學(xué)生自己創(chuàng)作出改進(jìn)實驗的設(shè)計方案，教師再進(jìn)行審核修改，分析出實驗中不安全的操作步驟或是不理想的因素，再對學(xué)生進(jìn)行逐步引導(dǎo)，最終篩選出最佳方案。學(xué)生通過改進(jìn)實驗逐步提高實驗研究能力、創(chuàng)造能力，也對實驗設(shè)計能力的培養(yǎng)更進(jìn)一步的掌握。

（二）通過自制儀器藥品，增強(qiáng)學(xué)生實驗設(shè)計能力

教師在進(jìn)行教學(xué)的過程中，可以讓學(xué)生對日常實驗中所需的儀器進(jìn)行自制，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，也能讓學(xué)生對化學(xué)實驗產(chǎn)生更實際的感悟。學(xué)生可以根據(jù)實驗室已有的儀器進(jìn)行仿制，例如利用一些廢料制作試管架子、試管夾子等等，可以利用水槽、導(dǎo)線和試管制作簡易的電解水裝置。也可以對石墨、碳酸鉀、硝酸鉀等化學(xué)藥品進(jìn)行自主研制，在遇到實驗難題的時候自主思考，教師也可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)狞c撥。學(xué)生在鍛煉動手能力的同時，逐步的形成自己的思維創(chuàng)新模式，對學(xué)生創(chuàng)作實驗設(shè)計方案起到很大的幫助作用。學(xué)生在使用自己動手制作的儀器藥品實驗成功后，更能產(chǎn)生愉悅的心情，對學(xué)生進(jìn)一步提高自己的實驗設(shè)計能力能到更大的推動作用。

（三）通過進(jìn)行課外拓展，提高學(xué)生實驗設(shè)計能力

教師可以利用各種各樣的課外活動，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行課外化學(xué)實驗設(shè)計的開展。例如舉辦化學(xué)晚會，從活動中體現(xiàn)學(xué)生化學(xué)實驗的綜合能力。學(xué)生在化學(xué)節(jié)目的設(shè)計、安排、計劃上都要自己思考操作，教師在一旁進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)即可。學(xué)生在進(jìn)行化學(xué)實驗的準(zhǔn)備過程中，會認(rèn)真的鉆研教材中的知識內(nèi)容，以及借鑒課外書籍的豐富知識，進(jìn)一步加強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和設(shè)計能力。化學(xué)小實驗的成功，都是在學(xué)生進(jìn)行無數(shù)次試驗和不斷的修改后取得的，在這個過程更是對學(xué)生的邏輯思維能力和實驗設(shè)計能力進(jìn)行了鍛煉。

結(jié)語：在探究過程中，化學(xué)實驗的意義深重，關(guān)系到實驗探究的成敗與否。教師要對教材不斷的進(jìn)行挖掘，進(jìn)行化學(xué)實驗時不斷的激發(fā)學(xué)生的探究意識，為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)實踐的機(jī)會，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。總而言之，我們要樹立以學(xué)生為主體的思想，在進(jìn)行實驗設(shè)計的各個環(huán)節(jié)中，對學(xué)生的積極性進(jìn)行充分的調(diào)動，進(jìn)而不斷的提升學(xué)生的化學(xué)實驗設(shè)計能力。