培養學生化學實驗能力的探索

杜安樂

摘 要：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，是提高科學素質的重要內容和途徑，貫穿中學化學教學的全過程。因此，新課標理念下的化學教學，應通過以化學實驗為主的多種探究活動，使學生體驗科學探究過程，激發學習情趣，強化科學探究意識，培養學生的創新精神和實踐能力。

關鍵詞：探究;實驗能力;主體;創新能力

中圖分類號：G633.8文獻標識碼：A???? 文章編號：1992-7711（2019）01-026-1

化學是一門以實驗為基礎的自然科學，化學實驗既可幫助學生形成化學概念，理解和鞏固化學知識，又可培養學生觀察現象、設計實驗和獨立操作的實驗能力。近幾年來，我從以下三個方面對培養學生化學實驗能力進行了初步嘗試。

一、重視實驗探索，培養學生的思維能力和創新能力

在實驗過程中，教師要充分重視對實驗中出現的錯誤、疑問及異常現象進行研究，可以調整實驗的次序、操作步驟，或將有關實驗進行重組、整合，設計實驗習題，以加強實驗的探究功能。

1.對探究性實驗進行改進，提高實驗探究的有效性

例如，在做燃燒條件探究的實驗時，學生觀察到銅片上的白磷產生白煙開始燃燒時，而水中的白磷和銅片上的紅磷卻沒有燃燒，學生對此實驗現象雖然產生極大興趣，但學生根據此現象并不很容易得出結論。此時，教師可啟發學生思維，當杯中溫度已達到80℃時（超過了白磷的著火點）水中還有氧氣嗎？再聯系已學過的知識，氧氣不易溶于水，可見水中的白磷不能與足夠的氧氣接觸，是不能燃燒的。這時我們可以給水中的白磷創造一個和氧氣充分接觸的條件，教師可補充如下實驗：將氧氣袋中的氧氣通過導氣管直接通入水中白磷的上方，使足夠的氧氣和水中的白磷充分接觸，結果水中的白磷因燃燒而出現火花，現象非常直觀。學生在獲得鮮明、豐富的感性認識基礎上，很容易歸納總結出可燃物燃燒必須同時滿足兩個條件：一是可燃物要和氧氣充分接觸;二是要使可燃物的溫度達到著火點。

2.將驗證性實驗改為探索性實驗

例如，實驗室制取氫氣的演示實驗，課本上只說明實驗室常用鋅和稀硫酸或鹽酸反應來制取氫氣，然后用實驗進行驗證，學生并不知其所以然。我們對實驗做了如下改進：將鎂片、鋅片、鐵片分別放在三個培養皿中，上課時，將三個培養皿同時放在投影儀上，分別加入稀硫酸或鹽酸，把反應產生的現象借助于投影儀投影到銀幕上，學生能清楚地觀察到三種金屬表面都有氣泡產生，但反應的劇烈程度不同。鎂片很快反應完，速度最快;鐵片上只有少量氣泡產生，速度很慢;鋅片放出氣泡的速度介于鎂與鐵之間。這樣的演示實驗現象直觀，可見度大，效果好，通過觀察后，學生很容易理解為什么實驗室用鋅和稀硫酸或鹽酸反應來制取氫氣而不用鎂和鐵，是因為鋅和稀硫酸或鹽酸反應速度適中，便于收集氫氣。

3.指導學生獨立設計探究性實驗

例如，為探究NaOH溶液與稀鹽酸發生了中和反應，教師可引導學生從反應中溶液酸堿度的變化、反應中溶液溫度的變化、在溶液中加入指示劑，再根據指示劑的變色情況設計如下實驗方案，并進行實驗。

方案1：先用pH試紙測定NaOH溶液的pH，再滴加鹽酸，并不斷振蕩溶液，同時測定混合溶液的pH，如果測得的pH逐漸變小且小于7，則證明NaOH溶液與稀鹽酸發生了化學反應。

方案2：先在NaOH溶液中滴加幾滴酚酞溶液，溶液顯紅色，然后再滴加鹽酸，可觀察到紅色逐漸消失，則證明NaOH溶液與稀鹽酸發生了化學反應。

方案3：化學反應中通常伴隨有能量的變化，可借助反應前后的溫度變化來判斷反應的發生。如果NaOH溶液與稀鹽酸混合前后溫度有變化，則證明發生了化學反應。

二、優化實驗形式，提高學生主體參與度

對學生而言，學習就意味著動手實踐，自主探索與合作交流。因此，實驗教學必須優化實驗形式——立足于做，以提高學生主體參與的程度，增強學生的主動性和自主性。

例如，在學習二氧化碳實驗室的制法時，可聯系制二氧化碳的原理，然后讓學生以小組為單位進行探究活動，最后把他們的設計展示出來，并讓學生介紹他們的設計意圖和他們所設計的裝置的優點。教師對學生的設計應給予點評，充分肯定其設計中的優點，以激發學生學習化學的興趣，增強學生的學習自信心。

三、幫助學生克服“怕”和“玩”兩大心理傾向

1.克服“害怕”心理

教師應引導學生，讓學生認識到：化學實驗事故的發生，主要是由于實驗操作不當，違反實驗操作規程，粗心大意造成的。只要嚴格按照實驗要求，規范操作，膽大細心，化學實驗是沒有“危險”的。從而在思想上解放學生。同時，教師要充分備好每個實驗，以準確、規范的操作成功地完成每個實驗，幫助學生樹立信心。課堂演示的不規范，實驗的失敗都會在學生的心理上投下陰影。

2.克服“游戲”心理

化學實驗的形象性、直觀性、趣味性，引發了初中學生的好奇心，他們剛學化學，尚沒有形成科學的思維方式，有些學生只關注實驗的表層現象，把實驗看成是“游戲”，嚴重影響了實驗教學的效果。為此，教師要加強對學生實驗紀律方面的教育，讓他們懂得：實驗本身也是一門學科，有著自身的特點，只有嚴格按照實驗規程，遵守實驗紀律，才有可能完成我們的學習、研究任務。

綜上所述，教師要在實際教學中，結合教學內容，精心設計實驗，使實驗教學更具有發展性、探究性和開放性。教師要充分發揮教師引導作用，以學生為主體，以問題為中心，創設良好的教學情境，激發學生的學習興趣，引導學生積極主動地參與實驗、思考、討論和歸納，來探索和發現新知識、新規律，并以此來培養學生的創新意識和實踐能力，進而全面提升學生的實驗素養。