实验教学与学生能力的提高

摘要： 本文通过几个实例说明化学实验教学与提高学生能力之间的重要关系，特别强调在化学实验的教学中可以培养学生的信息素养、创新意识、探究精神以及合作精神。

关键词：化学实验教学    信息素养     创新意识   探究精神  合作精神

我国著名化学家戴安邦先生说过：“化学实验应该是学生学习最有效和收获最丰富的场所。”要使学生全面发展，不仅要传授知识，最重要的是发展学生的能力，而能力因素在化学实验教学中，可以得到很好的训练和提高。通过几年的教学实践笔者认为化学实验教学可提高学生的思维能力，探究能力，创新能力，合作能力这些能力的综合表现就是分析问题，解决问题的能力。

一、培养学生的信息素养

当今社会已处于信息时代，网络已成为学生学习的重要途径之一。因此教师在教学中，注意教会学生去应用网络。化学实验教学中常常会出现一些“意外”，这些“意外”该如何解释呢？教师可以将这些“意外”变成“资源”，让学生到网络上寻求答案，培养学生的信息素养。

例如：在新课标高中化学《必修1》讲 Al2O3的性质时，曾讲过Al2O3既溶于强酸，又溶于强碱：

Al2O3 + 6  HCl  =  2 AlCl3    + 3 H2O

Al2O3 + 2  NaOH  =  2 NaAlO2  +  H2O

这似乎是毋庸置疑的事实。然而在学生通过动手实验曾遇到 Al2O3既不溶于盐酸又不溶于氢氧化钠溶液的情况，此时教师布置任务让学生到网上寻求答案。学生会在网上得到信息：  Al2O3有多种变体，其中最为人们熟悉的是α—Al2O3和γ—Al2O3 ，自然界存在的刚玉以及金属铝在氧气中燃烧或者灼烧  Al(OH)3 ，加热某些铝盐得到的 Al2O3   是 α—  Al2O3 ，α—Al2O3的晶体属于六方紧密堆积型。由于这种堆积加上Al 3+ 与 O2- 晶体间 吸引力加强，晶格能大，所以  α—Al2O3  的熔点高，它不既溶于酸，也不溶于碱。学生在网上寻求答案，学到了新的知识；同时在寻求答案的过程中锻炼了他们的信息素养。

二、培养学生的创新意识

托尔斯泰说“如果学生在学校没有学会创新，那么他的一生就只会模仿和仿效。”这就要求教师在教学实践中全方位地引导学生去开拓、创新。而中学化学实验教学无疑是培养学生创新情意，训练学生创新技能最有效而又最重要的途径之一。

例如：学生在试验使用MnO2和浓HCl      制取Cl2时，发现打开分液漏斗活塞浓盐酸滴落缓慢，此时引导学生分析原因：浓盐酸有挥发性，加热后烧瓶内充满了HCl气体，使得烧瓶内气压较大，阻碍浓盐酸下流。有的同学会想出办法：只要把烧瓶内的HCl气体排出，减小气压即可。于是，他们在烧瓶口的活塞上又打了一个孔，按了导气管，然后继续试验，结果新的问题又出现了，刚加热在导气管口出现了大量的白雾，此时同学都意识到刚才设计的缺陷，造成HCl的浪费，而且污染环境。于是他们将导气管与分液漏斗上端相连，设计了较完善的Cl2 发生装置。

三、培养学生的探究精神

化学实验不仅是激发学生学习兴趣的源泉之一，也是培养学生思维能力和探究意识的重要方法和手段。

例如：《Fe的化合物》一节关于Fe(OH)2 白色沉淀的制备实验我们设计了如下探究过程：

问题1：如何制备 Fe(OH)2 白色沉淀？

学生活动：可溶性亚铁盐溶液中滴入碱溶液。

学生设计方案，〈1〉并动手操作：将NaOH溶液直接滴入FeCl2 溶液中

现象：立即出现灰绿色沉淀，过一段时间后变成红褐色沉淀。

学生的好奇心一下子被激发出来，他们产生了强烈的疑问：为何没有见到白色沉淀？

此时我引导学生探究原因：+2价态的铁易被空气中的氧气氧化成+3价态的铁。

问题〈2〉如何操作才能得到 Fe(OH)2 白色沉淀？

学生设计方案，〈2〉并动手操作：将滴管插入试管里溶液的下面慢慢挤出NaOH溶液。

现象：滴入后还是立即见到灰绿色沉淀，过一段时间后变成红褐色沉淀.

此时学生炸开了锅，个抒己见：①要用新制备的FeCl2 溶液    ②久置的NaOH溶液中溶解了少量的扬弃。 ③  液面上最好用油封。

学生设计方案，〈3〉并动手操作：试管中先加入新制备的FeCl2 溶液，在加入一定量的植物油或者汽油，然后将胶头滴管插入液面下，逐滴滴入煮沸过得NaOH溶液

现象：产生白色Fe(OH)2 沉淀，并且能保持较长时间。

经过学生动手动脑，深入探究，既调动了学生学习的积极性，又有锻炼了学生的探究能力，受到了事半功倍的教学效果。

四、培养学生的合作精神

合作学习是课程标准倡导的一种新的学习方式，是新一轮基础教育改革的要求之一。化学实验教学中可以培养学生合作学习的良好习惯。

例如在指导“探究酚羟基和醇羟基酸性的差异”的学习时，我提出了四个问题：醇羟基都能和金属钠和NaOH溶液反应吗？酚羟基都能和金属钠和NaOH溶液反应吗？醇羟基和酚羟基水的酸性更强？羟基连在不同的基团上化学性质有差异吗？四个问题环环相扣，学生自由选择自由成组，通过自己对教材的深刻理解，设计出如下实验：

[实验1]：将无水乙醇和苯酚分别盛放于两只小烧杯中，并且置于同一个盛有热水（大于50℃）的水槽中，片刻后，苯酚完全融化。分别向两只烧杯中加入绿豆大的金属钠，观察试验现象。

[实验2]：去少量苯酚放入是试管，向试管中加入少量蒸馏水，稍稍加热，苯酚完全溶解，待冷却后，出现混浊，静置片刻后分层。向试管中逐滴滴入氢氧化钠溶液，振荡，观察现象。

[实验3]：向盛有无水乙醇小烧杯中加入少量氢氧化钠固体，观察现象，加热小烧杯，将其中的乙醇完全蒸发，观察实验现象，并对残留物进行检验。

    通过上述实验的现象和结论，教学中提出的“ 探究酚羟基和醇羟基酸性的差异”问题自然而然地得到解决。在这样的合作中，学生既是主角，又是主要的解决者，使他们在学习中体会合作的乐趣。

化学与其它学科比较有它自己独特性，它是一门以实验为基础的自然科学，化学实验教学不仅能提供给学生认识化学规律的感性材料，同时也使学生受到科学研究方法和正确学习方法的渗透和培养，还能培养学生的观察能力，思维能力和实验技能，教师要积极创造条件，强化实验教学。认真做好演示实验，从科学态度，操作规范上给学生以示范，并启发学生从生动的直观上升到抽象的思维，重视学生实验，帮助学生养成预习良好实验习惯和实事求是的科学态度，将他们培养成为适应21世纪需要的综合型人才。

作者：石艳玉 ，女，中学二级教师， 2005年7月毕业于长春师范大学化学系，2006年9月调入天津市宝坻区育英中学，从事高中化学教育工作。