談如何結合化學實驗教學加強思維訓練

于永華

【摘要】加強思維訓練，發(fā)展思維能力是化學教學重要內(nèi)容。而化學又是一門以實驗為基礎的學科，化學實驗是化學教學的基本組成，也是加強思維訓練的有利契機。化學教師要充分認識結合化學實驗開展思維訓練的重要性，充分把握化學實驗中加強思維訓練的契機，引導學生結合實驗進行自主思考，自主探究。

【關鍵詞】化學實驗 思維訓練 自主探究

加強思維訓練，培養(yǎng)學生終身可持續(xù)發(fā)展能力是化學教學的基本任務。《化學教學大綱》強調(diào)指出：“化學是一門以實驗為基礎的學科。實驗教學可以幫助學生形成化學概念，理解和鞏固化學知識，培養(yǎng)學生能觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題，初步掌握一些常用的化學實驗技能，培養(yǎng)學生實事求是、嚴肅認真的科學態(tài)度和科學方法。因此，加強實驗教學是提高化學教學質(zhì)量的重要一環(huán)，也是評價教學質(zhì)量的一個重要方面。”實際教學中，廣大化學教師過分注重實驗技能的培養(yǎng)，忽視實驗過程中思維能力的訓練，削弱了化學實驗的教學作用。

一、認識化學實驗中加強思維訓練的重要性，樹立正確的教學觀

化學實驗既是化學學科的基礎，又是掌握化學知識規(guī)律的入門的向?qū)Ш褪侄?。學生從實驗事實出發(fā)，形成化學概念，上升為化學規(guī)律，進而編織知識網(wǎng)絡，建筑知識架構，非經(jīng)過由表及里、由此及彼、去粗取精、去偽存真的思維過程，由感性上升至理性。實驗過程中注重思維訓練讓學生結合實驗觀察過程，激發(fā)思維活動，實現(xiàn)感性階段向理性階段的飛躍。同時，化學實驗活動是學生學習活動的重要組成部分。學習活動的核心成分是思維。中學基礎教育階段思維訓練的重點應放在思維品質(zhì)──獨立性、整體性、邏輯性、精密性、發(fā)散性和敏捷性等的形成與鍛煉上。而化學實驗活動的過程，自始至終都充滿著培養(yǎng)和鍛煉學生上述多種思維品質(zhì)的契機?；瘜W教師如果沒有引導學生在實驗教學中有效地把握這些契機，是教學的嚴重失職。另外，化學實驗教學是化學科學素質(zhì)教育的有機組成部分。培養(yǎng)化學科學素質(zhì)應把著力點放在實驗功能的開發(fā)上。因為通過化學實驗教學，應當也可能使學生在知識、能力、品格各方面得到綜合提高，而它們的獲取與提高，離不開思維的訓練。長期以來，許多教師受應試教育的影響，把實驗的重點放在要求學生機械記憶儀器名稱、實驗步驟、現(xiàn)象要點之等內(nèi)容，把生動活潑的實驗活動，變成僵死呆板的條條，而忽略了誘導學生把在實驗觀察時激發(fā)起來的興奮中心，及時轉(zhuǎn)移到透過現(xiàn)象認識變化的原理和實質(zhì)上來。因此，廣大化學教師要加強在實驗教學中的思維訓練，讓實驗更加充實和高效。

二、立足教材，充分把握實驗教學中加強思維訓練的契機

化學教材對每個具體的化學實驗，一般都是采用操作步驟介紹性的敘述，缺乏對學生思考的激發(fā)和引導。因此，教師備課時要善于透過課本里敘述性的文字，將隱含在其中的思維訓練的因素挖掘出來，設計層層激發(fā)學生思考的問題，誘導他們研討探究。如在實驗中有什么化學物質(zhì)？發(fā)生什么特征、屬何類型的變化？得到什么結果？為何會得到此結果？反應物之間采用怎樣的物質(zhì)的量（或質(zhì)量、或體積、或微粒數(shù)目）的關系？為什么要采取此種定量或過量關系？實驗時應選擇怎樣的物質(zhì)狀態(tài)、變化溫度、壓強或催化劑條件？為何要選擇這樣的條件？其他的如儀器的使用、操作步驟等等，都蘊含著許多可以訓練學生思維的因素，教師如果能及時把握，學生的思維能力肯定能夠很快提高。在實驗中，教師還可以借助多媒體活化實驗過程，使學生更容易接受教師的觀點，思維訓練也更有實效。學生對化學實驗都頗有興趣，但往往只是好奇心驅(qū)使所致，由于觀察實驗時目的性不明確，不善于集中注意力于那些關鍵設備的主要現(xiàn)象，加之演示實驗時儀器小而教室范圍寬、學生多，所以他們觀察實驗并不準確。為此，在可能條件下，教師宜改演示實驗成并進實驗，或借助多媒體教學，盡可能結合并進實驗播放形象的實驗過程，引發(fā)學生的思考。

三、注重引導學生在實驗中自主探究和思考，發(fā)展思維能力

教師在組織學生進行化學實驗活動中，為了避免學生先入為主，想當然，走過場，要提倡學生養(yǎng)成據(jù)實完成實驗報告的良好習慣，即使實驗失敗或出現(xiàn)異常，也要按的觀察的實情填報實驗現(xiàn)象和結果，然后及時分析失敗或異常的原因，從分析原因的過程中鍛煉思維。例如，學生做“乙醛滴進新制氫氧化銅懸濁液加熱”的實驗，按理應當出現(xiàn)美麗的桔黃色最后呈磚紅色沉淀，但有的學生卻得到深棕色乃至黑色的沉淀。在這種情況下，教師應強調(diào)學生據(jù)實填答沉淀顏色，并通過討論分析原因：有的是滴加乙醛用量不足，有的是加乙醛沒有搖勻，加熱過猛造成乙醛揮發(fā)，結果氫氧化銅過量，稍高溫度時便分解成黑色氧化銅，混雜在其中，掩蓋了氧化亞銅的磚紅色。于是學生從分析原因中得到了思維訓練，也提高了對反應物適當用量和控制條件對實驗成敗影響的認識。

四、充分發(fā)揮演示實驗的思維訓練功能，加強思維訓練

演示實驗是化學實驗教學的重要內(nèi)容，教師要充分發(fā)揮演示實驗的思維訓練作用，首先教師要宏觀地把握大綱、教材的整體，作出不同年級將通過哪些演示實驗對學生進行哪些方面思維訓練的規(guī)劃，分階段、分層次實施；其次激發(fā)學生的主觀能動作用，將教材規(guī)定的某些演示實驗或?qū)W生實驗，改為實驗設計或?qū)嶒灹曨}，讓學生根據(jù)實驗要求自己提出實施方案，以提高其創(chuàng)造性思維的能力；最后，選用一些高考優(yōu)秀的典型化學實驗題型，如氫氣、氯氣、硫化氫、二氧化硫、氨氣、乙烯等的制取與系列性質(zhì)實驗，培養(yǎng)學生的思維能力。如高考化學試卷里制取二溴乙烷試題，結合其實驗、裝置、操作原理，教師可引導學生思考討論如下問題：⑴實驗室制乙烯用什么試劑？通過什么類型的反應制得乙烯？⑵實驗室用制氯氣的裝置改為制乙烯氣，有什么變動？為什么制乙烯氣不需用分液漏斗而改用溫度計？為什么反應器內(nèi)要放一些碎瓷片或玻片？⑶為什么反應要迅速升至170℃左右？加熱一定時間后，反應液為何會變黑？⑷將產(chǎn)生的氣體經(jīng)過裝有氫氧化鈉溶液的洗氣瓶洗滌，除去什么雜質(zhì)氣？這些雜質(zhì)氣是如何產(chǎn)生的？⑸將乙烯分別通過高錳酸鉀溶液和溴水都會褪色，兩者原理有何不同？⑹如果原料氣產(chǎn)生乙烯通入溴水是為了制得二溴乙烷，結果發(fā)現(xiàn)所消耗原料試劑的用量大大超過所得產(chǎn)物，可能是哪些原因造成的？⑺空氣里點燃產(chǎn)生的乙烯氣體與點燃甲烷氣體，它們火焰的現(xiàn)象不同，原因何在？這樣學生的思維訓練既有深度，也有廣度，效果比較明顯。