关注实验细节 培养学生能力

苏丽芳

摘 要：化学教学离不开实验，实验在教学中发挥着越来越重要的作用。但因条件、设施等因素的影响，学生实验在有的学校开设得很少，演示实验也做得并不多，而且学生在观看教师的演示实验或自己动手做实验时，往往重视的是实验结果，而常忽视实验过程中的一些细节问题，以至于分析问题和解决问题的能力得不到提高。

关键词：实验；细节；能力

化学是一门实验性很强的学科，是化学教学中不可分割的重要组成部分。化学实验不仅能使学生获取直观信息，而且能帮助学生认识化学规律，理解和巩固化学知识，还能提高各种能力。在教学中，我们不能为了实验而实验，我们在实验时要重视实验细节，要注意实验的方方面面。只有这样，学生的各种能力才能有所提高。

一、关注实验过程中的细节，培养学生的观察能力

观察是指有目的、有计划、有思维活动的知觉活动。学生通过观察获得大量的感性认识，然后通过科学思维活动的“加工”，得到正确的结论。法国著名微生物学家巴基斯德说得好：“在观察领域中，机遇只偏爱那些有准备的头脑。”在实验教学中，教师要引导学生仔细观察，提醒学生观察时，既要看到实验的整体，又要看到各个实验的侧面，从明显的到细微的都必须认真地、细致地观察。

如，在进行氢氧化钠溶液与稀盐酸的中和反应教学时，先进行演示实验，向一支试管中倒入约2 mL氢氧化钠溶液，滴入3滴酚酞试液，振荡，再逐滴滴入稀盐酸，直至溶液刚好变为无色。在实验中，提醒学生要注意正确操作，特别是胶头滴管的使用，滴入的酚酞不能太多，要边滴稀盐酸边振荡。要仔细观察，酸碱中和到达等当点时，酚酞指示剂变色的时间很短，要求学生能捕捉瞬间突变的现象，培养学生敏锐的观察力。接着请学生自己动手做实验，根据桌子上的药品，确定实验方案，同时要注意实验中的每一个细节。第一组药品：氢氧化钠溶液与稀盐酸；第二组药品：氢氧化钠溶液与稀盐酸和紫色石蕊试液；第三组药品：氢氧化钠溶液与稀盐酸和无色酚酞试液；第四组药品：氢氧化钠溶液与稀盐酸和无色酚酞试液及紫色石蕊试液。学生通过实验，最后出现了几种不同的现象，溶液一直都是无色的，有红色变紫色的，有红色变蓝色的，有蓝色变红色的，有蓝色变紫色的，有红色变无色的，有无色变红色的等等。经过学生的交流讨论，得出实验现象不同的原因是学生在做实验的时候加入药品的种类、顺序和数量不同。同样的药品种类，同样的药品顺序，加入药品的量不同，也出现了不同的现象。由此提醒学生，做实验时一定要仔细，观察时应全面，这样才能发现事物的特征。通过实验引导学生思考：为什么滴稀盐酸时要不停地搅拌或振荡？酚酞试液有什么作用？能用石蕊试液代替酚酞试液作指示剂吗？溶液变为无色，这时溶液的pH是不是刚好等于7？如何用实验验证？通过仔细观察，认真分析，这些问题就能迎刃而解。

培养学生的观察能力，要与培养学生实事求是、尊重实验事实的科学态度以及细心观察的科学方法紧密结合起来。学生只有严肃认真、一丝不苟地对待每一个实验，才能养成良好的实验习惯，学生的能力才能得以提高。

二、注意实验现象中的细节，培养学生的思维能力

思维是人脑对客观现实概括的和间接的反映，它反映的是事物的本质和事物间规律性的联系。化学实验对于发展学生的思维能力有很大影响。著名科学家华罗庚说：“人之可贵在于能创造性地思维。”在教学中，加强实验教学，注意实验现象中的细节，不但能培养学生的观察能力，而且还能够开发学生智力，培养学生的创新思维能力。

如，在2009年苏州市初中化学实验操作考查中考的氧化铁、氧化铜分别与稀盐酸和稀硫酸的反应。这两个实验的实验现象，大部分学生都已背得滚瓜烂熟。但在实验过程中，并没有出现预想的现象。氧化铁和稀盐酸反应时观察到有红棕色悬浊液；氧化铜和稀盐酸反应时观察到黑色粉末逐渐减少，无色溶液变成蓝绿色（浓）或蓝色（稀）；氧化铁和稀硫酸反应时观察到有红棕色悬浊液，加热后仍是红棕色悬浊液；氧化铜和稀硫酸反应时观察到有黑色固体，加热后看到黑色粉末逐渐减少，无色溶液变成蓝色。学生一个个都很惊讶，为什么会出现这种现象呢？影响实验现象的因素又是什么呢？引导学生积极思考，展开讨论，经过分析，原因之一：常温下，氧化铁和稀盐酸、稀硫酸反应缓慢，所以在短时间内只有极少量的氧化铁参与反应，振荡时剩余的氧化铁悬浮在液体中，因而能看到红棕色的悬浊液。原因之二：取用的氧化铁过多，氧化铁有剩余而形成红棕色的悬浊液。原因之三：稀盐酸、稀硫酸的浓度过低。

通过对实验现象细节的分析，使学生认识到，理论和实际其实还是有一定差距的，在实际操作中，还受到温度、浓度等其他因素的影响。这样，既能帮助学生全面而准确地掌握知识，又能引导学生深刻全面地思考问题，有效地培养了学生的思维能力。

三、重视实验操作中的细节，培养学生的探究能力

探究是学生在学习情境中通过观察、阅读，发现问题，搜集数据，形成解释，获得答案并进行交流、检验。教育家施瓦布指出：“如果要学生学习科学的方法，那么有什么学习比通过积极地投入到探究的过程中去更好呢？”

如，在2009年苏州市初中化学实验操作考查中考的铝与硫酸铜溶液和氯化铜溶液的反应。在实验操作中，要注意好多细节，铝与硫酸铜溶液反应时，要注意是不打磨，还是用粗砂纸单向用力摩擦三次，还是用特细砂纸反复摩擦数次。实验中都是铝片和硫酸铜溶液反应为何在铝片表面会看到不同的现象？在氯化铜溶液中为何铝片没有经过打磨却也能看到有红色固体生成？在铝片和硫酸铜、氯化铜溶液反应时，除了能观察到铝片表面有红色物质生成外，还能看到有一些气泡生成，尤其是氯化铜溶液中气泡更为明显，这些气体是什么？如何生成的？这些问题如果不注意的话，很容易被忽略，很容易被头脑中的理论知识所掩盖。只有抓住了细节，抓住其本质，进行分析推理，才能进行进一步的探究。经过分析，和打磨有关，并且和打磨的程度有关！铝表面有一层致密的氧化铝，会阻碍铝片跟硫酸铜溶液反应。只有打磨去除保护膜的地方才能和硫酸铜反应。氯化铜溶液和硫酸铜溶液的阴离子不同，氯化铜溶液中的氯离子，能破坏氧化铝保护膜，所以铝片没有经过打磨也能看到有红色固体生成，能看到有一些气泡生成，猜想应该是氯化铜和硫酸铜溶液都具有一定的酸性，因而和铝反应能产生氢气。到底是不是这样的呢，我们继续探究，设计了另一个实验，将铝片分别浸入稀盐酸和稀硫酸中，观察实验现象。

在整个探索过程中，学生始终积极地思考，既动手又动脑。通过科学探究活动，把化学知识与观察、动手、推理和思维技能等有效地结合起来，从而可以更好地理解化学知识。

总之，教师要重视实验，更要重视实验中的各种细节，从细节中寻找问题。只有注意了细节，抓住了要点，把涉及的知识点逐个剖析，由此及彼，一层层分析，才会使学生有柳暗花明的感觉。实验的奥秘是无穷的，同一个实验在不同的条件下，同一种物质量的不同、颗粒大小不同、浓度不同，会出现不同的现象。有些实验操作的顺序问题如不加注意，也会出现不同的现象。我们不能想当然，我们要实验，要重视实验中的各种细节，这样才能得出科学的结论，这样才能更好地培养学生的各种能力。

（作者单位 江苏省常熟市福山中学）

编辑 张珍珍endprint