浅谈实验教学中如何培养学生观察能力

董永志

摘 要：观察是科学实验的基本手段，培养学生的观察能力，有助于提高学生的思维能力、记忆能力、并对学生将来从事科学研究，认识客观事物，都有很重要的作用。笔者在本文中就实验教学中如何培养学生观察能力作了一些探讨。

关键词：实验教学；学生；观察能力

中图分类号：G633.8 文献标识码： A 文章编号：1992-7711（2015）12-004-01

化学是以实验为基础的学科，要想正确观察化学实验中出现的各种各样的现象，首先必需掌握良好的观察方法和有效的观察手段。在实验教学中，如何注意培养学生的观察能力，笔者想谈以下几方面的问题。

一、观察的要求

1. 明确观察目的。要求学生每次实验前写出预习报告，并对学生做必要的指导，要让每个实验者对所作的实验“心中有数”，明白要观察什么，分清观察的主次现象，而不是把感心趣的现象当作主要现象和实验目的。如硝酸银的热分解实验，晶体受热首先会发出爆炸声并熔化为浅黄色液体，但这都不是观察的主要现象，我们观察的主要现象应是试管壁上出现银灰色的“银镜”，以及反应中产生的红棕色气体，为进一步检验红棕色气体中是否含有氧气，还需继续进行“使火柴余烬复燃”的实验和现象观察。所以实验前学生一定要进行预习，明确实验目的，预估可能出现的实验现象。

2. 观察仔细连续。化学反应的发生与终止，有时是长时间的，有时是瞬间的。反应现象有的剧烈的，有的细微的。教师要指导学生对反应进行仔细而连续性的观察。绝不能“走马观花”，只看开始与结果。例如实验Fe（OH）2的性质时，理论上FeCl3溶液和NaOH溶液反应可以得到白色的Fe（OH）2沉淀。但实验现象是首先产生了灰白色沉淀，而瞬间又转变为灰绿色，最后直至红褐色沉淀。这是由于白色的Fe（OH）2还原性很强，一旦接触空气，马上就会被O2所氧化，最终成为红褐色的Fe（OH）3.如果学生对实验现象观察不仔细，不连续就会误认为FeCl3溶液和NaOH溶液反应直接生成了红褐色沉淀，而忽略发生Fe（OH）2的氧化过程。

二、观察的方法

一个化学反应产生的现象，有时明显，有时不太明显。为了正确的观察到反应现象，实验者应掌握更多的实验方法，进行有效的观察。

1. 控制反应条件，使现象明显。例如用FeSO4溶液和NaOH溶液反应制取Fe（OH）2的实验，为了观察到白色的Fe（OH）2沉淀可首先将用来溶解FeSO4的蒸馏水进行酸化并加热煮沸数分钟，后在其中加入植物油数滴，再加热煮沸NaOH溶液数分钟。等两溶液冷却后用长滴管吸取NaOH溶液伸入FeSO4溶液底部挤出，便可较明显地长时间地观察到白色Fe（OH）2沉淀。

2. 进行间接观察。若反应现象不明显，还可加入试剂，进行间接观察。例如，FeI3黄色溶液与KI溶液的反应，Fe3++2I-=Fe2++I2，若I-浓度很低很难观察到I2的生成。如果在以上体系中加入少量淀粉溶液或CCl4.可非常明显地观察到溶液变蓝或CCl4层呈紫红色的现象。从而判断反应生成了I2.又如NaOH溶液和盐酸反应是观察不出现象的，但确是发生了化学反应，可事先在NaOH溶液中加2滴酚酞指示剂，然后根据加入盐酸后，溶液粉红色的腿去判断中和反应的发生。

3. 通过比较，进行观察。有比较才有鉴别，通过对照试验或空白试验进行比较观察，可得出正确的判断。焰色反应鉴定未知物中是否含有Li+或Sr2+离子时，若辩认不清。可分别用含有Li+或Sr2+离子的已知样液进行焰色反应的实验，然后将两次实验现象进行比较，即可得出正确的判断。又例如鉴定某固体样品中是否含有Fe3+离子时。先将样品配成溶液。再滴加1～2滴KSCN溶液，若溶液变成血红色，说明体系中含微量的Fe3+离子。但Fe3+离子是固体样品本身含有的吗？还是配样品用的水所引入的？要说明这一问题，需采取以下措施：取少量配成样品溶液所用的水，直接加入1～2滴KSCN溶液，若得到同样深浅的血红色溶液，说明原固体样品中并无Fe3+离子存在，若得几乎无色的溶液，则证明原固体样品中确实含有Fe3+离子。

4. 控制试剂用量，保证试剂纯度。控制试剂用量并保证试剂纯度，是顺利进行观察得出正确结论的前提。学生在做实验时往往认为试剂加的越多，现象越明显，然而试剂过量往往会引起副反应，使观察得不到预期的实验现象，从而得出错误的结论。例如，KI溶液中滴加饱和氯水的实验：2KI+Cl2=KCl+I2，若一次加入氯水的量较快，较多。则CCl4层中观察不到I2的紫红色，这是因为发生了I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HCl的副反应。又例如，装有NaSO3 NaOH固体试剂的瓶子，若用完后不及时盖好瓶盖，就会影响试剂的纯度。前者会被空气O2所氧化而含有SO42-离子，后者会因吸收空气中的H2O、CO2而含有CO32-离子。这样在进行离子鉴定的实验中就会观察到“异常”的现象而导致错误的结论。

5. 创造适当的观察环境。当反应现象不够明显时，还可创造适当的环境使有利于观察得以进行。例如KMnO4紫红色溶液中不易观察出少量MnO2的存在，K2Cr2O7橙红色溶液中加入Ba2+离子不易观察到BaCrO4沉淀的黄色，因此需要采取静置或离心分离等方法，以便觀察到沉淀的存在及颜色，此外黑色沉淀、绿色或蓝色沉淀在白纸的衬托下会显得更清楚，而微量白色沉淀或混浊在黑色桌面的衬托下会看得较明显。

除上面介绍的一些观察手段外，升高反应温度，増大反应物浓度，加正催化剂，用玻璃棒进行搅拌或摩擦试管壁等方法都可以使反应现象变得较明显而有利于观察的进行。

以上所述，如能在实验教学中得以应用，相信一定会对培养学生的观察能力有所帮助。