谈如何结合化学实验教学加强思维训练

于永华

【摘要】加强思维训练，发展思维能力是化学教学重要内容。而化学又是一门以实验为基础的学科，化学实验是化学教学的基本组成，也是加强思维训练的有利契机。化学教师要充分认识结合化学实验开展思维训练的重要性，充分把握化学实验中加强思维训练的契机，引导学生结合实验进行自主思考，自主探究。

【关键词】化学实验 思维训练 自主探究

加强思维训练，培养学生终身可持续发展能力是化学教学的基本任务。《化学教学大纲》强调指出：“化学是一门以实验为基础的学科。实验教学可以帮助学生形成化学概念，理解和巩固化学知识，培养学生能观察现象、分析问题、解决问题，初步掌握一些常用的化学实验技能，培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和科学方法。因此，加强实验教学是提高化学教学质量的重要一环，也是评价教学质量的一个重要方面。”实际教学中，广大化学教师过分注重实验技能的培养，忽视实验过程中思维能力的训练，削弱了化学实验的教学作用。

一、认识化学实验中加强思维训练的重要性，树立正确的教学观

化学实验既是化学学科的基础，又是掌握化学知识规律的入门的向导和手段。学生从实验事实出发，形成化学概念，上升为化学规律，进而编织知识网络，建筑知识架构，非经过由表及里、由此及彼、去粗取精、去伪存真的思维过程，由感性上升至理性。实验过程中注重思维训练让学生结合实验观察过程，激发思维活动，实现感性阶段向理性阶段的飞跃。同时，化学实验活动是学生学习活动的重要组成部分。学习活动的核心成分是思维。中学基础教育阶段思维训练的重点应放在思维品质──独立性、整体性、逻辑性、精密性、发散性和敏捷性等的形成与锻炼上。而化学实验活动的过程，自始至终都充满着培养和锻炼学生上述多种思维品质的契机。化学教师如果没有引导学生在实验教学中有效地把握这些契机，是教学的严重失職。另外，化学实验教学是化学科学素质教育的有机组成部分。培养化学科学素质应把着力点放在实验功能的开发上。因为通过化学实验教学，应当也可能使学生在知识、能力、品格各方面得到综合提高，而它们的获取与提高，离不开思维的训练。长期以来，许多教师受应试教育的影响，把实验的重点放在要求学生机械记忆仪器名称、实验步骤、现象要点之等内容，把生动活泼的实验活动，变成僵死呆板的条条，而忽略了诱导学生把在实验观察时激发起来的兴奋中心，及时转移到透过现象认识变化的原理和实质上来。因此，广大化学教师要加强在实验教学中的思维训练，让实验更加充实和高效。

二、立足教材，充分把握实验教学中加强思维训练的契机

化学教材对每个具体的化学实验，一般都是采用操作步骤介绍性的叙述，缺乏对学生思考的激发和引导。因此，教师备课时要善于透过课本里叙述性的文字，将隐含在其中的思维训练的因素挖掘出来，设计层层激发学生思考的问题，诱导他们研讨探究。如在实验中有什么化学物质？发生什么特征、属何类型的变化？得到什么结果？为何会得到此结果？反应物之间采用怎样的物质的量（或质量、或体积、或微粒数目）的关系？为什么要采取此种定量或过量关系？实验时应选择怎样的物质状态、变化温度、压强或催化剂条件？为何要选择这样的条件？其他的如仪器的使用、操作步骤等等，都蕴含着许多可以训练学生思维的因素，教师如果能及时把握，学生的思维能力肯定能够很快提高。在实验中，教师还可以借助多媒体活化实验过程，使学生更容易接受教师的观点，思维训练也更有实效。学生对化学实验都颇有兴趣，但往往只是好奇心驱使所致，由于观察实验时目的性不明确，不善于集中注意力于那些关键设备的主要现象，加之演示实验时仪器小而教室范围宽、学生多，所以他们观察实验并不准确。为此，在可能条件下，教师宜改演示实验成并进实验，或借助多媒体教学，尽可能结合并进实验播放形象的实验过程，引发学生的思考。

三、注重引导学生在实验中自主探究和思考，发展思维能力

教师在组织学生进行化学实验活动中，为了避免学生先入为主，想当然，走过场，要提倡学生养成据实完成实验报告的良好习惯，即使实验失败或出现异常，也要按的观察的实情填报实验现象和结果，然后及时分析失败或异常的原因，从分析原因的过程中锻炼思维。例如，学生做“乙醛滴进新制氢氧化铜悬浊液加热”的实验，按理应当出现美丽的桔黄色最后呈砖红色沉淀，但有的学生却得到深棕色乃至黑色的沉淀。在这种情况下，教师应强调学生据实填答沉淀颜色，并通过讨论分析原因：有的是滴加乙醛用量不足，有的是加乙醛没有摇匀，加热过猛造成乙醛挥发，结果氢氧化铜过量，稍高温度时便分解成黑色氧化铜，混杂在其中，掩盖了氧化亚铜的砖红色。于是学生从分析原因中得到了思维训练，也提高了对反应物适当用量和控制条件对实验成败影响的认识。

四、充分发挥演示实验的思维训练功能，加强思维训练

演示实验是化学实验教学的重要内容，教师要充分发挥演示实验的思维训练作用，首先教师要宏观地把握大纲、教材的整体，作出不同年级将通过哪些演示实验对学生进行哪些方面思维训练的规划，分阶段、分层次实施；其次激发学生的主观能动作用，将教材规定的某些演示实验或学生实验，改为实验设计或实验习题，让学生根据实验要求自己提出实施方案，以提高其创造性思维的能力；最后，选用一些高考优秀的典型化学实验题型，如氢气、氯气、硫化氢、二氧化硫、氨气、乙烯等的制取与系列性质实验，培养学生的思维能力。如高考化学试卷里制取二溴乙烷试题，结合其实验、装置、操作原理，教师可引导学生思考讨论如下问题：⑴实验室制乙烯用什么试剂？通过什么类型的反应制得乙烯？⑵实验室用制氯气的装置改为制乙烯气，有什么变动？为什么制乙烯气不需用分液漏斗而改用温度计？为什么反应器内要放一些碎瓷片或玻片？⑶为什么反应要迅速升至170℃左右？加热一定时间后，反应液为何会变黑？⑷将产生的气体经过装有氢氧化钠溶液的洗气瓶洗涤，除去什么杂质气？这些杂质气是如何产生的？⑸将乙烯分别通过高锰酸钾溶液和溴水都会褪色，两者原理有何不同？⑹如果原料气产生乙烯通入溴水是为了制得二溴乙烷，结果发现所消耗原料试剂的用量大大超过所得产物，可能是哪些原因造成的？⑺空气里点燃产生的乙烯气体与点燃甲烷气体，它们火焰的现象不同，原因何在？这样学生的思维训练既有深度，也有广度，效果比较明显。