化学实验教学中如何培养学生的观察能力
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作者: 刘钢桥
【摘要】 本文从培养学生进行有目的观察;引导学生进行全面且有主次的观察;训练学生准确地描述实验现象;启发学生边观察边思考边提出问题;注意养成学生实事求是的科学态度五个方面论述了培养学生的观察能力;通过演示实验、分组实验和实验习题三个方面,进行观察能力的训练,促进观察能力的形成,巩固发展学生的观察能力。
【关键词】 化学实验 观察能力
化学是以实验为手段来研究物质及其变化的科学,是以观察物质及其变化为特征的。因而在化学实验教学中培养学生的观察能力是极其重要的。如何在化学实验教学中更好地培养学生的观察能力呢?下面仅就这几年实验教学浅谈一下自己的感受。
一、要培养学生进行有目的观察
观察是一种有目的、有计划的感知活动。实验时,许多学生往往被某些新奇的现象所吸引而忘乎所以,常常出现无目的、无要求、无方法、漫不经心的观察,而放过了实验目的所要求观察的主要内容,对于已经观察到的现象,也往往不能完整地描述出它的特点,当然更谈不上进一步根据实验现象去思维和形成教学目的所要求的化学概念了。
例如:铁丝在氧气中的燃烧,学生对其耀眼的强光、火星四射有很浓厚的兴趣,而对燃烧后的产物却不注意。这样,由于没有观察到黑色固体物质的生成,也就无法准确地描述实验现象。因此,教师在实验过程中首先明确实验目的,制订好观察目标。如做制取氧气实验时,可制订如下观察目标:1、使用哪些仪器?如何组装?2、药品的颜色、状态、气味如何?3、实验如何进行操作?包括:(1)、如何检查气密性?怎样加混合物加热?(2)、如何检验生成的气体?如何拆除仪器?4、产物的颜色、状态、气味、溶解度如何等。这样,由于观察目的明确、目标具体,学生的观察活动就会有的放矢的进行,既提高了观察的效果,克服了观察的盲目性,又培养了学生的观察能力。
二、要引导学生进行全面且有主次的观察
所谓“全面观察”是指对物质及其变化的过程和结果,以及实现物质变化所使用的仪器、装置等都要进行观察。“有主次地观察”是要根据实验目的要求和实验内容,分清实验的主要现象和次要现象。在实验教学中只有注意引导学生进行全面且有主次地观察,才能既观察到明显的现象,又不遗漏观察次要现象,既能观察到明显的现象又能迅速地发现不易发现或容易消失的现象。
例如:观察由亚铁盐溶液和碱溶液反应,生成白色的氢氧化亚铁沉淀是反应中的主要现象,但白色的氢氧化亚铁会很快被空气中的氧气氧化而依次转变为浅绿、绿色、以至棕色。因而,实验时要注意提醒学生集中注意力,迅速捕捉一瞬既逝的生成氢氧化亚铁白色沉淀的现象。那么如何引导学生进行既全面且有主次地观察呢?首先,要教会学生观察化学反应的方法,一般应遵循“反应前──反应中──反应后”的顺序。同时,在观察时要求学生各种感官并用,不要放过任何能够捕捉到的现象,要通过实验向学生揭示对某一物质的性质观察了解得越全面,就越能找出它与其它物质的区别,突出它的特点,从而确知它是存在着的某种物质。例如:观察稀硫酸和稀氢氧化钠溶液,简单的用眼看,都是无色透明的液体。(就不能将二者区分开来),如果用手摸,则稀氢氧化钠溶液有滑腻感觉,稀硫酸溶液无滑腻感觉。用紫色石蕊试纸去检验,又可观察到稀氢氧化钠溶液使紫色石蕊试液变蓝,稀硫酸溶液使紫色石蕊试液变红。通过各种感官并用,就能对两种溶液有一个全面的了解,很容易就能区别出两种溶液。实践证明:经常引导学生进行全面且有主次地观察,就能培养学生敏锐的观察能力。提高学生的观察素质。
三、要训练学生准确地描述实验现象
在要求学生对实验现象进行全面且有主次的观察后,教师应适时训练学生运用准确的语言描述化学实验现象和结果。如有的学生将石灰石跟稀盐酸反应的实验现象仅描述为有气体产生,这是很不全面的,说明观察时没有用各种感官并用或只是片面地描述这一种实验现象。另外,有的同学将此现象描述成“有二氧化碳气体产生”,“有二氧化碳气体产生”是实验结果,而实验结果是通过分析实验现象作出的结论,单凭观察是看不到有“二氧化碳产生”的,只能看到“有气体产生”。这时,教师可重做此实验,引导学生系统地观察实验,全面准确地描述出以下现象:(1)有气体产生;(2)石灰石逐渐溶解(3)溶液温度上升等。另外,在化学实验过程中还要注重引导学生准确地描述实验条件和过程,如:二氧化碳和澄清石灰水的作用“适量”与“足量二氧化碳”条件和现象的描述不一样,AlCl3溶液与NaOH溶液反应,滴加顺序不同,产生的现象也不同。所以,描述时一定要要求学生弄明白实验的条件和过程,以培养学生准确描述实验现象的能力。
四、要启发学生边观察边思考边提出问题
观察是为了感知事物的外在属性或各事物之间的外部联系,而感知与思维是密切联系在一起的。因此,观察不能只停留在感知的层次上。欲取得良好的观察效果,还必须“观”“思”结合,启发学生边观察、边思考、边提问。如锌与稀H2SO4的反应,在观察实验时,应由气泡大量引导学生联想到气体的生成,当导管导出的气体能在空气中安静地燃烧并使干燥的烧杯内壁产生水珠时,应引导学生联想到该气体是氢气,至于锌逐渐变小,甚至无影无踪时,应引导学生想到可能有可溶性硫酸锌产生,最终与锌和稀H2SO4反应的化学方程式联系起来。如此,在实验过程中引导学生边观察、边思考、边提出问题,就能使学生对实验的观察与思维活动紧密联系起来,真正达到由生动的具体到形象的思维的升华。
五、要注意养成学生实事求是的科学态度
化学是一门以实验为基础的科学。而科学是来不得半点虚假的,因而,在实验过程中,教师一定要注意培养学生实事求是的科学态度。实验中看到什么现象,就说什么,不能为迎合教师或书本的知识而把没有的东西硬说成是看到的;更不能人为加工或修改实验数据;甚至一切由教师包办代替。只有这样,才能使学生养成实事求是的科学态度和严谨的实验作风,也才能更好地培养学生的观察能力,提高学生的综合素质。
那么,如何在实践中更好地做到以上几点?通过哪些途径来培养学生的观察能力的目的呢?我认为可以通过以下途径:
1、 充分发挥演示实验的作用,对学生进行观察能力的训练
教师的演示实验是对学生进行言传身教的最好教材,因此,在教学过程中教师一定要充分发挥演示实验的作用,对学生进行观察能力的训练,让学生在观察教师演示实验的过程中,学会观察的方法、重点、目标。为学生观察能力的形成奠定基础。
2、 充分利用分组实验,促进学生观察能力的形成
学生初步具有一定的观察能力后,教师要及时利用分组实验来促进学生观察能力的形成。实验前教师就应该指导学生依据实验的目的要求写出观察提纲,教师把关。实验后,检查学生的观察记录,及时纠正记录中存在的片面性,或根据实验的重点或易忽略的现象进行提问。若实验中存在问题,要允许学生重做,再观察,并及时进行总结。以使学生的观察能力较快地形成。
3、 充分用好实验习题,巩固发展学生的观察能力
学生的观察能力初步形成后,教师要要求学生逐步脱离观察提纲,运用自己的思维进行有效地观察。并充分利用实验习题和教师据教学大纲的要求,在课上、外提出不同的研究课题,让学生独立操作,边做边观察、记录。这样就能使学生的观察能力得到巩固和发展。
以上几点仅是些粗浅的认识,在化学实验中如何培养学生的观察能力,通过哪些途径来培养,方法一定还有很多,还有待于在以后的教学实践中不断地探索、积累、完善。相信,只要教师在教学实践中注意了对学生观察能力的培养,那么,我们所培养的学生就会是将来高素质的、合格人才。
参考文献
[1] 梁晓康 “以实验为载体培养学生科学探究能力的实践 与探索” 陕西师范大学出版社 《中学化学教学参考》 主 编:杨辉祥 2010年第3期(总第319期)
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