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【摘 要】本文以高中化学具体实验事例为切入点，阐述如何在化学实验教学过程中，通过设疑、引导、鼓励等方式激发学生的学习兴趣，逐步提升学生的观察能力、思维能力、探究能力、创新能力以及动手能力。
【关键词】观察能力；思维能力；探究能力；创新能力；动手能力
化学是一门以实验性很强的学科。化学实验在化学教学中占有十分重要的作用，是化学教学中不可分割的组成部分。它是化学学科的基础和灵魂。通过化学实验不仅可以提升学生的观察能力、思维能力、动手能力、探究能力、创新能力、分析问题和解决问题的能力，还可以培养学生的科学兴趣，从而提高课堂教学效率。因此，加强实验教学是培养和发展学生能力的重要环节之一。为了切实加强实验教学，提高学生的各种能力，在化学实验教学中我努力做到：
1. 明确实验目的，培养学生观察能力 化学实验中，学生的观察能力是指学生观察实验过程及现象，取得生动的感性知识，然后进行积极思维，把观察到的感性材料进行分析、综合、概括、归纳、上升到理性认识，形成正确概念的能力。在实验教学中，往往会出现这样的情况：实验现象项目繁多，学生情绪激昂。实验做完后，学生只记住他最感兴趣的实验现象，而不明白这些现象到底说明了什么问题。例如：在做镁条燃烧的实验时，我除了要让学生观察“镁的金属光泽、燃烧时耀眼的强光及燃烧后生成的氧化镁的颜色、状态外”，还要让他们注意观察“酒精灯的点燃与熄灭的操作及坩埚钳的使用，并了解石棉网的作用”。 要收到所期望的效果，实验前，我就事先让学生知道“要观察什么？怎样观察？”只有这样，实验完毕后，他们才会：不仅观察到“镁燃烧时的壮观景象，而且学会了观察反应物和生成物的颜色、状态，实验中所需的仪器和及其操作方法，反应进行所需的条件，以及判断新物质生成的方法”。又如，新课程高一化学在演示Cu和浓HNO3反应的实验中，由于注意点较多，学生会产生眼花缭乱的感觉。因此，我边实验边提出问题，指导学生进行观察。（1）反应前，Cu和浓HNO3是什么颜色的？（2）反应过程中，Cu片上有什么现象产生？（3）反应后，溶液的颜色有什么变化？（4）排水法收集试管内的气体的颜色如何？一段时间后，气体颜色是否会变化？通过以上问题的设置，使学生对本实验应该掌握的问题一目了然。
2. 鼓励学生质疑，引导学生思考，培养学生的思维能力 质疑不是空无道理的瞎猜，要在事实、理论成熟的基础上提出一些疑问，其中，有的可能有价值，有的也许价值不大，但这体现了一种探求知识的态度，说明学习的人并没有满足一些结论性的知识，而是虔诚地寻找真知，这样，知识才会得到完善和提高。若教师在演示实验、传授知识的同时给予了学生思考的时间，课堂教学气氛将变得更加活跃。例如：在演示“Zn——Cu原电池”实验时，学生观察到，两个电极表面都有气泡产生，而不是像课本上所说的那样：“用导线连接后，锌片不断溶解，铜片上有气泡产生”。学生会疑惑：是不是老师的实验有问题？面对这样的状况，教师应该实事求是地引导学生去思考：理论上的分析出了什么问题？锌片是否也做了正极？锌片表面产生气泡有哪些可能的原因？这和电极的材料有没有关系？经过激烈的讨论和分析后，最终得出结论：锌片中含有杂质，这就使得锌片内部已经形成了许多微小的原电池。此时，学生不仅对原电池的形成条件有进一步的了解，这还能帮助他们解决生活中的一些涉及到原电池的问题，如：钢铁如何防腐，等等。通过对问题的提出、思考、解答，学生不仅会对原有知识的掌握更加牢固了，而且，掌握的层次也有了大幅度的提高。
3. 创设问题情境，激发兴趣，提升学生自主探究能力 美国国家科学教育标准中对探究提出了以下定义：探究是多层面的活动，包括观察、提出问题、通过浏览书籍和其他信息资源发现什么是已经知道的结论、制定调查研究计划、根据实验证据对已有的结论做出评价、用工具收集、分析、解释数据。新课程改革的教学理念强调：基础教育的任务不仅仅是传授知识，更重要的是让学生改变单一的接受性学习，掌握科学的学习方法，通过研究性学习，参与性学习，体验性学习和实践性学习，培养终身学习的愿望和能力，促使学生知识技能、情感态度与价值观的整体发展。因此，新课程理念下的实验教学倡导教师通过问题的巧妙设置，激发学生参与意识，逐步培养学生探究能力。
例如：在初步学习了“盐类水解”的知识后，我提出问题：正盐的水溶液一定呈中性吗？学生们虽认真分析，但还是难下结论。接着，我让他们自己做实验：测定相同物质的量浓度的NaCl、NH4Cl、Na2CO3 的pH。实验后，得知：三种溶液分别呈中性、酸性、碱性。接着，我又让他们测定了10种正盐溶液的pH，结果他们发现：强酸弱碱盐溶液的pH均小于7，说明这些溶液显酸性；强酸强碱盐溶液pH为7，显中性；强碱弱酸盐的溶液是显碱性的，因为它们的pH大于7。这说明了：正盐的水溶液不一定呈中性，这与成盐的酸碱的强、弱有关。这样就成功地引导学生通过实验去发现和探究解决问题，在实验中培养了学生的科学素养，从而使学生的学习方式实现了由被动接受式向主动探究式转变。
4. 鼓励学生改进实验，提高创新能力 培养创新人才，培养学生的创新能力是实施“科教兴国”和可持续发展战略的重要途径，当前教育改革不断深化，素质教育已深入人心，创造精神、创新能力是人才素质的核心，学习的目的是利用所学到的知识去求异创新。因此，教师不仅要给学生传授现成的知识，更要引导学生对求知领域的探索，自己寻找独创性解决问题的方法。
例如：“焰色反应实验”，教材中的方法因火焰小，持续的时间短，不利于观察。另外，实验往往缺少滤光片和铂丝而难以进行，因此，我把这些问题提出来，启发学生去改进此实验，以便大家能观察到明显的焰色。经过同学们的认真思考、讨论及查找资料后，最终得出以下三种改进方案：
第一种：用棉花先蘸70%左右的酒精后，直接用此棉花再去蘸取盐的固体粉末，然后，放到酒精灯火焰上烧，观察现象即可。实验证明，效果非常好，现象很明显。 第二种：向烧杯中加入一定量的固体待测物，逐滴加入水，边滴边搅拌，当烧杯中仍有少量的固体存在时，停止加水，将所得溶液倒入小喷雾器中，点燃酒精灯。向酒精灯外焰直接喷洒，这样，就能快捷、清晰地观察到实验现象了。
第三种：将干燥的白色粉笔吸饱无水酒精（90%的酒精也可以），用坩埚钳夹住一根粉笔点燃，作为火源。接着，向火焰上均匀撒下要检验的物质的粉末，即可看到明显的焰色。
学生的设计经教师审核可行后，应为他们提供实践的机会，使他们体验到创新的乐趣，产生自觉的行为，从而为学生创新能力的可持续发展打下基础。
5. 理论联系实际，培养学生动手能力 学生实验和课堂演示实验的初衷都是通过实验，使学生获得生动的感性知识，从而更好地理解、巩固所学的化学知识，形成化学概念，促进观察、分析和解决问题等各方面能力的提高，并可激发学生的学习兴趣。但实践表明，多数学生自己动手做实验的能力还较差，包括一些理论成绩较好的学生，他们只能在纸上或试卷上做实验，一旦进入实验室，要自己动手做实验时，情况就变得很糟糕了。因此，在课堂教学中让学生自己根据问题去做实验，归纳实验现象，作出分析、判断，这是培养学生动手能力的重要手段。
例如：在讲授“胶体”这部分内容时，我把胶体性质的验证实验布置为家庭作业并事先做好引导：回家后自由选择一种胶体，验证它的丁达尔效应、布朗运动、电泳和聚沉的性质。（当然这是选择性验证，我只希望同学们通过自己动脑设计，动手实验，把这一部分较为抽象的内容变得有趣，从而加深对知识的理解）。第二天检查作业时，我深深体会学生动手能力的重要性。
甲同学选择了鸡蛋白做胶体，用手电筒验证了胶体的丁达尔效应。
乙同学选择了牛奶溶液作胶体，向其中加入食盐，看到了胶体的聚沉现象。
丙同学选择了豆浆溶液作胶体，用自制的番茄原电池验证了胶体的电泳的性质。
丁同学自制了泥浆水，向卖油条的叔叔要了明矾，要观察胶体的聚沉现象，结果没看到，还写了一份比较正规的实验报告来分析失败原因。
这些实验都很简单，然而学生在锻炼动手能力的同时，也体会到了化学这门学科的魅力所在。
总之，化学实验教学，既可以既激发学生学习化学的兴趣，充分发挥学生的主体作用；同时又利于培养学生的观察能力、思维能力、探究能力、创新设计能力和动手能力。当学生能力提高后，遇到新的情景或新的题型时就可以正确地去分析题意，从而轻易地把问题解决掉。可见，充分利用化学实验教学是提升学生各种能力的重要而又最有效的途径之一。
参考文献
[1] 宋艳丽 新课程理念下化学实验教学中学生能力的培养
[2] 董凤玲 在化学实验教学中培养学生的综合运用能力
[3] 闫长美 新课程理念下在化学实验教学中培养学生的创新精神 中学化学教学参考/2008专辑2
[4] 马晓琴 对中学化学实验教学的思考 中学化学教学参考/2008专辑2
[5] 康勇 程志平 曹桂芝 改进演示实验 中学化学教学参考/2008专辑2
[6] 孙跃枝 郭瑞霞 提升化学实验能力的探究 中学化学教学参考/2007第287期
【关键词】观察能力；思维能力；探究能力；创新能力；动手能力
化学是一门以实验性很强的学科。化学实验在化学教学中占有十分重要的作用，是化学教学中不可分割的组成部分。它是化学学科的基础和灵魂。通过化学实验不仅可以提升学生的观察能力、思维能力、动手能力、探究能力、创新能力、分析问题和解决问题的能力，还可以培养学生的科学兴趣，从而提高课堂教学效率。因此，加强实验教学是培养和发展学生能力的重要环节之一。为了切实加强实验教学，提高学生的各种能力，在化学实验教学中我努力做到：
1. 明确实验目的，培养学生观察能力 化学实验中，学生的观察能力是指学生观察实验过程及现象，取得生动的感性知识，然后进行积极思维，把观察到的感性材料进行分析、综合、概括、归纳、上升到理性认识，形成正确概念的能力。在实验教学中，往往会出现这样的情况：实验现象项目繁多，学生情绪激昂。实验做完后，学生只记住他最感兴趣的实验现象，而不明白这些现象到底说明了什么问题。例如：在做镁条燃烧的实验时，我除了要让学生观察“镁的金属光泽、燃烧时耀眼的强光及燃烧后生成的氧化镁的颜色、状态外”，还要让他们注意观察“酒精灯的点燃与熄灭的操作及坩埚钳的使用，并了解石棉网的作用”。 要收到所期望的效果，实验前，我就事先让学生知道“要观察什么？怎样观察？”只有这样，实验完毕后，他们才会：不仅观察到“镁燃烧时的壮观景象，而且学会了观察反应物和生成物的颜色、状态，实验中所需的仪器和及其操作方法，反应进行所需的条件，以及判断新物质生成的方法”。又如，新课程高一化学在演示Cu和浓HNO3反应的实验中，由于注意点较多，学生会产生眼花缭乱的感觉。因此，我边实验边提出问题，指导学生进行观察。（1）反应前，Cu和浓HNO3是什么颜色的？（2）反应过程中，Cu片上有什么现象产生？（3）反应后，溶液的颜色有什么变化？（4）排水法收集试管内的气体的颜色如何？一段时间后，气体颜色是否会变化？通过以上问题的设置，使学生对本实验应该掌握的问题一目了然。
2. 鼓励学生质疑，引导学生思考，培养学生的思维能力 质疑不是空无道理的瞎猜，要在事实、理论成熟的基础上提出一些疑问，其中，有的可能有价值，有的也许价值不大，但这体现了一种探求知识的态度，说明学习的人并没有满足一些结论性的知识，而是虔诚地寻找真知，这样，知识才会得到完善和提高。若教师在演示实验、传授知识的同时给予了学生思考的时间，课堂教学气氛将变得更加活跃。例如：在演示“Zn——Cu原电池”实验时，学生观察到，两个电极表面都有气泡产生，而不是像课本上所说的那样：“用导线连接后，锌片不断溶解，铜片上有气泡产生”。学生会疑惑：是不是老师的实验有问题？面对这样的状况，教师应该实事求是地引导学生去思考：理论上的分析出了什么问题？锌片是否也做了正极？锌片表面产生气泡有哪些可能的原因？这和电极的材料有没有关系？经过激烈的讨论和分析后，最终得出结论：锌片中含有杂质，这就使得锌片内部已经形成了许多微小的原电池。此时，学生不仅对原电池的形成条件有进一步的了解，这还能帮助他们解决生活中的一些涉及到原电池的问题，如：钢铁如何防腐，等等。通过对问题的提出、思考、解答，学生不仅会对原有知识的掌握更加牢固了，而且，掌握的层次也有了大幅度的提高。
3. 创设问题情境，激发兴趣，提升学生自主探究能力 美国国家科学教育标准中对探究提出了以下定义：探究是多层面的活动，包括观察、提出问题、通过浏览书籍和其他信息资源发现什么是已经知道的结论、制定调查研究计划、根据实验证据对已有的结论做出评价、用工具收集、分析、解释数据。新课程改革的教学理念强调：基础教育的任务不仅仅是传授知识，更重要的是让学生改变单一的接受性学习，掌握科学的学习方法，通过研究性学习，参与性学习，体验性学习和实践性学习，培养终身学习的愿望和能力，促使学生知识技能、情感态度与价值观的整体发展。因此，新课程理念下的实验教学倡导教师通过问题的巧妙设置，激发学生参与意识，逐步培养学生探究能力。
例如：在初步学习了“盐类水解”的知识后，我提出问题：正盐的水溶液一定呈中性吗？学生们虽认真分析，但还是难下结论。接着，我让他们自己做实验：测定相同物质的量浓度的NaCl、NH4Cl、Na2CO3 的pH。实验后，得知：三种溶液分别呈中性、酸性、碱性。接着，我又让他们测定了10种正盐溶液的pH，结果他们发现：强酸弱碱盐溶液的pH均小于7，说明这些溶液显酸性；强酸强碱盐溶液pH为7，显中性；强碱弱酸盐的溶液是显碱性的，因为它们的pH大于7。这说明了：正盐的水溶液不一定呈中性，这与成盐的酸碱的强、弱有关。这样就成功地引导学生通过实验去发现和探究解决问题，在实验中培养了学生的科学素养，从而使学生的学习方式实现了由被动接受式向主动探究式转变。
4. 鼓励学生改进实验，提高创新能力 培养创新人才，培养学生的创新能力是实施“科教兴国”和可持续发展战略的重要途径，当前教育改革不断深化，素质教育已深入人心，创造精神、创新能力是人才素质的核心，学习的目的是利用所学到的知识去求异创新。因此，教师不仅要给学生传授现成的知识，更要引导学生对求知领域的探索，自己寻找独创性解决问题的方法。
例如：“焰色反应实验”，教材中的方法因火焰小，持续的时间短，不利于观察。另外，实验往往缺少滤光片和铂丝而难以进行，因此，我把这些问题提出来，启发学生去改进此实验，以便大家能观察到明显的焰色。经过同学们的认真思考、讨论及查找资料后，最终得出以下三种改进方案：
第一种：用棉花先蘸70%左右的酒精后，直接用此棉花再去蘸取盐的固体粉末，然后，放到酒精灯火焰上烧，观察现象即可。实验证明，效果非常好，现象很明显。 第二种：向烧杯中加入一定量的固体待测物，逐滴加入水，边滴边搅拌，当烧杯中仍有少量的固体存在时，停止加水，将所得溶液倒入小喷雾器中，点燃酒精灯。向酒精灯外焰直接喷洒，这样，就能快捷、清晰地观察到实验现象了。
第三种：将干燥的白色粉笔吸饱无水酒精（90%的酒精也可以），用坩埚钳夹住一根粉笔点燃，作为火源。接着，向火焰上均匀撒下要检验的物质的粉末，即可看到明显的焰色。
学生的设计经教师审核可行后，应为他们提供实践的机会，使他们体验到创新的乐趣，产生自觉的行为，从而为学生创新能力的可持续发展打下基础。
5. 理论联系实际，培养学生动手能力 学生实验和课堂演示实验的初衷都是通过实验，使学生获得生动的感性知识，从而更好地理解、巩固所学的化学知识，形成化学概念，促进观察、分析和解决问题等各方面能力的提高，并可激发学生的学习兴趣。但实践表明，多数学生自己动手做实验的能力还较差，包括一些理论成绩较好的学生，他们只能在纸上或试卷上做实验，一旦进入实验室，要自己动手做实验时，情况就变得很糟糕了。因此，在课堂教学中让学生自己根据问题去做实验，归纳实验现象，作出分析、判断，这是培养学生动手能力的重要手段。
例如：在讲授“胶体”这部分内容时，我把胶体性质的验证实验布置为家庭作业并事先做好引导：回家后自由选择一种胶体，验证它的丁达尔效应、布朗运动、电泳和聚沉的性质。（当然这是选择性验证，我只希望同学们通过自己动脑设计，动手实验，把这一部分较为抽象的内容变得有趣，从而加深对知识的理解）。第二天检查作业时，我深深体会学生动手能力的重要性。
甲同学选择了鸡蛋白做胶体，用手电筒验证了胶体的丁达尔效应。
乙同学选择了牛奶溶液作胶体，向其中加入食盐，看到了胶体的聚沉现象。
丙同学选择了豆浆溶液作胶体，用自制的番茄原电池验证了胶体的电泳的性质。
丁同学自制了泥浆水，向卖油条的叔叔要了明矾，要观察胶体的聚沉现象，结果没看到，还写了一份比较正规的实验报告来分析失败原因。
这些实验都很简单，然而学生在锻炼动手能力的同时，也体会到了化学这门学科的魅力所在。
总之，化学实验教学，既可以既激发学生学习化学的兴趣，充分发挥学生的主体作用；同时又利于培养学生的观察能力、思维能力、探究能力、创新设计能力和动手能力。当学生能力提高后，遇到新的情景或新的题型时就可以正确地去分析题意，从而轻易地把问题解决掉。可见，充分利用化学实验教学是提升学生各种能力的重要而又最有效的途径之一。
参考文献
[1] 宋艳丽 新课程理念下化学实验教学中学生能力的培养
[2] 董凤玲 在化学实验教学中培养学生的综合运用能力
[3] 闫长美 新课程理念下在化学实验教学中培养学生的创新精神 中学化学教学参考/2008专辑2
[4] 马晓琴 对中学化学实验教学的思考 中学化学教学参考/2008专辑2
[5] 康勇 程志平 曹桂芝 改进演示实验 中学化学教学参考/2008专辑2
[6] 孙跃枝 郭瑞霞 提升化学实验能力的探究 中学化学教学参考/2007第287期