在实验中培养学生的观察能力

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  摘 要: 观察能力在化学教学中非常重要,作者结合教学实践,就如何培养学生的观察能力谈谈看法。
  关键词: 化学教学 化学实验 观察能力
  学生的化学学习过程离不开实验,离不开对实验的观察、分析与思考。在学习时,往往不知如何观察,如何描述观察到的现象。常常只是说出实验中的某个现象,而对其余现象视若不见。但是当别人说出来时,就能知道有这样一个现象,自己也看到过,只是未曾当做现象注意、认识。
  学生的思维能力、探究能力的发展是建立在对实验过程的细致观察与分析上。事实上许许多多的科学家的新发现都是抓住了一丝一毫的细致的现象差异,而在他人很难注意的变化过程中打开思路。
  在学习化学变化时,学生要观察化学变化的几个现象。通常情况下,教师只要求学生把主要现象说出来就行了,而对过程中更细致的变化往往不提及。所以很少有学生会对一个实验进行所谓要求以外的观察,即便是所谓的好学生也不会,更想不到。
  实际上,对于一个实验,我们可以观察记忆的内容很多,例如:
  实验一:发光放热现象
  内容:取一小块木炭在酒精灯上加热。一般说就是有发光放热现象。但事实上,与其他常见的燃烧相比,木炭在酒精灯上加热后能变红热,而且离开酒精灯火焰还能继续保持红热,没有烟也没有火焰,燃烧后黑色块状木炭变成灰白色粉末状物质,易碎,吹一吹能从红热的木炭表面脱落,同时木炭燃烧得更旺一些,发出更强的光,几乎可以见到红热的木炭的体积在缩小,如果不吹,有的木炭块会慢慢熄灭,有的会一直燃烧,直至最后完全变成灰白色粉末状物质。
  实验二:变色现象
  内容:向澄清的石灰水中滴入一两滴无色的酚酞试液。现象:酚酞试液滴至液面,液面变红,并且上边的颜色比较深,而稍微靠下颜色则较浅;随后,颜色逐渐向下延伸,当然,越靠下,颜色越浅,但到最后会全部变红。若滴入酚酞后立即振荡,则溶液会迅速变红。如果滴酚酞试液较多,则颜色变深会比较快。
  实验三:生成沉淀现象
  内容:用嘴通过玻璃管向澄清的石灰水中吹气。现象:将玻璃管插入液面以下约1cm,缓缓吹气,一个一个的气泡冒出,可以观察到在气泡冒出的过程中,液体里有一丝一缕的白色细颗粒状固体物质出现。继续不断吹气,白色细颗粒越来越多,很快不能看清,只见溶液越来越浑浊,玻璃管也越来越不易看清,最后试管内的液体变得不透明,玻璃管也不可见。静置后上层溶液变的澄清,试管底部出现白色沉淀,若振荡试管沉淀会从试管底部泛起,溶液又会变浑浊。
  实验四:生成气体
  内容:向盛有几小块石灰石的试管中滴加少量稀盐酸。现象:盐酸与石灰石刚接触时,并无明显现象。稍后,石灰石表面有少量无色气泡产生,随后慢慢增多,生成气泡的密度变大,接下来脱离开石灰石表面,气泡上升,至液面。同时又有更多的气泡继续生成,并且无色溶液颜色变黄变浑,气泡越来越多,越来越密,慢慢的,液体变得不透明,不溶物增多。倒出液体,液体中有细沙状物质存在,固体表面不再光滑,变成麻面。
  通常情况下的实验教学往往是希望学生学、练一些基本操作,对一些相关的实验进行验证,使学生对一些相关反应的过程及现象有感性认识,复习巩固相关的课本知识,并在一定程度上培养观察分析及思维能力。设想的是这样,但学生做的时候往往是照方抓药,只是把过程完成一遍,至于老师提的要求,只完成一些基本题目,实验过程中的细节很少有人在意。大部分学生能给出本实验的基本现象,至于对中间各种现象及有关思考基本谈不上。从教师训练方向上看以“完成”实验为目的的居多,没有太多的时间留给学生去仔细观察,去思考,去探索,去发现,从而实验目的将不能得以实现,观察能力也得不到培养。
  教学中引导学生观察,注意完整的实验过程,然后一起描述各自观察到的现象。这样,总结出如前所述的结果,细细地读,认真地回忆,可以发现自己实际上能观察到很多。从而使学生对自己的学习过程增加自信心,为进一步学习、研究、探索打良好基础。
  接下来,按实验目的,讨论实验的主要现象是什么,结合仪器、操作过程等着重去记。综前所述,学生在初学实验时经常碰到一些问题,如在观察中:
  (1)对稍纵即逝的现象观察困难:有些化学反应,变化多端,瞬息即过,学生往往不能及时纳入自己的意识过程,使观察记录发生困难。针对这种情况,教师可以采用定向重点观察的方法,让学生由局部到整体,给学生有重复观察的机会,也可以根据实验目的的特定要求,重点观察实验中的某个方面或几个方面。
  (2)多种现象并存,观察中难以抓住本质特征:某些化学反应,如镁条燃烧时发出耀眼的强光,生成白色易碎的固体,也有白烟。由于学生生活中难以见到如此强烈的光,一时间注意力会全集中在强光上,而忽视了其他现象,难以很快得出镁条燃烧时生成白色固体这一主要结论。而以后,类似的情况会很多,如果不能解决这一问题,将直接影响学生通过实验对化学的亲身体会。因此,教师要注意运用一些典型实验进行观察的示范指导,使学生逐渐懂得观察要由点到面,全面细致,通过有目的、有计划的长期观察训练,使学生的观察力得以发展。
  总之,化学教学中要求教师巧妙设计,准确把握教材,时刻关注培养观察能力这一重点,提高实验教学质量。
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