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实验教学中提高学生的思维品质

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化学实验是化学科学的基础，化学实验教学对学生掌握知识、提高综合素质有着特殊的功能。但传统实验教学偏重于实验现象的认知、基本原理的验证，忽视了能力培养，这显然不符合素质教育的理念，对实验教学这一资源的利用也显得滞后。近几年来，我们围绕着素质教育，在综合能力培养方面做了以下尝试：

一、捕捉瞬间现象，提高观察能力

观察是知觉的特殊形式，它是有预定目的、有计划的主动知觉过程。化学实验的最终目的是通过观察到的客观事实进行一系列思维活动，得出实验结果，形成理性认识。观察是认识的基础，是思维活动的前提，培养观察能力在实验教学中极为重要。一般应要求学生从化学学科特点出发，从不同角度如物态变化、能量变化、颜色变化等，结合实验步骤做全程观察。还要求学生能捕捉瞬间的现象和细微的差异，培养学生敏锐的观察能力，学生有了敏锐的观察能力，才能提出新鲜的问题，才有特殊的见解。

例如，在演示压强影响化学平衡移动的实验时，要结合实验步骤引导学生观察某一瞬间的现象，如果学生能够观察到加压后这一瞬间的颜色变化，就能够与平衡时做出正确的比较，就能够进行平衡后与加压前的比较，就有可能提出新问题。由于化学实验有着多维性，对培养学生观察能力有着广阔的空间。

二、增强趣味实验，激活创新动机

兴趣是动机的心理成分，是形成学生好奇心的基础，是创新能力的源泉。化学趣味实验由于其操作简便而实验现象又常常出人意料，有魔术般的魅力，能使学生注意力集中，全神贯注地投入到认识问题的氛围中。学生对实验的浓厚兴趣，能够激活其创新动机，有了这种动机，往往就有了创新灵感。因此在中学化学演示实验中，结合教学内容，以学习、生活和科技知识为素材，适当增加一些趣味实验，不仅能丰富学生的学习生活，在学习中享受到快乐，还能激发学生的创新动机。一旦产生创新动机，通过引导和激励，学生就会提出更深入的问题进一步探索，这无疑对培养创新能力有很大益处。

例如，在学习金属铝时，我们增加了铝片“长白毛变牙刷”的趣味演示实验：用一片食指大的铝片，先用浓NaOH溶液洗涤，再用蒸馏水洗涤，然后放置在Hg(NO3)2溶液中浸一会儿，取出露置在空气中，几分钟后，铝片表面就长出约1cm长的白毛，像一把牙刷。象这样的趣味实验在中学阶段很多，增加这样的实验既不会影响原有的教学计划，又能大大提高学生的兴趣，激发学生的创新动机。

三、改进演示实验，拓宽创造思路

教材的演示实验是前人在教学研究过程中不断改进而来的，它一般有较强的科学性、可操作性、直观性和安全环保性。但在教学实践过程中，有些实验也存在着缺点。通过对这些演示实验的改进，不仅可以提高实验的科学性、可操作性、直观性等，还可以为学生做出表率，使学生不迷信权威，积极开动思维，大胆评价演示实验。改进现有的演示实验和分组实验，使学生的思维既不受定势束缚，无拘无束地发散，又能以原型实验为参照，聚合发散思维，做到发散与回归的统一，拓宽了思路，培养学生的创造思维。

例如，在进行铝热反应演示实验，可操作性较差，镁条较难点燃，如果改用铁粉和硫粉的混合物作为引燃剂，利用两者反应放出的热量来引起铝热反应，则可以使该演示实验的可操作性大大增强。因为引起铁粉和硫粉的反应非常容易，只要用一根玻璃棒灼烧后接触到铁粉和硫粉的混合物即可。

四、开展实验设计，培养学生想象力

实验设计是根据实验目的和供给的药品及仪器，利用已学过的知识来确定实验步骤、选择合适仪器和试剂、组成正确装置。实验设计不同于实验改进，没有原型可参照。学生设计过程思维呈现多样性和发散性，设计结果往往出现教师意想不到的多种多样的方案。通过对各种方案的评价比较，选择出最佳方案。在实际操作上，可结合学校的具体情况，一些容易进行的实验，可处理为分组实验，让学生边设计边实验，做到理论与实践相结合，在实践活动中不断探索。

例如，实验室有丢失标签的四种无色溶液：氯化钠、氯化钡、亚硫酸钠和硫酸，现只有紫色石蕊试液，试设计实验把它们鉴别开来。设计的结果多种多样，主要有两种方案，其一是先检出硫酸，再用硫酸做试剂，另取三种溶液的试样进行鉴别；其二是用石蕊加到四种溶液的试样，鉴别出硫酸，再用红色的硫酸和石蕊混合液加入另外三种溶液的试样。可见设计结果表现出思路不一、思维发散。一些较复杂的设计可先布置学生准备，在课堂上讨论，让学生把自己的设计与他人比较，从中发现问题，再通过教师的综合分析，选择最优方案，由操作能力较强的学生进行演示。例如，设计金属镁相对原子质量测定的实验较为复杂，可先看实验设计方案后，实验员及教师有所准备，再经讨论，找出最合理的方案进行演示。不管操作层面上如何，实验设计是培养学生综合思维能力特别是想象力的有效途径。

五、自己动手，提高探索能力

爱因斯坦说过，提出一个问题比解决一个问题更重要。问题的提出来源于感性认