化学实验课与中学生观察能力的培养

【摘 要】 观察是人们认识客观事物的基本能力。观察能力是思维能力、实验能力、自学能力的基础，是学好化学最重要的一种能力，培养学生的观察能力要有明确的目的、周密的计划，实验过程中还要引导学生全面的观察和实事求是的记录。同时让学生观察和思维相互渗透，使学生的观察有明确的目的性、方向性，使学生总在质疑、解疑的矛盾中经受锻炼，不断前进。因此，对学生进行观察能力的培养是十分必要的。

【关 键 词】 观察；观察能力；实验；思维

观察是人们有目的、有计划、比较持久地认识某种对象的知觉过程。简单地说，就是通过我们的眼睛来认识事物、联想问题、发现规律。门捷列夫说过：“科学的道理起源于实验的世界和观察的领域，观察是第一步，没有观察就不会有接踵而来的前进。”化学是以实验为基础的科学，学习化学必然离不开实验，也必然离不开观察。所以，观察是化学学习中经常进行的实践活动。因此，培养学生的观察能力显得非常重要。在教学中，怎样正确地培养学生的观察能力，教会学生观察方法呢？我认为应从以下几个方面入手：

一、培养实验兴趣，自觉观察

由于学生年龄较小，对化学学习方法不熟悉，观察能力尚待开发，因此，应侧重培养学生的观察兴趣。兴趣是学生获取知识、明确学习动机的一种动力。化学实验中，培养学生观察兴趣关系到学生能否自觉、敏捷、精确地进行观察，并养成良好的观察习惯，掌握科学的观察方法，提高观察能力。只有自觉、积极、主动观察，才能获取正确的实验现象，从而获得知识，掌握技能，发展思维能力，进而认识物质的变化规律。如初中化学教学中，为使学生正确理解化学变化的概念。从镁带燃烧实验入手，引导学生观察燃烧前镁带色态，燃烧后生成物色态，燃烧时的现象等，既培养了学生兴趣，又给学生指明了正确的观察方法。然后让学生结合自己观察到的现象讨论、补充，最后教师总结。课后让学生在家里做蜡烛燃烧实验，观察现象，这样引导学生一步一步观察，使学生兴趣不断激发，观察能力逐步提高。

二、要教会学生全面的观察

良好的观察是有目的、有计划、有系统、精确而又全面的观察。指导学生观察时，要教会学生全面地观察，要善于在事物和现象之中注意到各种不显著而又非常重要的属性和特征。进行全面的观察，一般应注意以下几个方面：

1. 了解观察的一般顺序。化学实验中观察的一般顺序为：化学实验仪器装置反应物的色、态变化过程中产生的现象生成物的色、态；

2. 了解观察的内容。化学实验中观察的内容有以下几个方面：

（1）观察化学实验仪器。包括实验仪器的形状、大小、比例、尺寸和结构等等；

（2）观察实验装置。要先从下至上、从左至右整体观察，在此基础上，迅速找出装置的中心部位，进行重点观察，必要时还要对构成装置的仪器的形状、大小及其他各部分的比例、构造进行观察；

（3）观察实验操作。包括观察实验仪器的持拿方法、使用方法，观察实验装置安装过程和方法，观察教师进行实验操作的步骤和方法；

（4）观察物质（包括反应物、生成物）。包括观察物质的颜色、状态、气味、挥发性、溶解性、密度、硬度、熔点、沸点、酸碱性等等；

（5）观察物质的变化。包括观察熔化、溶解、升华、结晶、沉淀、冒出气泡、颜色变化、放热、吸热、燃烧、闪光、发声、爆鸣等；

（6）观察化学图表和模型。观察化学图表和模型，要先整体观看，并在此基础区分出构成整体的各个部分，以及各个部分之间的异同、联系、关系等等。

三、观察要有明确的目的

中学化学教材中，为了让学生便于学习新知识而精心安排了一些实验。学生通过对实验活动中的观察、感知，获取经验、信息，增强对知识的认识。所有这些实验都有明确的目的，一些与实验目的相关的现象，无疑是实验观察的重点。由于初中生对化学实验有着强烈的兴趣和好奇心，为增强学生的感性认识，课本中的实验明显伴随现象较多，所以教师在教学中一定要让学生明确实验目的，使学生了解应该观察什么，从哪些角度去观察。如在做镁条的燃烧实验时，我首先让学生明确该实验的目的是验证化学变化的本质——生成新物质，并告诉学生在反应前、中、后要分别观察的主要现象，这个实验激发起了学生极大的兴趣，并且很容易就总结出了正确的结论；又如磷和氧气的反应是一个极为重要的实验，在做实验时应该使学生明白实验的目的，使学生能透过表面现象发现事物的本质和目的所在，从而培养学生良好的观察品质和正确的观察方法。然而，任何事物及其发生的变化都不是孤立的，往往伴随着主要现象而又派生出许许多多的次要现象。如果学生能及时捕捉到这些现象并从中找出观察重点，不仅有利于观察能力的培养，还能对所研究的事物有更全面、深刻的认识，并从中学到科学的方法。所以实验教学中，教师应指导学生观察哪些方面，使之与实验目的形成系统、完善的认识。

四、要有周密的观察计划

观察之前确定了观察的目的，就有了观察任务，这时还必须拟定出周密的计划，这样能预见被观察现象的各个方面。无论观察过程是暂时的还是长久的，在计划中都应有目的、有步骤、有重点、有中心，才不至于顾此失彼。特别对于一些稍纵即逝的实验现象，若无计划，就会失去观察的机会。

如硫的受热过程中，其色、态变化过程为：

黄色粉末（或晶体）深黄色暗褐色液体暗褐色粘稠液体流动性粘稠液体黑褐色流动性液体橙黄色蒸气

这一变化过程很快，学生对各种变化往往区分不开，眼花缭乱，把握不住变化过程，针对这种情况，教师可以计划采用小火焰加热，使硫受热过程相对拉长，采用重复观察的方法让学生从局部到整体认识，同时提醒学生集中注意力，训练学生视觉的敏锐性和思维跟踪速度，由重复训练迁移到其他新的快速反应情境中让学生观察。

五、学生观察和思维相互渗透

在观察过程中，参与积极的思维活动，可以增强对事物的理解程度。就是说，通过边观察边思维，可以增进对客观事物更深刻的认识和记忆，有利于学生迅速、完整、真实地掌握客观事物。观察愈深入，思维得愈深刻，就愈能从大量的自然现象、社会现象中获得规律性的东西。

如利用红磷燃烧来测定空气中氧气含量的实验中，学生可以观察到：红磷燃烧冒出大量白烟，过一会儿，火焰熄灭，白烟消失，有水进入钟罩，进入钟罩内水的体积占原来钟罩上方空气体积的五分之一。这时可以让学生思考：

（1）为什么红磷燃烧时只消耗了钟罩空气体积的五分之一而不是全部呢？

（2）余下的五分之四气体具有什么性质（包括物理性质、化学性质）？（提示：从物质的可燃性、助燃性、溶于水的能力等角度分析）

通过上述分析，学生对空气中氧气含量、氮气的物理性质、化学性质会有比较清晰的认识。

六、对学生进行客观地观察和记录的培养

化学教学中的客观观察，就是要求学生在观察中，观察到什么，就如实的反映什么，如实的记录什么，不以个人的解释或推断来代替物质及其变化的真实情况。

采取的做法是：学生能做的实验教师不代替，尽量多做分组实验，在实验课结束后，要求学生上缴实验报告，教师认真批改，及时将学生实验记录内容中不科学、不正确的地方反馈给学生。

七、对学生进行实验教学时，培养学生观察能力的教学案例

1. 强化演示实验教学，培养学生观察能力

课堂教学中的演示实验，最能调动学生的情绪，激发他们学习的兴趣和求知欲，达到培养和发展学生观察能力的目的。

案例：在学氧化碳性质时，其中有一个二氧化碳可以灭火的实验，教师可演示如下实验：

（1）将两支短蜡烛放在高低不同的铁皮架上；

（2）点燃两支短蜡烛，并放入烧杯内；

（3）将二氧化碳沿器壁慢慢地倒入烧杯中。

要求：记录实验现象，思考结论。

实验刚做完，学生已经在想问许多问题了：二氧化碳为什么可以灭火？下面的蜡烛为什么先熄灭，上面的蜡烛为什么后熄灭？等等。

2. 精心组织分组实验，培养学生观察能力

分组实验，是培养学生动手能力的重要手段。学生通过亲自实验，熟练掌握操作技能、技巧，而后巩固验证，加深和扩大他们所学的理论知识。

案例：氢氧化钠能与稀盐酸发生中和反应吗？

教师引导：请各组同学进行实验探究，先取氢氧化钠溶液少量放入试管中，再加入几滴酚酞试液，观察现象，再滴入适量的稀盐酸至红色刚刚褪去。

学生发现：氢氧化钠溶液能使无色的酚酞试液变红，加入适量稀盐酸时红色消失，说明两者发生了反应。

教师引导：红色刚好完全消失时又滴入几滴氢氧化钠溶液，再观察。

学生发现：溶液又变红了。这又是什么原因呢？

教师引导：学生找出溶液变红的原因。

3. 开展课外兴趣实验，布置观察型作业，培养学生观察能力

组织化学兴趣小组，举办拓展课内所学过的知识内容的专题讲座、让学生做化学趣味小实验、制作实验教具、组织参观、进行社会调查等等，并设计观察型作业，引导学生关注身边的物质、观察变化的现象，有助于学生养成主动观察、勤于积累的习惯。

案例：讲“金属的腐蚀”时，设计成学生自主观察探究与合作交流的教学模式，提前两周将教学内容布置给学生，要求学生利用课余时间收集信息，并根据老师提供的（自己另外设计也可以）实验记录提纲（见表1和表2），每天做好实验观察记录，最终得出铁、铜等金属腐蚀的原因。

美国著名心理学家威廉·詹姆斯曾说过：“你播种行为就会收获习惯；你播种习惯就会收获性格；你播种性格，就会收获命运。”化学实验教学以培养中学生观察能力为前提，因为化学实验离不开观察，只有学生具有一定的观察能力，才可能达到实验教学的目的，同时实验观察离不开思维，观察能力是发展思维能力与创造能力的基础，打好基础有利于其他能力的培养，有利于巩固学习化学的兴趣。总之，培养学生的观察能力是全面提高教育教学质量的需要，也是实施素质教育的必然要求。只要我们善于引导学生养成良好的观察习惯，掌握正确的观察方法，在观察中发现问题，解决问题，就一定能收到良好的教学效果。

【参考文献】

[1] 马媛. 化学实验渗透观察能力的培养[J]. 理科考试研究（初中版），2013（5）.

[2] 赵培龙. 化学实验教学应重视观察能力的培养[J]. 中小学教学研究，2013（5）.

[3] 乔爱霞. 关于化学实验中的管理和观察研究[J]. 管理观察，2012（4）.