论化学实验教学中学生观察能力的培养

【摘要】1.1依据心理特性，遵循观察的原则 观察能力，在心理学中属于知觉发展的范畴。中学生观察方面的心理特点：①有一定的随意性。中学生的意志控制力尚不完善，在观察过程中由于其较弱的...

摘要：观察能力是思维能力、实验能力、自学能力的基础，是学好化学的最重要的一种能力。因此对学生进行观察能力的培养是十分必要的。本文在阐述了化学实验课作为载体培养学生观察能力的必要性与可行性后着重介绍了在化学实验课中培养学生观察能力的一些原则与方法。

关键词：观察；观察能力；实验；思维

文章编号：1005－6629(2008)08－0022－03中图分类号：G633.8 文献标识码：B

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。观察是一种能力。观察能力是思维能力、实验能力、自学能力的基础，是学好化学的最重要的一种能力。具有敏锐、深刻观察能力的人，对事物看得全面，能迅速抓住重要特征和本质。因此，在化学教学中对学生进行观察能力的培养显得尤为重要。化学实验是化学教学中一种特殊形式的学习实践活动，在这个实践过程中，实验――观察――思维始终紧密联系在一起，它们相互影响、相互制约。

1化学实验课培养学生观察能力的原则与方法

1.1依据心理特性，遵循观察的原则

观察能力，在心理学中属于知觉发展的范畴。中学生观察方面的心理特点：①有一定的随意性。中学生的意志控制力尚不完善，在观察过程中由于其较弱的意志力容易思想分散，陷入观而不察，察无目标，察无所知的境地。②较普遍的情绪性。他们的情绪容易波动，容易对他们感兴趣的事物或新异的、有强烈刺激感的现象产生注意，乐在其中，而忘记观察的任务。③笼统性。很多学生观察事物的现象往往满足于或停留于大致的、笼统的、轮廓的观察，容易遗漏或忽视重点的观察内容。针对上述心理特点，在化学实验课中指导学生观察和提高观察能力时应遵循以下原则：

1.1.1目的性原则：要为解决问题而观察。对于简单的实验现象，如物质的颜色、状态、形状，物体的软、硬、冷 、热等，观察目的简单明确。对于较复杂的实验现象可先由老师提出具体的观察目的、计划和要求，编写成观察提纲发给学生预习，再逐步过渡到学生自己拟定观察提纲，以克服观察的盲目性，养成定向观察的习惯。这是观察的目的性中较高的层次。

1.1.2选择性原则：在探究的过程中有许多信息，要能敏锐地捕捉到与解决问题有内在联系的那些信息，特别是那些稍纵即逝、在强刺激掩盖下较弱的但又是很重要的信息，并且能根据解决问题的需要，进行多角度观察。如在做金属钠燃烧实验时，强调观察的颜色。做氢氯爆鸣的实验时让学生注意声音，同时也强调注意集气瓶口上方的现象等，这是观察的选择性的初步水平，学生的行为水平表现为服从或照办。又如中和滴定，学生往往注意手的动作而忽视锥形瓶中指示剂颜色的变化，等反应过来了，标准液已经滴过量了，这就要求学生先拟定好观察提纲，确定观察的主次。对有些探索性实验，学生可事先根据假说确定如何观察，这是观察的选择性的较高层次，因为它跟学生已有的知识、思维能力有关。

1.1.3 全面性原则：要注意渐变与突变的全过程，在整个观察过程中，无论是学生自己做实验还是看教师演示实验时都要注意培养观察的全面性。如中和滴定中终点的确定是一个由渐变到突变的过程，渐变占了整个过程的99%以上，学生可能因为大意而失去对突变过程的瞬间观察。

1.1.4理解性原则：能将观察到的信息进行分类整理、复述。如可按现象的主次进行分类整理，可按已知现象和未知现象进行分类整理，可按时间顺序进行整理，可按物理现象和化学现象进行整理。能用已有的化学知识、经验对感知的信息作初步的解释，使之“同化”，如判断可燃性、溶解性等。观察的理解性是较高层次，是与思维联系在一起，要客观地、实事求是地反映观察现象，不要因为观察到的现象与以前所学的知识出现矛盾，就不顾实验事实，或篡改报告。

1.1.5 敏锐性原则：化学实验现象出现的时间比较短，需要学生能迅速地观察整个实验现象，并敏锐地观察到那些有化学意义的实验现象。

1.2教会学生观察的方法

在化学实验课中，不同的教师在实验教学中，观察能力的培养效果各不相同。有的实验，学生看了或做了，事过境迁，印象消失，学生的观察能力也得不到提高。因为学生虽对化学实验都颇感兴趣，但往往只是好奇心驱使所致，由于观察实验时目的性不明确，所以不善于集中注意力于那些关键的实验现象。根据学生的这些情况，教师应该提供生动、鲜明、典型、真实的实验，使学生获得感性认识，促进学生想象、记忆、迁移，并指导学生以科学的观察方法来培养观察能力。教给学生观察方法是培养学生观察能力的重要环节，可达到事半功倍的效果。

1.2.1 观察前的知识准备愈充分，观察的效果就愈好。所以，教师应教育学生重视实验预习，应结合实验内容复习与实验有关的知识。中学化学实验绝大多数是验证性实验，就是验证和学习前人所积累的知识和经验。在实验过程中根据已掌握的理论知识，能对观察到的异常现象，从理论上进行分析，找出原因，避免失败，以达到预期的实验效果。

1.2.2教师应向学生介绍中学化学中常见的观察顺序。例如，观察物质是先观察物理性质后观察化学性质；观察化学变化的顺序是反应物――反应条件――反应现象――生成物。另外，观察化学变化要特别注意分清主次现象，要及时发现那些稍纵即逝但又能揭示变化实质或重要规律的现象。如压强改变对化学平衡移动的影响实验，在注射器中装有NO2和N2O4的混和气体，当注射器迅速压缩时若有的学生注意力还停留在注射器的外形上，则气体颜色的变化会被忽视，实验目的就未达到。

1.2.3指导学生运用多种感官全面观察，从不同角度了解观察对象的各个属性，获得完整、系统的知识。例如观察硫在氧气中燃烧的实验时，通过鼻闻，可了解产生气体的气味；用手摸集气瓶外壁，可感觉到反应有热量放出。

1.2.4指导学生运用感知对象和背景的相关规律，在观察过程中尽量提高观察对象与背景的差别，降低观察难度，提高观察效果和速度。例如，在做中和滴定实验时，在锥形瓶下面衬一张白纸，可以增加溶液与背景颜色的反差，这样就容易观察到溶液颜色的变化，准确地判断滴定终点。

1.2.5教师应根据观察对象的特点，引导学生开动脑筋，边观察边思考，注意搜寻每个细节，对观察到的现象，首先启发学生自己提出疑问，然后教师再作补充，多问几个为什么并尝试解答问题。例如，钠和硫酸铜溶液反应，不能只停留在反应的剧烈程度上，要在指导学生全面观察的同时不断提出问题。

1.2.6观察的最后阶段是总结。总结有书面和口头两种形式，书面总结可文字、图表相结合，实验报告格式不要规定得太死，要求学生一定要实事求是，不能人为地加工或修改实验数据，养成严谨的科学态度。通过总结，学生不但可以检查观察的目的和任务是否完成，还可以提高学生的语言表达能力和逻辑推理能力。

总之一种好的观察方法应是：①明确观察目的；②确定观察对象；③设计观察程序和手段；④记录观察现象；⑤分析观察结果。

2 教学案例

2.1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：在学习钠的性质时，教师可演示如下实验

(1)切一小块钠观察切面（提示学生注意颜色的变化）

(2)用坩埚钳夹住一小块钠，加热燃烧（火焰颜色）

(3)切一小块钠投入滴有酚酞的水中

(4)切一小块钠投入硫酸铜溶液中

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：钠在切开以后变暗的物质是什么？和在空气中燃烧的生成物相同吗？钠比铜活泼，为什么在硫酸铜溶液中没有发生置换反应呢？刚刚生成的Cu(OH)2沉淀不全是蓝色的，有一点是黑色的，这是为什么？等等。

2.2 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：硫与氢氧化钠溶液能反应吗？

教师引导：请各组同学进行实验探究，将少半匙硫粉加入盛有5ml浓烧碱液的试管中，不加热，观察现象。

学生发现：不溶解，沉淀了，说明两者不反应。

教师引导：将试管置于酒精灯上加热两分钟，再观察。

学生发现：硫粉不见了，溶解了。有的学生认为是因温度升高，硫在水中的溶解度增大的缘故。有的则认为加热时硫与氢氧化钠溶液反应了。到底谁对呢？

教师引导：请各组将试管中的溶液冷却至室温，继续观察。

学生发现：没有现象（无晶体析出）。原来硫真的在加热时与氢氧化钠溶液反应了！

2.3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，提前三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。

5 结束语

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。

参考文献：

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