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化学实验教学中的思维训练

塔河中心校唐泉

化学实验以其丰富的内涵、生动的魅力，在培养学生能力方面发挥着独特的功能和作用。它不只是传授给学生一些基本的化学概念和规律,更多的是通过一系列有效的实验教学手段,全面提高学生的能力。学生通过对化学实验的探究，可以形成化学概念，理解和巩固化学知识，掌握实验技能；可以激发学生学习化学的兴趣，培养学生观察现象、发现问题、分析问题、解决问题的能力，使他们能够掌握和运用一些化学原理和实验手段,学会科学研究的基本方法,学会辩证客观地认识世界。从而在将来能够独立地、创造性地进一步深入学习和从事社会主义现代化建设。因此，教师在化学教学中，应充分发挥实验教学的功能，全面提高学生的能力。
近年来，化学实验教学质量受到越来越多的人关注，实验教学也取得了很多的成绩，但在实验教学中仍然存在很多的问题。究其原因，主要是教师在实验教学过程中忽略了对学生的思维训练。因此，在具备实验设备和条件之后，提高化学实验教学质量的关键就是强化实验教学中的思维训练。
为什么要在化学实验教学中强化思维训练呢？
首先，化学实验既是化学学科的基础，又是掌握化学知识的入门向导和手段。学生从实验事实出发，形成化学概念，经过由表及里、由此及彼、去伪存真的思维过程，由感性上升到理性，进而构建知识架构，形成自己的知识。因此，教师在化学实验教学中，应当结合实验观察过程引导、激发学生的思维活动，实现由感性向理性的飞跃。
其次，化学实验活动是学习化学的重要组成部分。学习活动的核心是思维。实验教学思维训练的重点应放在思维品质：独立性、整体性、逻辑性、精密性、发散性和敏捷性等的形成与锻炼上。化学实验活动的过程，就能很好的对学生这些思维品质进行训练。
再次，化学实验教学也是化学科学素质教育的重要组成部分。化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式。培养化学科学素质应把着力点放在实验功能的开发上，应使学生在知识、能力、品格各方面得到综合提高，而它们的获取与提高，离不开思维的训练。
化学实验理论的主体内容，可概括为⑴实验原理；⑵装置原理；⑶操作原理。围绕这“三大原理”引导学生展开思维活动，就能较好的实施实验教学的思维训练。
“实验原理”即反应原理，指的是每个具体的化学实验，反映了或说明了或推断了什么样的物质发生何种变化的理论。可以围绕如下的角度引发学生思考：
１．反应实质：什么化学物质，为什么要选用这些物质？发生什么现象，属何类型的变化？得到什么结果？为何会得到此结果等？
２．物质之间量的关系：反应物之间采用怎样的量？为什么要采取此种定量或过量关系？
３．反应条件：实验时应选择怎样的物质状态、反应温度、压强，是否需要催化剂？为何要选择这样的条件？
“装置原理”指的是为了达到某个具体实验的目的，应当选用何种仪器、设备，采用何种组合、联接方式的道理。可以围绕如下角度引发学生思考:
１．仪器选用：根据实验原理，对特定的反应物或生成物，应选用哪种仪器？为何选用这些仪器？
２．配套组合：‘根据实验需要，选用的仪器之间应怎样搭配？如若不这样组合会出现什么弊端？能否作某种调换或代替？
３．连接顺序：选用的仪器应采取怎样的安装与拆除顺序？为什么要采用这种顺序？不遵循此顺序会带来什么不良后果？
“操作原理”指的是根据具体的实验目的和仪器，进行实验操作活动的理由。可以围绕如下角度引发学生思考:
１．操作步骤：为达到实验目的，应当采取哪些操作步骤？这些步骤先后顺序如何确定？为什么要采用这些步骤？省略或调动某些步骤会有什么影响？
２．注意事项：实施某个实验步骤时应注意做什么或不能做什么？原因何在？
３．安全措施：实验过程可能会出现什么不安全的事故？如何防范？万一出现事故应如何处置？依据何在？
那么，怎样围绕上述“三大原理”的教与学，来强化学生的思维品质呢？
一、培养学生细心观察的习惯,为创造性思维夯实基础
一般说来，学生对化学实验都颇有兴趣，但往在好奇心驱使下，观察实验时目的性不明确，不善于将注意力集中于实验的主要现象，导致他们观察实验并不准确。为此，在可能条件下，教师宜改演示实验成并进实验，或借助ＣＡＩ软件或ＶＣＤ光盘、录相带等播放实验录像，引导学生有针对性地思考，展开思维训练活动。
另外，教学中教师应该将化学实验与生活联系起来。例如：一铝制的充满CO2气体的易拉罐,往罐内注入适量NaOH溶液,立即用胶布将罐口密封,反应一段时间后可能会出现什么现象呢?首先,易拉罐“内凹变瘪”,接着“瘪了的罐重新又鼓起来”。对于前面的现象一般很容易解释。这是因为学生很容易从固有的思维模式出发,只从加入的物质来考虑,只分析NaOH溶液与CO2的反应,得出易拉罐“内凹变瘪”的现象。那为什么会出现后面的现象呢?这就需要学生深入思考了。这是因为容器本身“铝”与氢氧化钠溶液也会发生反应。这些