通过实验教学培养学生的能力
一、问题的提出
化学是一门以实验为基础的自然学科，著名化学家戴安邦先生曾讲过：“化学实验
是全面实施化学教学的一种最有效的形式。“它可以培养学生实事求是的、严肃认真的
科学态度，培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生逻辑思维、创造
性思维的习惯，它还可以调动学生的学习化学的积极性，它又是增强学生学习化学兴趣
的催化剂。因此化学实验教学是化学教学中不可忽视的一个重要环节，是实施素质教育
的一条重要途径。
长期以来，迫于升学、就业的压力，中学化学实验教学未摆脱各级考试指挥棒的束
缚，使得中学化学实验教学一直存在轻过程、重结果有问题，故验证性实验居多，费时
费力的探究性实验较少。条件差的一些学校，化学教师甚至采取讲实验、背实验的方法
完成实验教学，而考试成绩还不差。评价学校及化学教师优劣的标准也主要是考试分数，
所以化学实验教学一直处于次要地位，学生的动手能力解决问题的创造性能力很少，甚
至是没有得到锻炼和培养。而这种情形与我国大力推行的基础教育课程改革的思路背道
而驰，更不符合素质教育的要求。现代教育要求培养出社会需要的，能解决实际问题、
有创新精神的人才，就化学学科人才而言，即必须具有解决化学问题的能力。化学人才
若不具备相当强的实验能力，就根本谈不上解决实际问题，也无法推动物质文明与物质
生产，更无所谓社会效益可言。积极开展以实验为基础的教学活动，实施探究的化学实
验教学具有重要意义。
二、化学实验教学的策略
1、改演示实验为师生共同完成或学生分组实验
杨振宁教授曾经说过：“中国的小孩在动手的兴趣和能力方面明显不如欧洲和美国
的小孩，主要是没有动手的机会。”我国的中学生在国际奥林匹克竞赛中，理论成绩总
是居于优势，可实验成绩往往落后于其他国家。其主要原因是：中学教材中安排的实验
本来就不算多，而一些教师还常年不自觉地越俎代疱，用讲解和演示代替学生的动手操
作，有的干脆以模式化的书面训练代替学生分组实验。国家教委教学仪器研究所承担的
学生实验能力调查课题研究的结果显示，若以30分为满分，高中生化学实验能力平均
为17.05分，初中生化学实验能力平均为19.16分。课题组通过对测试结果进行分析得
出的综合评价是：初高中学生实验能力均不及格，这种状况势必会严重制约学生创新能
力的提高，有鉴于些，教师应努力通过动手做的实践活动，来培养学生的创造实践能力。
具体的做法可以将一些演示实验改成师生合作实验或学生分组实验。
例如划火柴，不少学生点燃酒精灯要用三四根火柴，有的学生甚至不敢点酒精灯。
究其原因，主要是怕烧着自己和方法不正确，有的是不敢用力划，有的是手握得太高，
有的是往里划……。于是我设计了一个实验，课题就是如何保证每一次都能将火柴划着。
学生结合物理的杠杆原理等知识，通过讨论、实验，迅速掌握要领。诸如这类教学生划
火柴、点酒精灯、加热液体、洗试管的事情虽小，但是我认为值得。因为通过这些小的
实验，不但使学生的动手能力有了提高，而且让学生明白了理论联系实际，不只是联系
工农业生产，其实对学生而言更应注意联系自己身边的具体事例。这样学以致用才能落
到实处。
学生分组实验给学生提供了人人参与，自己动手的机会。在这个过程中，成功者从
中获得喜悦，从而激发了其创新的兴趣和激情；失败者从中吸取经验和教训，从而激发
其认真思考，勇于创新，在此过程中，培养了学生创新能力和实践能力。
2.改验证实验为探索性实验
验证性实验是用实验来论证已学过的化学知识的正确性。在验证性实验中，学生处
于被动接受知识的状态。而探索性实验是先做实验，通过观察、记录、分析、讨论去粗
取精，去伪存真，了解事物的本质及变化的根源，把感性的认识上升到理性。在这一过
程中，由于学生的手、脑、眼等多种感观参与，能充分调动学生的积极性，激发兴趣，
长期训练，不仅能培养学生的基本技能，更重要的是帮助学生树立创新意识，建立创新
思路，创新观念，以利于培养具有创新能力的新型人才。
比如，在学习CO2的性质时，首先设疑：CO2能否溶于水？能否与水的反应？溶解是
怎样的，反应会生成什么？
给学生提供一些资料，然后引导他们讨论出实验方案，再来验证。实验：1、在紫
色石蕊试液中通CO2 ，看是否变色，然后加热，并在试管口放一个燃着的木条；同样加
热一些汽水，也在试管口放一根燃着的木条。2、分别在两瓶二氧化碳气体中放一个涂
有石蕊试液的干花和湿花，分别看到什么现象？结论如何？3、将收集满的一瓶二氧化
碳的可乐瓶中用注射器注入水，又观察到什么现象？说明了什么？
最后一起讨论分析：1、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸不稳定受热分解。2、干
燥的纸花不变色，湿润的纸花变红。二氧化碳不能使石蕊变色，碳酸能使石蕊变红。3.
瓶子变瘪，二氧化碳溶于水，与水反应，瓶内压强减少。
最后总结：CO2能溶于水，需要降温加压，像碳酸饮料的制备。也能与水反应，像
那个湿润的石蕊紫花。
变验证性实验为探索性实验，活跃了学生的思维，激发了学生主动积极探索的热情，
增强了自信，激活了创新能力。
3. 开展实验设计，激发创新意识
实践是创新的摇篮，实验设计是一个动手动脑并培养学生各方面能力的过程。通过
学生自己思考设计实验，既可以培养学生动手动脑解决问题的能力，又可以培养学生的
发散思维能力和创新设计能力。教师在组织学生开展实验设计时，可引导学生阅读、查
找一些实验小窍门、实验药品及仪器的代用品、实验装置的改进等有关资料，以开阔学
生的视野，启迪学生的进行创造性思维。同时，也应经常提出一些能激发学生创造欲望
和创造兴趣的问题，尽量给学生一些动手的机会，让学生在手脑并用的活动中迸发出创
造的火花。
例如，初中化学有一节是二氧化碳的实验室制法。不少教师是这样引入的：由于碳
酸钙与盐酸反应能够得到二氧化碳气体，所以实验室用它们来制备二氧化碳气体或是进
行碳酸钙与硫酸、盐酸反应的实验，然后得出实验室应该用碳酸钙与盐酸反应来制备二
氧化碳。学生十分困惑。到这一章为止，学生知道的能够得到二氧化碳的方法不下十种，
为什么单单选择这种制法。学生不知道其他制法到底有什么问题。那么教师不妨从得到
二氧化碳的方法入手，引导学生复习可以生成二氧化碳的方法：1、人和动物的呼吸；2、
碱式碳酸铜受热分解；3、碳酸氢铵受热分解；4、木碳与氧气反应；5、碳与空气反应；
6、蜡烛燃烧；7、煤的燃烧；8、汽油的燃烧；9、碳与氧化铜反应；10、一氧化碳燃烧；
11、酒精燃烧；12、甲烷燃烧等等。结合氧气的实验室制取设计实验过程，然后引导分
析作为实验室制法的条件，学生逐一分析，待准备仪器时，很容易发现为什么一定要用
该方法来制备二氧化碳的理由。未来社会信息越来越多，获取信息固然重要，但更重要
的是学会判断信息的价值，进而选择有效信息来解决问题，否则将被各种信息所淹没。
通过这样的实验设计教学，培养了学生的开放、创新意识，调动了学生的学习积极
性，还加强了知识间的联系，同时也教给学生一种事物的方法，从而收到了事半功倍的
教学效果。
三、中学化学实验教学应注意的问题
1、强调学生的主体性
学生是探究实验教学的主体，要想有效地实施探究化学实验教学，就必须增强学生
的主体意识，充分发挥他们的主观能动性。为此，教师首先要注意激发和培养学生的探
究兴趣，这是充分发挥学生主观能动性的重要前提和基础；其次，要通过问题启发，讨
论启发等方式，引导学生积极思维、大胆想象，使学生始终处于积极的探索之中。
2、强调教师的指导作用
在化学实验教学过程中，要充分发挥教师的指导作用。正确的指导能使学生集中注
意，深入思考，发展思维能力，迅速掌握实验操作要领，并能逐渐养成进行化学实验研
究所必须的科学态度和方法。在观察实验时，教师要使学生明确观察什么，再根据具体
实验提出观察要求；在进行实验时，要指导学生正确完成操作，严格遵守化学操作规程，
并做好实验记录，养成良好的化学实验习惯。
综上所述，通过加强化学实验教学，我们才能使学生的学习积极性和主动性得到提
高，使学生的智力和思维的深刻性、严密性、创造性、广阔性和敏捷性等得到开拓和训
练；使学生在知识应用、方法设计、思维创新等各方面的能力得以显著提高。
实验是化学学科中的一块宝石，是培养学生各种能力，提高综合素质的大熔炉。