如何对学生进行化学实验能力的培养的课题研究的理论意义

2025-02-24 14:13:30

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回答1：

所谓实验能力包括以下几个方面：操作能力：熟练使用仪器、安装实验装置、自行设计各种实验步骤；获得知识的能力：即在实验过程中通过聆听、观察、阅读、质疑、记录分析实验结果等途径获得知识的能力；整理分析能力：通过表解、图释记录实验的结果，对实验现象进行分析整理，找出实验成败的原因，并能解释实验现象，写出实验报告；解决问题的能力：学生应用与实验有关的知识寻求解答问题的能力。
那么我们应该如何培养学生的实验能力呢？在化学实验教学中，我首先根据学生不同的年龄特征和心理特征，采取以下不同的组织形式，循序渐进地培养学生的实验能力。
一、教师要加强学生实验能力的培养
1、加强观察能力的培养。观察能力的培养是实验中最基本的能力培养，也是使学生从形象思维逐步过渡到抽象思维的主要阶段。观察能力的提高，有赖于正确的观察程序和方法。
2、要加强实验操作能力的培养。实验操作是否规范和正确是保证实验成功的关键，而实验操作是否熟练则是提高实验效率的基础。目前中学学生实验操作问题不少，折射出了实验操作能力的欠缺，为此应加强实验操作能力的培养。
3、加强实验分析能力的培养。对实验的分析非常重要，一方面通过分析可以找出并排除影响因素，使实验获得成功。另一方面，可以总结出经验教训，甚至有意外的收获和新的发现。再者通过分析和归纳，可以达到去伪存真，由一般到共性，得出正确结论。
4、加强实验设计能力的培养。设计实验是培养学生创新精神的有效途径，目前课本中增添了大量探究性题目和设计性实验，而学生的实验设计能力却较薄弱。实验设计包括提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达与交流六个环节。
二、教师应重视实验构思指导，增强驾驭能力
学生实验能力培养的关键时期，也是难度最大的时期，就是让学生将所学的理论与实践相结合，并运用于实践。学生仅掌握实验理论是远远不够的，还要能够应用理论去解决实际问题，这就要求既要掌握实验理论，还要掌握化学基础知识和基本技能，并将二者有机结合。教师应找一些典型的实验习题，特别是近几年高考题中的实验题，指导学生读题、审题，再对照标准答案反复分析，推敲理解，最后在理解的基础上用自己的语言作答，多次反复，在促进完善学生的语言表达能力的同时，也提高了学生的实验能力，并养成了他自己的实验思路。
无论是演示实验还是学生实验，实验课之前，教师都应要求学生结合教材、实验报告册预习相关内容，做到整体上感知。在此基础上，针对学生预习情况讲授实验过程，让学生明确目的、理解原理和选材要求、认识实验步骤设计的科学性，全面了解实验各组成部分的内在联系，逐渐教给学生如何根据实验目的，制定实验方案，选择适宜材料，配置相应药品，准备仪器，确定最佳实验方案，并指导学生进行资料、数据的整理，结论的分析，使他们逐步形成比较系统的科学实验的基本思路和方法，增强他们对实验的驾驭能力。
三、教师应重视经典实验教学，通过类比、迁移，培养学生科学思维能力
在化学教材中，不少章节内容是通过经典实验介绍化学知识的，教师可充分利用对它们的分析，让学生弄清经典试验设计的巧妙独到之处，让他们尝试利用经典试验设计的技巧、思路通过类比、迁移，在自我实验设计中加以利用，培养学生科学思维能力和提高实验设计能力。
在心理学中，所谓“迁移”是指一种学习对另一种学习的影响。现代迁移理论认为：一切有意义的学习都是在原有的认知结构基础上产生的，学习过程中自始至终都贯穿着迁移；同时迁移不是单向的，而是双向的。凡是一种学习对另一种学习起促进作用的叫正迁移；反之叫负迁移。迁移是学习过程中普遍存在的、且最为关键的一个环节。因此，教师的教学应该是“为迁移而教”。
化学教学中，教师要充分利用“迁移理论”规律来指导学生的学习，这样才能有效地促进学生能力的发展；学生对知识的正迁移量越大，学生对新环境的适应能力以及解决新问题的能力就越强。迁移的本质是要分析新旧知识的本质联系，促进学生的正迁移，首先必须认真理解原有的知识结构。
在迁移的基础上，学生就不难得出答案。对知识的迁移，就是在理解过程中对知识的灵活运用。
化学实验是化学教学的一个重要组成部分，同时也是促进学生对知识进行迁移、锻炼学生能力的最好途径。除了将教材中的某些验证性实验改为探索性实验以外，还要引导学生根据学到的知识设计一些与日常生活有密切关系的小实验，以达到学以致用的目的。例如，根据升华现象，自制一幅“人造雪景图”；根据物质的溶解情况，自制“人造冰块”等等。在这些课外实验中，教师只做必要的启示，一切设计和操作过程都由学生自己完成。这样的小实验源于教材，又高于教材，教材中没有现成的操作方法，学生必须充分运用学过的知识进行积极的思维，并且反复的操作才能准确地完成。实验过程也就是学生对知识进行有效迁移的过程。
学生练习是化学教学的一个不可缺少的环节，也是学生深化知识、运用知识、实现知识迁移的主要途径。但是练习的量以及练习的设计都不是盲目的，题海式练习和滴水式练习都是不可取的，二者都会对学习产生负迁移。练习的量不仅要适度，而且要多样化，尽可能地做到一题多解、一题多变。通过多样化的练习，使学生的思维得到纵向和横向的扩散，避免固定的、单一的思维定式给学习带来的负迁移。
总之，学生实验能力的培养有多方面的因素，我们教师要在教学工作中整合各种资源，为学生的发展贡献自己的力量。

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