在化学新课程教学中培养学生的实验设计能力

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1、在化学新课程教学中培养学生的实验设计能力　　摘要：培养学生的化学实验设计能力是新课程教学目标的一部分。培养学生的化学实验设计能力，应该夯实设计能力的基础，分类型对学生进行实验设计的训练。　　关键词：实验；设计；基础；能力；培养　　实验是科学研究的灵魂。化学是一门实验性非常强的学科。新课程重视学生的能力培养。化学能力的培养目标是多方面的，其中包括学生实验动手能力和实验设计能力等。从目前中学化学教学的实际情况来看，化学实验设计能力的培养还未能得到应有的重视。《义务教育化学课程标准》“设计思路”中的“课程目标”第4条明确指出：“初步形成基本的化学实

2、验技能，初步学会设计实验方案，并能完成一些简单的化学实验。”可见，化学设计能力的培养在化学新课程培养目标中占有一席之地。事实上，实验设计能力的培养有利于促使学生形成良好的逻辑思维能力、严谨的实验探究能力和创造意识。　　在有实验的课堂中，教师可以灵活处理教材，把演示实验设计为学生自己设计实验的环节。可以设计实验操作步骤，可以先设计方案然后验证实验，也可以是开放性实验方案的设计。如此教学不仅有利于学生对已学知识进行回顾，而且能培养学生运用知识解决问题的能力，让学生的思维更加活跃。4　　培养学生设计实验方案的能力是一个长期的过程。在此，笔者就如何有

3、效地培养学生的实验设计能力的问题进行了初步探讨。　　一、夯实形成设计能力的基础，循序渐进地培养学生的设计能力　　必要的化学学科知识、化学实验的相关原理、规则等知识，以及一定的动手操作能力，这些都是进行化学实验设计的基础和前提。化学教师必须有计划地指导学生夯实实验设计能力形成的基础。　　在具体教学中，教师要准备充足的史实资料及生活中的典型实例，让学生通过分析资料，切身体验、了解物质的物理性质和实际用途；并在适当的引导下掌握物质的化学性质等知识。针对一些难度大或方案多的实验设计，老师可以提供一定的知识背景，或做好有关基础知识的回顾，并引导学生从哪

4、几个方面思考问题，更有利于学生获得灵感，提出方案，建立自信与成就感。　　学生在学习时往往会有理解上的困难，会产生问题，这时最好的办法不是教师的“排忧解难”，而是教师的导航，通过拓展来扩大学生的背景面，从而水到渠成地让学生自我解决疑难。教学中关于实验设计的问题应该由易到难，层层深入。同时要优化组合，整合方案。　　操作流程为：知识铺垫→提出问题→小组讨论→代表陈述方案→教师评价→按新方案进行实验。　　二、分类型对学生进行实验设计的训练　　针对初三化学教材中出现的实验案例，笔者认为可以分为以下几种实验设计类型。　　1.实验步骤的设计　　此种设计难度

5、较小，设计前给出一定的知识做铺垫，让学生有“梯子”4往上爬。具体如下：　　（1）水净化步骤的实验设计：先给出几种净化水的方法做知识铺垫。比如，静置沉降法，吸附，化学沉降法，过滤，消毒，然后让学生按顺序设计出具体的净化水的操作步骤，可以让学生在消化每种方法的同时学会运用，提高实践能力。　　2.验证性实验的设计　　此种设计难度适中，在学生思考过程中随时注意引导，让学生有“方向感”。例如，以下验证性实验的设计：　　3.开放性实验方案的设计　　此种设计难度较大，在教学上鼓励学生多维度设计方案，鼓励一问多解的学生，并对每种方案的可行性、易行性、优劣进行

6、及时评价。例如：　　（1）证明氧气的体积在空气中含量为：虽然教材有一套装置可证明空气中氧气的含量，但可以提出同样的问题让学生讨论出更多的设计方案证明氧气的体积分数，培养学生的发散思维。笔者在教学中听到的学生设计就超出了教师的预想，很多方案非常巧妙。　　培养学生设计实验方案的能力是一个长期的过程，在此过程中，教师应当寻求最有效的教学方法。我认为，夯实形成设计能力的基础，循序渐进地培养学生设计能力是十分必要的，而分类型训练则是提升学生实验设计能力的有效策略之一。　　参考文献：　　[1]苗深花.影响化学实验设计能力培养因素的调查分析.化学教育，20

7、05（03）.4　　[2]李志富.化学实验设计能力评价方法的探索.实验室研究与探索，2008（06）.　　（作者单位江苏省淮安市林集镇初级中学）　　编辑刘青梅4