初中化学教育中的能力培养

化学教育中的能力培养

[摘要]科学技术的迅猛发展，社会对学生教育提出了新的要求。中学化学教育在注重基础知识教学的同时，更要重视对学生探索科学知识，研究解决科学问题的过程和方法的训练，这一模式必须加强对学生能力的培养，这是中学化学教学的中心环节，现阶段的能力培养包括科学思维能力、实验能力、学习能力、科学探究能力。

[关键词]思维实验学习科学探究能力培养方法

什么是能力？能力[1]是人顺利完成一定活动所需要的最直接最基本的那些本领，是高度概括性的，是经过反复训练获得的；是人成功地完成某种活动的内部条件的那些心理特征，是以智力为基础发展，转化而成的；是指人能够胜任某项任务的主观条件；是依靠自我智力认识世界和改造世界所表现出的身心力量。中学化学教学目的中所说的“能力”，从教育学角度看，也是属于智育的范畴。按80年代的观点讲，智育就是要使学生掌握社会主义的文化科学知识，同时发展他们的智力，培养和发展他们分析问题和解决问题的能力。应而确定了对学生能力的培养主要是观察能力、思维能力、实验能力、自学能力和创造能力；二十一世纪[2]，由于对教学的教育性以及教学负有教育、教养任务的认识普遍提高，现在许多人都认为，“教学”目标应该包括非知能方面的内容，因而“教学”目标的涵义越来越接近“教育”目标，也就是将对学生能力培养定为：科学思维能力、动手能力、学习能力、创新能力以及其它能力，增强创新意识，培养良好的非智力品质，促进学生手脑并用、全面发展。这与国际21世纪教育委员会的观点[3]相融合，未来公民应有的基本能力主要有四种：①学会求知的能力；②学会做事的能力；③学会共处的能力；④学会生存的能力。下面以二十一世纪的教学目的为例，谈谈化学教学中各种不同的能力是如何培养的。

1．科学思维能力的培养。

思维[4]是人脑对客观事物间接和概括的反映，它包括分析、综合、比较、概括、

归纳、演绎、推理等能力。化学教学中，培养学生的思维能力，就是要求学生能把物质及其变化规律，分析综合、比较、概括得出化学概念和化学原理；应用从一般到特殊和从特殊到一般的方法来认识物质及其变化规律；应用有关化学原理来判断、推理得出物质具有何种特征，发生何种变化。思维能力是在思考过程中发展和提高的，而思考过程是别人所代替不了的。在教学中培育学生思维的观点是前苏联的赞可夫在他的《教学与发展》一书中提出的。培养学生思维能力一般要从以下几个方面着手：1.1激发学生的学习兴趣，增强求知欲[5]。

爱因斯坦曾经说过：“兴趣是最好的老师”，初中化学是化学学科的启蒙阶段，此时的学生好奇心强，富于幻想，容易接受新生事物，是最容易培养学生学习兴趣的时候，只有对一门学科有了兴趣，才能认真学好它。初中化学是学生化学知识的基础和前提，学生以前从未接触过，因此，要激发学生学习化学的兴趣，就应从第一节课开始，第一节课的一开始给学生设计几个趣味化学实验，如“烧不坏的手帕”——将一块新手帕放如盛有70%酒精的烧杯中，用镊子将其夹出来，把燃着的火柴往手帕上点，手帕点着了，但火灭了后，手帕还是好好的，一点也没有烧坏。再如“水火相容”——在一个烧杯中盛大半杯水，把十几颗氯酸钾晶体放到水底，再用镊子夹取几小粒黄磷放到氯酸钾晶体中，接着用滴管吸取浓硫酸，注到氯酸钾和黄磷的混合物中，水中就会出现火光。再如“取指纹”——取干净的白纸一小块，把自己的手指往上一按，再取一支盛有碘酒溶液的大试管，放在酒精灯上加热，把按有指纹的纸放在试管口上方，片刻你在纸上留下的指纹就显现出来了……通过这些有趣的实验能够激发学生学习化学的兴趣。

1.2问题设计与思维能力的培养[4]。

思源于疑，没有问题就无意思维。思维总是从解决问题开始的。因此在化学教学中，教师要通过提出启发性问题或质疑性问题，创设新异的教学情景，给学生创造思

维的良好环境，让学生经过思考、分析、比较来加深对知识的理解。例如：在讲二氧化碳制取实验时，为什么要用碳酸钙和稀盐酸，不能用浓盐酸，不能用碳酸钙和硫酸、不能用碳酸钠和盐酸？进而引导学生从浓盐酸的物理性质、硫酸钙的溶解性、以及反应速度进行思考，从而得出实验室制取气体在选择药品时应从哪些方面着手。设置问题是要抓住教材的重点、难点和关键，问题的内容应潜伏着教材内容的内在联系和符合知识积累的逻辑顺序，一环扣一环，由浅入深，由简单到复杂，叩开学生思维的大门，使学生感到新颖，造成连续的思索，形成持久的内驱力，引起学生思想上的共鸣，活跃课堂气氛，有效地调动每个学生的思维积极性，这样可收到预想不到的效果。设计的问题的种类包括趣味型问题、适度型问题、比较型问题、开放型问题、迷惑型问题、联想型问题等。

1.3采用多种形式训练思维能力。

思维方法是人们进行科学研究的手段，是使思维运动通向客观真理的途径和桥梁。科学史上大量的事实证明，没有正确的思维往往就没有科学上的新发现。没有分类法和归纳法，就没有门捷列夫的元素周期表；没有理想实验方法和演绎法就没有爱因斯坦的相对论。掌握了辨证的思维方法，并实际运用与认识和实际，就能使我们的主体思维能力发生层次上的飞跃。

1.3.1基本思维方法的训练

1.3.1.1分析、比较思维的训练。

在家学过程中新知识不断地涌现，新概念不断的涌出，这些知识和要领是有区别和联系的。如在介绍实验室的存放药品的仪器；广口瓶、集气瓶、细口瓶、滴瓶时，都是存放药品的试剂瓶，以形状不同、瓶口大小不同、毛口的位置不同进行比较，找出各自的特点，使学生真正理解每一种仪器的用途和特点。教师应该经常将一些容易混淆的概念进行分析、比较，使学生学到的知识正确可靠，思维正确，提高他们的分

析比较能力。

1.3.1.2抽象、概括思维的训练。

信息的输入诱发了思维，引起了质疑，从而产生了问题，提出问题总是希望解决问题，实际上是寻找解决所需要的信息。对一个问题的解决有时需要几分钟或稍长时间，有时需要相当长的时间。从教学的实际出发，学生的认识过程大部分属于前者，课堂教育更是如此。在很短时间内要完成对若干对象的认识过程，因此教师要引导学生积极主动的思维，认真探讨点拨的最佳时机，选择最优的知识媒体。

1.3.1.3推理能力的训练。

推理是根据一个或几个已知的判断，推导出一个新的思维形式。它可分为归纳推理和演绎推理。归纳推理是从特殊到一般，即从个别的特殊事实推出一般结论的推理。在化学家学中经常需要要求学生对所学知识进行归纳总结，演绎推理，提高学生的推理能力。

1.3.2学生立体思维训练。

立体思维是在基本思维方式的基础上，以智慧为轴心，为学生的思维活动打开一个又一个的空间。变点、线的思维为立体思维，变静态思维为动态思维。培养高效的思维方式，提高思维的品质，用科学的思维发明国法开启智慧的大门，打破传统的惰性，产生大量的创造性思维。

2.实验能力的培养。

苏霍姆林斯基说：“让学生体验到一种自己在亲身参与掌握知识的情感，乃是唤起少年特有的对知识追求的重要条件”。化学是一门以实验为基础的自然科学[6]，而化学实验则是化学学科的灵魂，化学实验不仅是学生获取直观信息、认识化学世界的窗口而且是帮助学生认识化学规律、形成化学概念、理解和巩固化学知识、提高各种能力的重要途径，同时还可以培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和科学方法。通过

实验教学和训练，可以是学生掌握实验的基本技能和实验操作能力，可以培养学生细致全面的观察能力，培养学生敏锐的思维能力，提高学生独立解决问题的能力。2．1通过生动直观的演示实验，培养学生实验兴趣和细致全面的观察能力。

两千多年前，孔子就提出“知之者不如好知者”教育家陶行知认为“学生有了兴味，就肯全副精神去做事，学与乐不可分”。浓厚的学习兴趣会使学生个体产生积极的学习态度，推动他绕有兴趣地学习，从而自觉地克服学习过程中遇到的困难，因此兴趣的培养是我们实验教学的一个重要目标。而注意是人人都熟悉的一种心理现象。学生注意听讲，他们的心理活动就指向和集中于教师的讲述。学生注意观察实验，他们的心理活动就指向和集中于教师的示范操作上。学生能专心致致获取知识，引起注意，学习兴趣必然产生，探求知识的强大动力也必然产生。在化学教学中，演示实验以其鲜明生动的现象和丰富的内涵，很容易打动学生好奇和好动的心理，从而对实验的现象和操作产生兴趣。如讲述催化剂时，补充“巧燃糖块”的实验[7]，糖块可以用火点燃，但是一般情况下比较难点燃，沾点香烟灰很快就能燃烧。学生看了会很奇怪，这时教师可以告诉学生香烟灰里含有锂，锂是一种很轻的金属，它是此反应的催化剂，能帮助糖燃烧，近一步让学生了解催化剂的专一性，多样性。奇妙的趣味实验的设计，可以大大地激发学生探索科学、揭示奥秘的兴趣。使学生对化学这门课再次产生兴趣，对于自己动手做实验产生强烈的欲望。同时，演示实验也是培养学生全面细致地观察问题的能力的重要途径。为了防止学生在观察实验是仅仅注意观察实验现象这一偏面性，在演示实验中，我们要求学生在观察实验的同时要注意以下几点：1、观察实验装置的全貌及仪器的连接顺序。2、注意观察实验的操作顺序和具体步骤。3、注意观察反应物的色、态、味，反应条件及反应现象。4、观察生成物的色、态、味及验证产物的方法。另外，演示实验结束后请部分学生回答有关问题。这样就能使学生在观察时能集中注意力，培养学生有目的、有次序、有重点地全面、细致的观察能力，同

时，养成边观察、边思考的良好习惯。运用好演示实验，能使抽象的问题具体化，枯燥的问题趣味化，再结合对学生的正确引导，恰当启发，则能在传授知识的同时，把培养学生的能力，开发学生的智力落到实处。

2．2通过规范的实验操作训练和学生实验培养学生掌握实验基本技能和科学的态度。

俗话说：“百闻不如一见，百见不如一做”。就基本实验技能获得来说，主要是通过学生个体来“做”的方法获得的[8]。学生只有通过自己的实验活动，才能真正掌握技能。这需要做到以下四个方面：第一、培养使用仪器和药品的能力。使用仪器和药品的能力是化学实验操作的基本功，必须学好、练好，要利用一切可以动手练习的机会，如分组实验、随堂实验、课外小组实验以及由同学们自己安排的家庭小实验。因为只要是亲手做的实验就必然会涉及到仪器的使用和药品的取用，只有这样，才可以培养这方面的能力。第二、实验基本操作的能力，中学化学实验中涉及到的基本操作主要包括溶解、振荡、搅拌、加热、过滤、倾倒、蒸发、结晶、溶液的配制、仪器的配制及气体的收集等。这些基本操作要达到“学会”和“熟练”的程度，都需要经过有计划、有步骤、反复多次地练习和实践。第三、实验设计的能力，实验设计是培养学生创造能力的有效途径，设计的实验方案要充分注意到“现象明显、操作方便、程序合理、安全可靠”这一基本要求。如：在学完H2、O2、CO2三种气体的实验室制法后，可让学生自己设计一个实验室制取并收集甲烷气体的方案：CH3COONa固体和NaOH固体在CaO作催化剂并加热的条件下反应可产生一种密度比空气小难溶于水的甲烷气体。或用“实验方法”证明鸡蛋壳中含有碳酸盐。第四、实验记录和总结的能力，实验的记录主要用于学生的独立操作的实验活动中，学生的分组实验则是让学生独立操作、获得技能的最主要的途经，做实验时，引导学生坚持做到“四带”和“四勤”，所谓“四带”即“带书、带笔、带记录本、带预习报告”。所谓“四勤”就是要勤动手、勤观察、勤

记录、勤思考。记录观察时，一定要记录真现象，凡实验不成功的要把实际情况记录下来，查找失败的原因，重做，反复做直到最终得出正确的结论。填写实验报告时不能弄虚作假。学生实验是培养科学态度和进一步提高动手能力的重要一环[9]。教科书中规定的学生实验是紧密配合学生课堂学习，为培养学生动的能力而精心设置的。在教学过程中，要求学生人人做实验，做全、做好第一个实验。实验前要求学生复习有关知识内容，预习实验内容，对实验目的、操作步骤和实验注意事项做到心中有数，避免学生进入实验室后“照单配药”收效甚微。通过学生实验不仅可以促进对所学知识的记忆和理解，同时又提高了学生分析问题和解决问题的能力。

综上所述，学生实验能力的培养要通过多种途径的有机统一。在平时教学工作中应突出学生的主体作用，以训练的手段，达到全面培养学生实验能力的目的。

3、学习能力的培养。

新的课程目标划分为情感态度与价值观、知识与技能、能力与方法三个方面，它要求突出阅读与交流表达、科学探究、运用信息技术、解决实际问题、团队合作与组织等能力的培养。现代教学理论与教学实践都告诉我们，教学效果的优劣是由学生在课堂教学中的参与程度来决定的。学生积极主动地参与是知识内化的必要条件，参与的程度是衡量课堂教学效率高低的重要标准[10]。那么如何让学生主动地参与课堂教学，提高课堂教学效率，从而培养他们的学习能力[11]，这是我们每一位教师必须要去研究的课题。

3．1阅读能力的培养。

学生预习、课后复习及学习化学课外书籍都离不开阅读，指导学生阅读，掌握阅读方法和技巧，是培养学生学习能力的重要环节。化学的阅读的方法很多，在教学实践中要不断地有意识、有计划地渗透和训练学生。常见的化学阅读方法有：3．1．1“要领式”阅读法。

要领就是内容的关键之处。指导学生阅读，引导他们分析学习材料的要点，并能以精练的语言作提要。如“催化剂”这一概念：“在化学反应里能改变其他物质化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有变化的物质叫催化剂”。通过三个对照实验：（1）二氧化锰无氧气放出；（2）氯酸钾氯化钾＋氧气（较慢）；（3）氯酸钾氯化钾＋氧气（较快）。再引导学生剖析“改变”、“两个不变”，从而顺利理解这一概念并顺理成章地掌握了催化剂为什么要写在文字表达式的短线上。在进行概念教学时，还应经常进行对比阅读，如对比原子与分子、元素与元素符号、纯净物与混合物等。经常进行这样的训练，能提高学生对文字的悟性，能较敏锐地抓住概念中的关键词，较好地把握概念的内涵与外延。

3．1．2“连线式”阅读法。

阅读时，指导学生抓出学习材料前后环节的联系，把每一环节或层次的要点有机地连成知识链，整理出所要学习的内容梗概。如元素化合物知识的内容，大都可按结构（或存在）——物理性质——化学性质——制法——用途的基本线索去阅读。3．1．3“问题提纲式”阅读法。

有时为了帮助学生更好地分清阅读的主次、重点和难点，指导阅读时可以根据阅读材料内容的系统性，列出问题的纲要，让学生依提纲阅读。如“煤和石油”可给出如

下提纲：煤——形成：——用途：——主要元素：——________物（混合、纯净）；石油形成：——主要元素：——外观：——用途：——________物（混合、纯净）阅读一般性材料，还可以训练学生的归纳能力，例如“几种常见的金属”，笔者采取的作法：不给出阅读提纲，由学生阅读课本后，归纳出该节的主要内容，最后由教师综合，经师生共同讨论完成整个教学。这种阅读方法相对于精读具有速度快，覆盖面广的特点，为取得较好的泛读效果，应充分发挥教师的主导作用，如给出阅读提纲，组织阅读的讨论，对关键问题穷追猛打。

3．1．4“比较式”阅读法。

通过比较更容易区别和把握阅读材料的本质特征，使容易混淆的概念、术语明晰化，有利于理解、记忆和掌握。如阅读“原子”时，可与“分子”进行比较；阅读“氢气”时，可与氧气在性质和制法上进行比较。

随着科学技术的迅速发展，学习能力显得越来越重要，而阅读能力的培养与学习能力的形成、提高，有着密不可分的关联。在平时的阅读训练中，既要重视阅读习惯、阅读技巧的培养，也要重视阅读效果的反馈，要使两者有机结合起来，如可布置一些章节小结的作业，这样学生必须认真阅读课本，并对教材内容进行再加工、整理，以求事半功倍的效果。

俗话说，书读百遍，其意自见，坚持不懈的阅读能力培养将使学生从“学会”转变为“会学”。

3．2科学记忆能力的培养[12]。

化学知识的记忆量比较大，有人将化学称作是“理科中的文科”，指导学生掌握科学的记忆方法，对学生学习能力的培养有事半功倍的效果。记忆方法一般有：1、理解记忆法；2、简化记忆法；3、分散记忆法；4、联系实验记忆法；5、对比记忆法；

6、韵语记忆法；

7、归类记忆法；

8、图解或列表记忆法。

3．3记笔记能力的培养。

记笔记是课堂学习活动的重要环节，指导学生笔记方法，既能提高课堂学习效率，又能便于课后复习。培养和训练学生记笔记要做到：1、让学生养成良好的记笔记的习惯。指导学生在笔记中留出一些空白，用于日后补充；2、明确记什么。在课堂学习中，主要记思路，记重点、难点，记问题。让学生正确处理好“看、听、想、记”四者之间的关系；3、提高记笔记的速度。在笔记中字不一定要写的很好，可用简单的图形、符号、箭头、连线，把主要内容绘成关系图或列成表；4、学习使用和整理笔记。课后要及时检查笔记中的遗漏，查阅有关资料充实笔记内容，是笔记变得完整。4．科学探究能力的培养。

科学探究指的是科学家用以研究自然界并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径。科学探究也指的是[13]学生用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。。[2]我国义务教育阶段化学课程中的科学探究，是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。它涉及提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等要素。学生通过亲身经历和体验科学探究活动，激发化学学习的兴趣，增进对科学的情感，理解科学的本质，学习科学探究的方法，初步形成科学探究的能力。发展科学探究能力的课程目标具体体现在：

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