怎样培养学生的观察能力_培养观察能力的重要性

普通高等学校招生化学学科«考试大纲»对化学考试的能力要求作了明确的规定:“化学考试旨在测试考生中学化学基础知识、实验能力、思维能力和自学能力。”可见,培养良好的观察能力是至关重要的。本文拟就怎样培养学生观察能力的有关问题作如下探讨:

一、培养观察能力的重要性

观察能力是思维能力以及其它各种智力发展的基础和前提。良好的观察能力能帮助人们对事物进行有目的、有计划地精确而全面地观察,并善于从事物现象之中,注意各种极不显著而又非常重要的现象和特征。

实践告诉我们:一般观察力较强的学生,他们对事物最主要、最基本的因素,在单位时间内观察到的事物多,在学习上积累的知识也丰富。而观察力较差的学生,往往对事物的感知迟缓,有的甚至视而不见,听而不闻,抓不住事物的本质,学习成绩一般都较差。

可见,培养学生的良好的观察能力,对于提高化学教学的质量和为学生离校后继续学习或进行创造性的劳动都有重大而深远的意义。因此,我们在教学中应当注意培养和提高学生的观察能力。

二、学生观察化学实验时的几种情况

学生在观察化学实验变化时,常常有以下四种情况:

1、忽视稍纵即逝的现象,影响揭示某些物质的性质或重要规律。如H2S和碘水反应的实验,只关心出现沉淀的醒目现象,而没有仔细观察碘水中黄色缓缓消褪的现象。

2、抓不住事物的本质特征,如在观察氨的喷泉实验时,只注意到了水变红和喷泉的现象,没有仔细观察喷泉的“水柱”。

3、观察中以局部代替整体,如在铜和稀、浓HNO3反应的实验中,往往只注意观察溶液颜色的变化,而忽略了反应中产生的气体及其颜色变化,使得不便经过分析进而得出氧化性强弱不同的结论。

4、说明现象时往往以结论代替观察的主要过程,如观察锌与稀H2SO4反应制取氢气的实验,叙述成“观察到锌表面冒出了氢气”,这种将现象和结论倒置的现象,是非常普遍的。

三、培养观察能力的方法

1、要指导学生明确目的。教学中的观察是一种有目的、有计划,而且是具有选择性的知觉活动,选择性地观察在发展学生的化学概念方面具有很大的作用,如果不加指导,学生往往会无目的、无方法、无要求、漫不经心地观察,他们常常只注意那些感觉新奇或有强烈刺激的化学现象,而放过了实验目的所要求观察的主要内容。因此,教师在教学中应把观察的目的和实验的现象、观察中心向学生讲明确,以引起学生的注意和兴趣,进行选择性的观察。同时,可以启发学生积极思维,自觉地进行观察。

例如:初中化学一开始,为了给同学形成化学变化的概念,做了镁燃烧的实验,教师应引导学生,不光只看到强烈的白光,还要注意新的物质、白色氧化镁的生成,以及燃烧时放出的热量,从而形成化学变化的概念,同时也说明化学变化的特征。并告诉学生观察化学实验,判断是否发生化学变化,除了变化的本质是有新物质生成外,还有一些现象可以帮助我们判断。

2、要指导学生观察实验的方法。由于观察有明确的目的和方向性,因此,教师应当向学生讲清目的、任务,提出观察的具体要求,使学生知道应该看什么?听什么?先看什么?后看什么?使学生掌握观察的方法和具体的内容和顺序。即:先观察仪器装置,再观察各种反应,而后观察物质变化的整个过程,最后观察反应的产物的一般顺序;以及对仪器装置在整体观察的基础上,重点观察它的中心部位,观察物质的颜色、状态、硬度、气味、密度、溶解性等物理性质;对物质的变化,要注意反应过程中所发生的现象特征,如:熔化、升华、放出气体、生成沉淀、改变颜色、放热、吸热、燃烧、发光、发声、爆炸等等。

3、要引导学生透过现象抓住事物的本质。要全面地对事物进行观察,就是要求既要重点观察主要现象,又不遗漏观察次要现象;既观察明显的现象,又要迅速地发现那些不易发现或容易消失的现象。从而提高观察的效果,帮助学生向着预定的方向,按顺序地进行选择性地观察,以利于抓住本质的东西。

例如:氯酸钾加热制氧气的实验,可以向学生提出如下观察任务:

(1)观察KClO3样品的颜色、状态;

(2)KClO3加热后的熔化状态;

(3)KClO3的沸腾现象;

(4)KClO3沸腾时插入带火星木条的现象;

(5)加入MnO2后,插入带火星的现象。

并要求学生作好观察记录,以便透过这些现象,分析、研究得出MnO2催化KClO3分解反应的本质。

4、要教会学生善于捕捉事物的特点。在观察训练中,必须培养学生善于捕捉事物的特点和本质。例如:在做硫的物理性质的实验中,硫的形态和颜色随温度的增加有如下一系列的变化,即:

黄色晶体—→(119℃)深黄色液体–→(160℃)暗褐色液体–→(200-250℃)暗褐色粘稠体—→(300℃)黑褐色流动液—→(444.6℃)橙黄色蒸气—→(>444.6℃)橘红色蒸气

这一系列变化进行得很快,特别是在温度为200—225℃变成粘稠体时,教师应迅速将试管翻过来让学生观察,并注意硫的状态很快地发生变化,对于其它阶段的颜色、状态,教师也应在实验前向学生交待清楚,指导学生仔细观察,以利于提高学生的观察水平。

5、要指导学生学会运用多种感官观察。能运用多种感官参与观察活动,可以大幅度地提高观察的质量。由于眼、耳、鼻等不同感官的共同活动,可以从各个方面了解事物的各种属性,以便更好地进行分析综合,更全面、正确、深刻地认识物质的性质及其变化,为了使学生多种感官能参加活动,在教学中,教师要积极地创造条件,有意识地展出一些直观材料,如:视频、标本、模型、挂图等,并结合所观察的事物进行实习作业,尽量创造条件让他们亲自动手进行实验。例如:观察一瓶氨水溶液,用眼睛看为无色透明的液体,用鼻子闻有剌激性气味,用紫色石蕊试液检验,能使紫色石蕊变蓝,用醮有浓盐酸的玻璃棒靠近则有大量白烟生成,等等。通过各种感官的活动和动手实验,学生即可初步了解一些氨水的物理、化学性质。

6、要指导学生学会把观察和思维结合起来。感知和思维总是密切地联系着的,整个观察的现象都包含有积极地思维活动。要教会学生一边观察,一边运用已学会的知识判断反应是否进行或进行的程度,并对物质及其变化的现象进行分析、比较,区分它们的属性特点和异同,以形成清晰的感知,获得正确而全面的感性认识,为进一步透过现象,分析、综合、抽象、概括、认识物质及其变化的本质和规律提供可靠的感性材料。如上例中的氨水溶液,通过实验我们可以得到如下结论:浓氨水具有挥发性,NH3有刺激性,氨水呈碱性。

7、要指导学生学会在平常学习中积累知识。应当使学生明白,要想很好地观察,除了要学会运用多种感官参加观察活动外,还必须重视在平常学习中积累有关的知识和掌握有关的必备技能。如:只有在平常的学习中掌握了使用BaCl2溶液检验SO42-的知识和技能后,才有可能在要区别SO42-与其它物质时可借助这种检验方法来观察。

8、介绍科学家观察事物方面的卓越成就。结合教学,适当介绍那些具有高度的观察力而著称的科学家的事迹,如牛顿、达尔文、巴甫洛夫、阿基米德等科学家在观察方面所总结出的生动论述和对科学发展的卓越贡献,对于提高学生的认识,明确提高观察能力的意义,从而激发他们自觉地、有意识地锻炼观察能力。

总之,学生的学习是在教师的计划、组织、指导下进行的。所以,教师在进行化学基础知识和化学基本技能的教学过程中,除了应加强传授给学生观察化学现象所必需的知识和技能,还应该经常培养和诱导学生运用已掌握的基础知识和基本概念,通过对某些化学反应现象的观察、分析、综合、抽象、概括等思维过程来认识物质变化的规律和实质,进而发展和培养学生的观察能力和分析能力。

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