化学教学中实验能力的培养目标
在中学化学的实验教学中，如何培养学生的实验能力？实验能力的培养目标是什么？这是近年来广大化学老师悉心探索的一个重要课题。我们认为，为了更好地培养学生的实验能力，必须首先明确在中学化学实验教学中实验能力的培养目标，对此我们进行了较长时间的实践和研究，认为在中学化学实验教学中培养的最基本的实验能力应包括观察能力、操作能力、分析实验现象和处理数据的能力以及实验设计能力等。
现将其简述如下。
观察能力
观察能力是人们全面、深入、正确地认识事物的一种能力。化学是以实验为基础并从实验中产生和发展起来的一门科学。因此，学好化学就离不开对实验的观察。实验的观察能力主要是指有目的、有重点地观察化学实验的基本仪器、装置及化学药品，教师的规范化实验操作(例如药品的取用，物质的量取，加热，分离，制取，仪器的装配，溶液的配制和测量等)，实验中各种化学现象(例如物质状态、颜色、气味的变化等)，以及实验中的图表、图示等，观察能力是化学实验中的基础能力。
具体培养目标为：①会自觉拟定观察方案，进行有目的、有计划、有步骤地观察；②会注意老师的演示实验步骤、仪器使用及规范化操作的技能；③会观察仪器装置，并掌握局部观察和整体观察的方法；④会分清主次、选择适当的观察对象，抓住实验的本质和特点进行观察；⑤在实验中既能敏锐地觉察稍纵即逝的变化现象，也会观察微弱、缓慢的变化现象；⑥会利用实验手段，使观察的现象比较清晰地呈现出来；⑦根据实验现象或数据的变化，会分析观察对象的变化条件；⑧把观察和思维结合起来，对观察的现象会进行逻辑分析，理解其基本含义。
操作能力
操作能力是指一系列实验动作的合理、完善、协调的活动的能力，它在活动中形成，在活动中体现，在活动中发展。操作能力包括掌握各种化学仪器及药品的用途、性能和使用，掌握仪器、药品的选择，例如化学仪器的使用、洗涤和装配等。实验操作能力是中学化学实验能力中的基本能力。
应该培养的目标是：①根据实验原理，会选择合理的仪器；②对实验仪器会进行合理的布局，对实验步骤会进行合理的安排；③对一些定量实验，做到会测、会控制、会读、会计划；④对一些定性实验，做到会取、会用、会放、会接、会装、会控制；⑤操作中出现异常现象或实验故障，会迅速、准确的查找原因，并及时排除；⑥客观地进行实验，实事求是的记录观察到的现象和数据，并做到科学化和规范化。
分析实验现象和处理数据的能力
分析实验现象和处理数据的能力，是指从实验中观察到的现象、记录的数据出发，进行分析、综合、判断、概括等一系列的思维过程，得出实验结论，解释实验原理，以最简洁、最准确的化学语言表达的能力。它包括实验报告的设计、实验现象的解释、实验数据的处理等。我们认为，从实验中观察到的各种化学现象和实验数据，只是实验的直接结果，而解释实验现象、处理实验数据、分析实验结果，则是更高层次的观察和实验，它是实验能力的重点又是难点。因此分析实验现象和处理数据的能力，是中学化学实验能力中的主要能力。
具体培养目标是：①会独立设计各种实验记录的表格；②会正确运用化学用语叙述实验现象；③会独立选择实验数据，剔除坏值；④会独立地写出实验报告；⑤对实验中得到的结果，会进行全面综合的考查，加深理解；⑥会分析异常现象或误差产生的原因，会采取避免异常现象或减小误差的措施。
实验设计能力
实验设计能力是根据实验目的，统筹考查实验原理、方法、步骤等实验因素进行独立设计实验方案的能力。它不仅需要掌握一定的化学基础知识和实验基本技能，而且还必须具有创造意识，所以实验设计能力是中学化学实验能力中较高层次的能力。
培养的目标应是：①对实验原理、方法、装置的进一步完善，会提出改进意见；②对于给出的各种方案，能分析和优选出最佳实验方案；③综合运用已学过的化学基础知识和实验基本技能，根据确定的实验目的，自行设计化学实验方案，验证结论，得出规律，探索新知识，解决新问题。
通过实践表明，这四种实验能力的成分是组成化学实验能力的主要支架，其培养目标是做好化学实验、学好化学知识的重要因素。
中学化学实验能力的培养(一)
化学教学过程较之其他学科更突出了实验对学生智能培养的独特作用。因此，以实验为中心组织教学能够体现观察、思维、实践的最优结合的完整过程；能够使学生的知识、智力、能力的发展融为一体。在化学教学中有意识、有目的地加强实验，创设情境，有效地激发学生浓厚的兴趣、积极主动地学习，必能使学生在获得知识的同时，提高自己的能力，促使“知、能”的和谐发展。杭州十中陈和鸣老师总结介绍的做法有：
在实验教学中培养学生的观察能力在实验课中，观察是学生获得知识的重要环节。因此，指导学生善于观察、认真观察、正确运用观察是十分重要的。观察能力的培养主要是贯穿在学生实验的过程中，实验中往往会出现各种各样的现象，这些现象中有的是反映事物本质规律的，有的则是非本质的、偶然的。那么，如何透过现象，抓住本质，显然是实验教学中主要目的之一。如果不注意培养学生的观察能力，那学生就往往只注意引人注目的现象，而忽略其他可能更为本质的现象。
例如：在氧气里燃烧。
操作：将细铁丝绕成螺旋状，一端系在一根铁丝上，另一端系上一根火柴，点燃火柴后，立即连火柴带细铁丝迅速伸进盛有氧气的集气瓶里，瓶底事先铺上一层细沙。
现象：(1)剧烈燃烧，火星四射——这是最注目的现象。
(2)放出大量的热——这是无法直接观察到的现象。
(3)生成黑色固体——这是容易被忽略的反映新物质生成的主要现象。
在教学中如果不注意引导学生认真观察老师的实验操作，就容易忽略此反应的条件，学生在书写化学方程式时就往往不注明反应条件。而如果忽略了对上述(2)(3)两个现象的观察，就不了解燃烧必然伴随着放热，及它作为化学反应的主要特征现象。这样，学生不仅观察能力得不到锻炼与培养，而且将直接影响对此反应的本质理解与记忆。
为了培养学生的观察能力，首先让学生弄清楚化学实验的观察内容。任何一个化学实验都必然包括装置、试剂、操作和现象四个组成部分。训练学生熟记每一部分的内容：装置包含仪器、仪器空间位置、连接方式、各部件作用；操作包含装配程序、操作程序、注意事项；试剂包含剂量、颜色、状态；现象包含放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等。当学生熟记了抽象的观察内容后，对学生进行定向观察训练。常用仪器和基本操作实验的观察重点集中在仪器和操作两个方面；气体制备实验的观察重点集中在装置和操作两个方面；元素化合物性质实验的观察重点集中在现象和试剂两个方面。当学生有了抽象观察内容和定向观察体验以后，就能使学生初步形成自觉的观察习惯，经过一段时间的反复训练，良好的观察习惯就会形成，观察能力就会提高。在培养学生观察能力同时，还必须端正学生科学的观察态度。科学的态度，实事求是的作风是提高实验质量的重要前提。在实验中有的学生为了取得表面上的好成绩，或者由于自己准备不充分，实验中差错较多，背离了自己观察的结果，照抄照搬课本上的描述，甚至会出现与他人“对答数”的现象。这种做法必须制止，一经发现，要批评教育，并重做。只有这样才能培养良好的科学实验态度。
在实验教学中培养学生思维能力
实验教学的关键是对观察现象的本质进行分析，使学生由感性认识逐步上升到理性认识。对观察到的现象进行认真分析，是实验教学的重要环节，它对提高学生的思维能力，形成正确的概念具有重要的意义。如果采用教师的“讲”或其他形式包办代替学生的观察、思考与分析的教学方法，就不可能提高学生的思维能力。
如往蔗糖中加入浓硫酸——浓硫酸的脱水性实验。
操作：取一个小烧杯，里面加入5克蔗糖，倒入1～2毫升水，把糖调成浆糊状，然后倒入5毫升左右浓硫酸，用玻璃棒搅拌。
现象：(1)蔗糖逐渐变为黑色固体——这是将导出浓硫酸具有脱水性的现象，是本实验的分析重点。
(2)黑色固体的体积逐渐膨胀，有泡沫形成，最后变为多孔性的黑色块状物——这是蔗糖脱水后的产物被浓硫酸氧化而产生的现象，它是本实验的分析难点。
如果先提出浓硫酸具有脱水性，然后以此实验作为验证，对此实验的种种现象由教师直接讲解。无论老师讲得如何透彻明了，也达不到发展学生思维能力的目的。相反，若着力于启发学生根据实验所观察到的现象深入分析、揭示其本质，使学生对有关反应的原理有深刻的理解，这样就能提高学生的分析能力。
为了培养学生的思维能力，我们将教材中部分验证性实验和演示实验改为在讲授相应内容时以学生为主体的探索性实验。
现以“盐的水解”教材为例：我们将演示实验改为按下表程序进行的结合新课的学生独立实验。
试管编号1234溶液种类氯化钠溶液醋酸钠溶液氯化铵溶液蒸馏水加入紫色石蕊试液后现象紫色蓝色红色紫色做完实验，学生总想弄清为什么盐的水溶液并非都显中性。为解开学生的悬念，我们给出两组问题，先后引导学生展开讨论分析：
第一组问题：
(1)纯水含有什么离子？为何它不能使石蕊试液变色？
(2)食盐水中含有什么离子？食盐所电离的离子对水的电离平衡是否有影响？为什么？
(3)食盐水中〔H+〕与〔OH-〕之比与纯水是否相同？
(4)除食盐水外由哪类的酸、碱所组成的水溶液必然显中性？
通过讨论开拓思路：
盐所电离出来的离子与水所电离出来的离子能否大量共存是水的电离平衡能否移动的关键；水的电离平衡移动与否，决定溶液中〔H+〕与〔OH-〕之比，即决定溶液的酸碱性。
在上述基础上又提出下列第二组问题：
(1)醋酸钠水溶液中含有哪些离子？写出醋酸钠及水的电离方程式。
(2)醋酸钠所电离的离子与水中的H+及OH-能否大量共存？为什么？
(3)醋酸钠对水的电离平衡有何影响？它的水溶液中〔H+〕与〔OH-〕之比与纯水有什么不同？
通过讨论分析上述问题的同时，引导学生写出相应的水解离子方程式。并总结弱酸强碱所组成的盐的水解特征与本质，这种悬念式的研究性的并进实验，学生始终情绪饱满，积极向未知世界探求，促使学生的思维能力提高。
为了培养学生的思维能力，我们还安排以实验为主线的单元复习课。化学实验是教师诱发学生复习旧知识的好助手。利用实验组织单元复习来代替对学生思维发展起抑制作用的复现形式的复习，能够更充分地调动学生在复习中的学习积极性，激发和活跃思维。学生们在这些似曾相识又不甚熟悉的实验面前既能看到已有知识痕迹又能发现很多未知因素，他们又置身于“观察——趣味——疑问——思维”的认识过程中，只不过其思维活动已能独立地按照一定程序展开，能够把宏观与微观，事实与理论初步结合在一起思考，能够自己推断得出准确结论。
观察与思维的能力在中学化学教学中具有独特重要的地位。因此，在实验教学中要不断努力挖掘学生的智力因素，随时注意对学生观察能力和思维能力的培养，发挥实验在化学教学中的重要作用。
补充一些演示实验，培养全面认识问题的能力
讲高二电解一课时，教材有电解氯化铜溶液的演示实验，为了让学生弄清电解原理，增加了用初中见过的霍夫曼电解器去电解硫酸钠溶液和氢氧化钠溶液，结果现象与电解水的相同。再与电解氯化铜溶液对比，然后分析电解原理、电解时离子放电顺序、浓度及pH变化等，学生就理解得较全面透彻了。
改进下放演示实验
讲原电池一节时，教材安排了铜、锌和稀硫酸组成原电池的演示实验，为了培养学生操作、探索、研究问题的能力，不但把这个实验下放给学生去做，且每组(二人一组)增加一条用铜线连焊好的干电池芯和另一条连着一粒锌粒的铜线这样两件小教具，用硫酸为电解质，分别用碳、锌为一组，碳、铜为另一组，铜线连锌粒为第三组均分别浸于硫酸溶液中看是否组成原电池，学生都高兴地去做，细致地观察了气泡是否放出等现象，又思考、分析，再经过老师的精讲，反馈练习，对各种形式的原电池大大丰富了认识和理解，开阔了学生的视野。
改进实验习题
如有一习题是检验苹果中是否含葡萄糖的问题，这样的问题对高三学生来说简单了一些。可以增加如何选择苹果，处理苹果，检验苹果是否有淀粉，是否含有机酸四个项目，并让学生先设计好实验方案，只要切实可行，就让学生去做，这样处理，对基础化学知识和基本实验常识是一个系统训练，也可以培养学生创造能力。
中学化学实验能力的培养(二)
使学生掌握化学实验技能，学会观察实验现象，分析解决一些简单的化学实际问题的能力，是中学化学教学目的之一。所以应把试剂的取用、物质溶解、加热、过滤、蒸发和装配简单化学实验仪器、检查气密性、收集气体、洗涤仪器等基本操作和观察实验现象等能力，作为基本功来训练和培养。
在中学阶段规定的实验项目中，一般都是有关物质的制取、物质的性质、物质的鉴定等。实验是否成功很大程度上取决于实验操作。同时每个实验都离不开实验现象的观察。在观察实验现象的基础上，进行比较、分析、综合、抽象、概括，才能帮助形成化学概念，理解巩固课堂所学的化学知识。怎样完成上述实验任务达到化学实验的目的呢？黑龙江省鹤岗市一中王素勤老师总结介绍的做法如下：
要认真钻研实验教材
教师在认真阅读、琢磨实验教材，深入探讨全面准备的基础上做到以下几点：
(1)对实验教材进行组织归纳，使其知识规律化、条理化、系统化，便于引导学生积极思维主动的获取知识，发展能力。
(2)掌握能够激发学生求知欲，引起学生学习兴趣的环节和素材。
(3)掌握实验教材中，培养能力、开发智力的环节。
(4)挖掘出掌握实验教材中潜伏的培养能力素材。
(5)各种类型的实验课(演示实验课、学生实验课、实验辅导课、实验习题课)要互相搭配好，不要漏掉能培养学生能力的良机和素材。科学安排，纳入课时计划。
(6)对于每个类型的实验课，都要有充分准备。实验应产生什么现象，易出现什么问题，产生问题的原因，怎样才能防止，解决出现的问题等，都详尽准确的掌握。
