中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革初探

杜宏芳

化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革是化學(xué)課程與教學(xué)改革的重要組成部分.對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革,不能就實(shí)驗(yàn)談實(shí)驗(yàn),而應(yīng)當(dāng)將其置于整個(gè)理科課程與教學(xué)改革的背景下,有目的、有計(jì)劃系統(tǒng)地加以思考.

一、扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)的學(xué)術(shù)化傾向,讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)服務(wù)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是側(cè)重于為培養(yǎng)未來的專家服務(wù),還是側(cè)重于為培養(yǎng)具有較高科學(xué)素質(zhì)的未來社會(huì)的公民服務(wù),這是在培養(yǎng)目標(biāo)上的兩種不同價(jià)值取向.目前的化學(xué)實(shí)驗(yàn),無論在實(shí)驗(yàn)課題和內(nèi)容的選擇上、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)上,還是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求和評(píng)價(jià)上,實(shí)驗(yàn)的學(xué)術(shù)化傾向都較為明顯.因此,不斷深化實(shí)驗(yàn)改革,尤其從化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法、創(chuàng)新角度加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的有效途徑.

化學(xué)是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的科學(xué),化學(xué)知識(shí)廣泛而深刻地滲透進(jìn)個(gè)人和社會(huì)生活的各個(gè)方面,化學(xué)物質(zhì)、化學(xué)現(xiàn)象、化學(xué)變化無時(shí)不在、無處不在.作為化學(xué)課程與教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分,化學(xué)實(shí)驗(yàn)尤其要注意聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際和社會(huì)實(shí)際.這樣,一方面可以提高學(xué)生的科學(xué)興趣,使學(xué)生感到化學(xué)就在自己身邊,身邊無處無化學(xué),從而對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的生活和生活中的科學(xué)教育;另一方面也可使學(xué)生在知道化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上,清楚所學(xué)的知識(shí)能用于做什么和怎么做;同時(shí)對(duì)化學(xué)的本質(zhì)和價(jià)值,尤其是化學(xué)科學(xué)的兩重性,有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí).因此,通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)來提高學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣,對(duì)培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),具有十分重要的意義和價(jià)值.

二、從化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力

創(chuàng)新就是拋棄舊的,創(chuàng)造新的,是一種產(chǎn)生前所未有的思想或事物的活動(dòng).創(chuàng)新人才的培養(yǎng)主要靠以創(chuàng)新為核心的素質(zhì)教育來實(shí)現(xiàn),創(chuàng)新教育就是要培養(yǎng)人的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,從而造就高素質(zhì)的創(chuàng)新人才.中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,從化學(xué)學(xué)科特征到化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身都能找到創(chuàng)新教育的題材,而化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)則是化學(xué)教育中更直接的一種創(chuàng)新教育.

化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)課題所提出的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?讓學(xué)生在學(xué)得的化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上,選擇恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)方案來解決問題的過程,它是化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹匾獌?nèi)容.在化學(xué)科學(xué)研究中,科學(xué)、合理、周密、巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),往往能導(dǎo)致化學(xué)科學(xué)的重大發(fā)現(xiàn).設(shè)計(jì)周密可行的實(shí)驗(yàn)方案,嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件,對(duì)于科學(xué)實(shí)驗(yàn)往往起到重要的作用.居里夫人設(shè)計(jì)了用酸處理礦渣并在數(shù)百個(gè)蒸發(fā)皿間進(jìn)行重結(jié)晶操作的實(shí)驗(yàn)方案,四年后提取出了鐳的化合物.然而,科學(xué)家的創(chuàng)造源泉,除了他們對(duì)學(xué)科知識(shí)的廣博精通,更加需要具備強(qiáng)烈的創(chuàng)造意識(shí)和足夠的創(chuàng)新能力.

近幾年來,高考化學(xué)試題除了相當(dāng)重視“化學(xué)與社會(huì)”的結(jié)合,“化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)”也已成為出題的熱點(diǎn).它強(qiáng)調(diào)了對(duì)學(xué)生的綜合能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的考查.如2001年上海高考26題,該題要求用實(shí)驗(yàn)確定某酸HA是弱電解質(zhì).根據(jù)兩位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案解釋其原理,并對(duì)他們的方案作出評(píng)價(jià),再由考生提出一個(gè)合理而比較容易進(jìn)行的方案.該題既有強(qiáng)弱電解質(zhì)、鹽類水解等基礎(chǔ)知識(shí)的考查,同時(shí)又著重考查了考生的審題能力、知識(shí)的遷移能力、對(duì)比觀察能力及創(chuàng)新能力.它是對(duì)學(xué)生各項(xiàng)能力的綜合測(cè)試,可見,在高考命題從知識(shí)立意轉(zhuǎn)向能力立意的形勢(shì)下,要求我們?cè)谄綍r(shí)的教學(xué)中應(yīng)充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)陣地,全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力.

三、讓學(xué)生在積極、主動(dòng)的探究中掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能

對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練,是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的功能之一,但不是唯一功能.過分強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)技能和熟練化,進(jìn)行專門訓(xùn)練的做法既枯燥,效益又不高,是需要加以扭轉(zhuǎn)的.為此,應(yīng)將實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練與培養(yǎng)置于實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)之中,使二者有機(jī)結(jié)合起來.換句話說,就是老師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生把注意力放在實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)上,在積極、主動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中,形成化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,使實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練成為實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的結(jié)果之一.

四、讓驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)有機(jī)結(jié)合起來

目前對(duì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的批評(píng)較多,很多人主張把驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改革為探索性或研究性實(shí)驗(yàn).對(duì)于這些批評(píng)和主張要辯證地加以認(rèn)識(shí).驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過多,探索性實(shí)驗(yàn)偏少,二者比例關(guān)系失衡,導(dǎo)致各自作用的發(fā)揮受到限制,這肯定是不合適的,因此有必要增加探索性實(shí)驗(yàn),或?qū)⒁恍?yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn).但一味地因?yàn)轵?yàn)證性實(shí)驗(yàn)“結(jié)論”在前,“實(shí)驗(yàn)”在后,過分強(qiáng)調(diào)它對(duì)結(jié)論的驗(yàn)證,而對(duì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)加以排斥的話,那就很容易走到另一個(gè)極端.驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探索性實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中有各自的作用,只不過是在認(rèn)識(shí)的不同階段發(fā)揮作用罷了,不存在誰替代誰的問題.諸如:告訴學(xué)生詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟、告訴學(xué)生結(jié)論、教師依據(jù)學(xué)生接近結(jié)論的程度給予評(píng)價(jià)等問題,并不是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)自身存在的問題,而是在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)中人為造成的問題.要解決這一問題,首先要正確認(rèn)識(shí)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的不可替代的作用;其次要系統(tǒng)規(guī)劃,統(tǒng)籌考慮,將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)作為實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的重要表現(xiàn)形式之一,與實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)緊密結(jié)合起來;再次要改變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)“照方抓藥”式的設(shè)計(jì),倡導(dǎo)結(jié)合所學(xué)知識(shí)對(duì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究.

總之,化學(xué)實(shí)驗(yàn)不斷深化實(shí)驗(yàn)改革,才能把化學(xué)教學(xué)與培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、思維能力、創(chuàng)造能力結(jié)合起來,培養(yǎng)有創(chuàng)造能力和科學(xué)精神的高素質(zhì)人才,這也是素質(zhì)教育的重要標(biāo)志.

(責(zé)任編輯:羅 艷)