淺談新課改下高中化學實驗

梁振平

實驗是進行科學探究的主要方式，它的功能是其它教學手段無法替代的。在新的課程改革中，我們要樹立全新的化學實驗教學理念，充分發(fā)揮實驗教學的探究功能，實驗教學中要以學生為主體，關(guān)注實驗探究的過程與方法，促進學生科學素養(yǎng)的發(fā)展。本文就化學實驗教學新理念，教材中實驗內(nèi)容的重新構(gòu)建及加強實驗教學改革方面作一些初步的探討，以通過實驗教學改變學生的學習方式，激發(fā)學習興趣，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實踐能力。

基礎(chǔ)教育化學新課程“以提高學生的科學素養(yǎng)為主旨”，并從“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態(tài)度與價值觀”三個維度建立了新的化學課程目標體系；“倡導以科學探究為主的多樣化的學習方式”；重視學生的“親身經(jīng)歷和體驗”；強調(diào)“創(chuàng)設(shè)生動而有意義的學習情景”。這些新的課程理念在化學教學中的有效落實，都離不開化學實驗。本文就新課改中化學實驗教學作一些初步的探討。

1、樹立新的化學實驗教學理念

1·1、充分發(fā)揮實驗教學的探究功能

傳統(tǒng)的實驗教學中，過分重視實驗技能的訓練，忽視實驗的探究功能和培養(yǎng)學生科學素質(zhì)方面的作用，只是通過實驗，論證某個規(guī)律，使實驗論為知識灌輸?shù)母接够螯c綴，因此實驗教學也只是“把實驗同教學捆綁在一起”，非常呆板地把實驗?zāi)康摹⒃?、器材、操作步驟和結(jié)果一一交代給學生，然后學生按部就班地動手“實驗”，根本體會不到自己動手后發(fā)現(xiàn)問題并總結(jié)出一些實驗結(jié)論的樂趣，感受不到科學的魅力?；瘜W新課程中把“發(fā)展科學探究能力”作為一個重要目標，而“化學實驗是進行科學探究的主要方式”，它既是科學探究的構(gòu)成要素，又是科學探究其它要素在化學教學中得以實施的重要活動載體，因而，化學實驗是化學教學中發(fā)展學生科學探究能力的一個不可或缺的重要途徑，它對于促進學生科學素養(yǎng)目標的實現(xiàn)，具有“其他教學手段無法代替”的特殊重要作用。

1·2、以學生的發(fā)展為本

新教材把學生動手實驗活動融入到學習內(nèi)容之中，取消了單獨編排學生實驗的做法，淡化了學生實驗和教師演示實驗的界限。在實驗教學中，教師應(yīng)按照學生的認知規(guī)律，使學生在和諧、寬松、民主的環(huán)境中，自主、合作、創(chuàng)造性地學習和實驗，充分體現(xiàn)學生在實驗教學中的主體地位。實驗后教師作講評，布置有關(guān)該實驗的習題由學生評價、小結(jié)，并要求學生查找該實驗的后繼補充資料。 兩種形式的實驗課中師生行為方式的轉(zhuǎn)化的有賴于教師教學觀念及教學方式的轉(zhuǎn)變。實驗教學中，教師應(yīng)留給學生足夠的自由、空間和時間，讓他們?nèi)ズ献?、討論與交流。正如教育家陳鶴琴所說：“凡是兒童能夠自己做的，應(yīng)該讓他們自己做，凡是兒童能夠自己想的，應(yīng)該讓他們自己去想。”

1·3、關(guān)注過程

化學實驗的目的，不僅在于獲得所謂的“正確”實驗結(jié)果，更重要的是使學生經(jīng)歷和體驗獲得實驗結(jié)果的探索過程。只有親身經(jīng)歷了這樣的過程，學生才能對什么是科學，什么是科學實驗有較為深刻的理解，才能在這樣的過程中受到科學過程和科學方法的訓練，形成科學的態(tài)度、情感和價值觀。不重視過程的實驗等于把生動活潑的化學現(xiàn)象變成了靜止的某個預期的“結(jié)論”，何況這個“結(jié)論”學生從教師的演示實驗和書本上早已知道，沒有懸念，引不起學生的積極思維，感受不到科學的魅力。同時由于結(jié)論和書本所述的或理論所推測所預期的完全一致，教師無須為解釋或探討學生在實驗過程中所發(fā)現(xiàn)的或未曾預料的化學現(xiàn)象進行思考，因而失去了許多了解或理解化學的機會。

2、新教材中化學實驗內(nèi)容的重新構(gòu)建

2·1、實驗內(nèi)容的擴展及呈現(xiàn)方式的多樣化。義務(wù)教育人教版化學實驗教科書除了配合課本內(nèi)容的實驗外，還安排了活動與探究、調(diào)查與研究、家庭小實驗等活動內(nèi)容。

義務(wù)教育人教版化學實驗教科書從實驗基本操作、物質(zhì)性質(zhì)、物質(zhì)制備、化學知識的應(yīng)用等四個方面設(shè)計了80多條活動與探究的實驗。這些實驗都是從自然和生活現(xiàn)象，身邊常見的物質(zhì)引入問題，通過探究尋找規(guī)律，幫助學生了解它們對人類生活的影響，體會科學進步對提高人類生活質(zhì)量所做出的巨大貢獻，增強學生對化學的好奇心和探究的欲望。除此之外，教科書還安排了一些實驗習題，如教科書第40頁習題4第2小題，請同學們利用所給儀器、藥品及其他必要物品自己設(shè)計：（1）尋找新的催化劑，（2）制取氧氣，（3）試驗氧氣性質(zhì)的實驗方案，提交老師審閱，征得老師同意，進入實驗室義，旨在培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力。

2·2、實驗與生活實際緊密聯(lián)系

新教材除了大力加強實驗在全書中所占的比重以外，還大力改革實驗內(nèi)容，使實驗生活化、簡單化和微型化，以適應(yīng)21世紀綠色化學的發(fā)展要求。例如，自制酸堿指示劑，要求學生取幾種植物的花瓣或果實（如牽?；?、月季花、紫卷心菜、胡蘿卜等）制取酸堿指示劑，并試驗它們在食醋、石灰水、鹽酸和氫氧化鈉溶液中的顏色變化。這個實驗既應(yīng)用了所學知識——酸堿指示劑與酸或堿起作用顯示不同的顏色，又緊密結(jié)合學生的生活實際，使學生感到化學知識是有用的，是和他們的生活緊密相聯(lián)的。某些家庭小實驗如利用飲料瓶、紗布、沙石等自制簡易凈水器，淬火和回火，清洗餐具，制作葉脈書簽，保鮮膜保鮮能力測試等內(nèi)容都貼近社會和學生的生活實際，使學生感到親切，就像一塊光彩的磁石極大地吸引著學生的實驗興趣和創(chuàng)新欲望，教師應(yīng)因勢利導，積極組織做好這些實驗。

化學知識應(yīng)用于實踐，是化學實驗教學的最終目的。知識的應(yīng)用不僅是學習教材要求做的實驗，而且更重要的是緊密聯(lián)系實際，解決日常生活中的一些實際問題。上教版新教材精心編排了許多如幫助人類戰(zhàn)勝疾病與營養(yǎng)保健、解決人類的糧食危機、治理日趨嚴重的環(huán)境污染、開發(fā)新能源等當今世界關(guān)注的熱點問題的有關(guān)探究實驗。

3、加強實驗教學改革

教學中，凡是學生能做的實驗，教師都應(yīng)積極地讓學生動手去做，充分調(diào)動他們的積極性。讓他們自己提出問題，進行大膽的猜想、假設(shè)，然后為驗證自己的猜想和假設(shè)進行實驗。學生自己找出實驗原理，設(shè)計和討論實驗方案，選取實驗器材。在實驗過程中，教師主要起引導作用，不僅僅是給學生提供儀器，還應(yīng)檢驗學生實驗方案的可行性，對學生實驗方案中較大的涉及安全的錯誤進行糾正，對學生合理的建議及新穎的實驗方案給予肯定和支持，盡可能提供學生實驗方案中所需的儀器并指導使用。對學生實驗方案中有錯誤但不涉及安全的問題，教師也可提供儀器讓學生去實驗。學生通過教師的幫助，查找原因，解決問題，提高自身分析問題、解決問題的能力。實驗完畢，教師指導學生完成實驗報告，指導學生從以下方面進行自我評定：①對自己實驗過程和結(jié)果的評估；②分析實驗中出現(xiàn)的問題及其原因；③在以后的實驗中要進行哪些改進。最后教師評定實驗結(jié)果。在實驗過程中，學生參與了問題的提出、猜想與假設(shè)、制定計劃、設(shè)計實驗、進行實驗、收集證據(jù)、分析論證、評估、交流與合作，不僅學習了化學知識，而且體驗科學探究的樂趣，學習科學家的科學探究方法，領(lǐng)悟科學的思想和精神。