高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究

劉佳雨　張　博

沈陽師范大學(xué)，遼寧　沈陽　110034

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高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究

劉佳雨*張博*

沈陽師范大學(xué)，遼寧沈陽110034

《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確要求把提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)作為核心目標(biāo)，所以化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在以后的教學(xué)中顯得尤為重要。本文從化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的含義、功能以及實(shí)施策略三方面對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了簡單的介紹于分析，旨在幫助教師更好地理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從而在教學(xué)中更有效地運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

高中；化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)學(xué)科必不可少的組成部分，在提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的方面發(fā)揮著不可替代的作用。本文對高中化學(xué)中的探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了簡單的分析，為教師在日后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力提高有效的途徑。

一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的含義

化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)是指在化學(xué)的教學(xué)中，教師或?qū)W生根據(jù)一定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，運(yùn)用一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、裝置等，在人為的實(shí)驗(yàn)條件下改變實(shí)驗(yàn)對象的狀態(tài)和性質(zhì)，獲得實(shí)驗(yàn)事實(shí)，從而達(dá)到教學(xué)目的的一種教學(xué)實(shí)踐活動[1]?！盎瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)”是指將化學(xué)實(shí)驗(yàn)置于一定的化學(xué)教學(xué)情景下，為了實(shí)現(xiàn)化學(xué)教學(xué)目的而開展的一系列的教學(xué)活動[2]。

二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能

(一)化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

興趣是有效學(xué)習(xí)的前提，通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芗て饘W(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)學(xué)生對學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣時(shí)，此時(shí)，他們的中樞神經(jīng)系統(tǒng)處于興奮狀態(tài)，處于這種狀態(tài)的思維是最活躍的，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生認(rèn)真進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，使化學(xué)實(shí)驗(yàn)順利的進(jìn)行，并且，在實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生愉悅的情感體驗(yàn)，使學(xué)習(xí)興趣進(jìn)一步得到強(qiáng)化，最終收到很好的學(xué)習(xí)效果。

(二)實(shí)驗(yàn)探究活動有助于轉(zhuǎn)變學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)方式[3]

目前，國家應(yīng)試教育的形式還是很嚴(yán)重，所以導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)趨于死記硬背，對知識的學(xué)習(xí)缺乏靈活方式的運(yùn)用。對于知識的學(xué)習(xí)，掌握很好的學(xué)習(xí)方式是非常重要的，好的學(xué)習(xí)方式，才可以達(dá)到舉一反三的效果，才能促進(jìn)知識的遷移?；瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，通過在化學(xué)教學(xué)中設(shè)置實(shí)驗(yàn)探究活動，可以提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，學(xué)會思考和分析問題，轉(zhuǎn)變以往“死學(xué)”知識的學(xué)習(xí)方式，給以后的工作和生活帶來很大的作用。

(三)化學(xué)實(shí)驗(yàn)為發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究能力提供途徑

“化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的主要方式”[4]?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的過程就是利用所學(xué)過的知識有目的有計(jì)劃的發(fā)現(xiàn)其中存在的規(guī)律，進(jìn)而得出結(jié)論解決問題的過程。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生不僅可以學(xué)習(xí)其中蘊(yùn)含的知識、提高實(shí)驗(yàn)技能，還可以在體驗(yàn)科學(xué)探究的過程中培養(yǎng)學(xué)生積極思考、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，其次，化學(xué)實(shí)驗(yàn)對于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維也有一個(gè)很大的幫助作用。所以，化學(xué)課程的學(xué)習(xí)完全可以在“實(shí)驗(yàn)”中進(jìn)行。

三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施策略

(一)探究性實(shí)驗(yàn)

目前，化學(xué)教材中的大部分實(shí)驗(yàn)均為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在此實(shí)驗(yàn)過程只是出于被動地位，不利于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維和想象能力。所以，教師在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要盡量設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)，將學(xué)生處于主動地位，激發(fā)學(xué)生探索的欲望，發(fā)展學(xué)生的思維能力，同時(shí)探究性實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中體驗(yàn)科學(xué)家的探索過程，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會科學(xué)探究的方法。

案例：通過FeSO4溶液和NaOH溶液反應(yīng)制取Fe(OH)2的實(shí)驗(yàn)探究

實(shí)驗(yàn)原理：FeSO4+NaOH= Fe(OH)2↓ + 2NaCl

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：有白色沉淀Fe(OH)2生成

設(shè)置問題：在此實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)常會看到有灰綠色沉淀或者是紅褐色沉淀，觀察不到白色沉淀？為什么呢？要怎么樣才能得到白色沉淀呢？

思考：①為什么用新配置的FeSO4溶液，而且鐵釘要事先插入溶液中？

②為什么滴加NaOH溶液的試管要伸入試管底部，并且NaOH溶液要現(xiàn)配現(xiàn)用，配置NaOH溶液的蒸餾水還要事先煮沸？

通過思考分析，學(xué)生可以總結(jié)出FeSO4和Fe(OH)2在空氣中不穩(wěn)定，容易被氧化。

實(shí)驗(yàn)：取用經(jīng)過煮沸(除去氧氣)的蒸餾水配制的NaOH溶液和新制的FeSO4溶液重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：有白色沉淀Fe(OH)2產(chǎn)生，過一會兒白色沉淀又變?yōu)榛揖G色或紅褐色。

設(shè)置問題：怎樣才能使白色沉淀被氧化的慢一些呢？

思考、分析后得出結(jié)論：在FeSO4溶液的液面上汽油等作保護(hù)層，以達(dá)到減慢白色沉淀被氧化的速度的目的。

(二)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)較探究性實(shí)驗(yàn)又上升了一個(gè)層次，是指完全由學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中感受成功與失敗的情緒體驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生正確面對成功與挫折的態(tài)度，同時(shí)還可以提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力及解決問題的能力。

案例：請同學(xué)們自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究Na2O2和CO2是否發(fā)生反應(yīng)，如果發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的產(chǎn)物是什么？

實(shí)驗(yàn)要求：①選擇合適的藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

②選擇合適的實(shí)驗(yàn)儀器并組裝

③保證實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性

通過這樣的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，迫使同學(xué)們?nèi)ゲ殚嗁Y料，進(jìn)而設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)然，在此期間，教師要對于學(xué)生的設(shè)計(jì)方案中存在的不足之處進(jìn)行指導(dǎo)和補(bǔ)充，幫助學(xué)生順利地完成實(shí)驗(yàn)探究。通過這樣做，調(diào)動不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促使學(xué)生共同提高、共同進(jìn)步。

四、總結(jié)

著名的化學(xué)家戴安邦說過：“為了貫徹全面的化學(xué)教育，化學(xué)在教學(xué)中既要傳授知識、技術(shù)，還要訓(xùn)練科學(xué)思維，培養(yǎng)科學(xué)精神。而化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)施全面化學(xué)教育最有效的教學(xué)形式”[5]?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)避免了傳統(tǒng)學(xué)生接受性學(xué)習(xí)的弊端，體現(xiàn)了學(xué)生主體性的新課程理念，是實(shí)施全面化學(xué)教育，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高的有效途徑。

[1]鄭長龍.化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程與教學(xué)論[M].北京：高等教育出版社，2009.7.

[2]李廣洲，陸真.化學(xué)教學(xué)論實(shí)驗(yàn)[M].科學(xué)出版社，2006：8-9.

[3]鄭長龍.化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新視野[M].北京：高等教育出版社，2003，6：38.

[4]中華人民共和國教育部制訂.全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿).北京：北京師范大學(xué)出版社，2001.

[5]戴安邦.全面的化學(xué)教育和實(shí)驗(yàn)室教學(xué)[J].大學(xué)化學(xué)，1989(1).

劉佳雨(1993-)，女，遼寧綏中人，沈陽師范大學(xué)教育碩士研究生院，學(xué)科教學(xué)(化學(xué))專業(yè)碩士研究生；張博(1993-)，男，遼寧燈塔人，沈陽師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，分析化學(xué)專業(yè)碩士研究生。

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