實驗導(dǎo)航圖
——高中化學(xué)實驗教學(xué)策略探索

陳軍安

（福建省將樂縣第一中學(xué)，福建將樂 353300）

引 言

高中階段，化學(xué)實驗多且復(fù)雜，教師如果一味地講授化學(xué)實驗，而不顧學(xué)生的實際接受能力，就無法使學(xué)生真正理解和掌握實驗原理、結(jié)果。因此，教師有必要引導(dǎo)學(xué)生利用有效的方法進(jìn)行化學(xué)實驗探索，而實驗導(dǎo)航圖就是一種有效的方式[1]。

一、高中化學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)用實驗導(dǎo)航圖的意義

（一）有利于幫助學(xué)生厘清實驗學(xué)習(xí)思路

實驗導(dǎo)航圖可以加深學(xué)生對化學(xué)實驗的整體認(rèn)知，能夠引導(dǎo)學(xué)生從基礎(chǔ)知識、技能、目標(biāo)及操作等方面，逐漸對化學(xué)實驗展開研究，從而幫助學(xué)生厘清學(xué)習(xí)思路。

（二）能夠鍛煉學(xué)生的分析與總結(jié)能力

實驗導(dǎo)航圖將化學(xué)實驗中的重要事項標(biāo)注了出來，有利于學(xué)生盡快找到學(xué)習(xí)的方向，能夠有效鍛煉學(xué)生的分析與總結(jié)能力[2]。

（三）能夠有效引導(dǎo)學(xué)生樹立學(xué)習(xí)信心與動力

教師引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用實驗導(dǎo)航圖進(jìn)行化學(xué)實驗知識的構(gòu)建，能夠有效減輕學(xué)生對化學(xué)實驗的恐懼感，從而使學(xué)生更有探究化學(xué)實驗、參與化學(xué)實驗探究的信心。

二、高中化學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)用實驗導(dǎo)航圖的方法

（一）根據(jù)化學(xué)實驗內(nèi)容設(shè)計基礎(chǔ)知識導(dǎo)航區(qū)

學(xué)生在了解和學(xué)習(xí)一項化學(xué)實驗時，首先應(yīng)先掌握化學(xué)實驗的基本操作規(guī)則，如化學(xué)實驗需要用到的儀器、藥品、試劑等的使用規(guī)則。同時，學(xué)生也要了解實驗室中的一些常備檢驗試劑，從而避免在實驗操作中出現(xiàn)亂用的情況。其次，學(xué)生要了解實驗儀器的物理原理，以便在實驗過程中能夠迅速掌握實驗操作。比如，容器內(nèi)壓強(qiáng)變低會導(dǎo)致尾氣吸收時倒吸水，這與物理壓強(qiáng)知識有關(guān)。最后，化學(xué)實驗中涉及最多的還是化學(xué)原理，如雜質(zhì)與氧氣混合容易發(fā)生爆炸，水、二氧化碳能被多種物質(zhì)吸收等，因此，學(xué)生只有掌握相關(guān)的化學(xué)原理，才能確保實驗的精準(zhǔn)性[3]。那么，根據(jù)上述這些內(nèi)容，設(shè)計一個關(guān)于化學(xué)實驗的基礎(chǔ)知識區(qū)，并將這些基礎(chǔ)知識及注意事項填寫進(jìn)去，以構(gòu)建好基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)區(qū)，就顯得尤為重要。而學(xué)生也可以從這個區(qū)域中了解到相關(guān)的化學(xué)實驗基礎(chǔ)知識，從而有效地掌握化學(xué)實驗原理和現(xiàn)象。

（二）根據(jù)化學(xué)實驗?zāi)繕?biāo)確定化學(xué)目標(biāo)導(dǎo)航區(qū)

每項化學(xué)實驗都有其教育的目標(biāo)和價值，那么，在進(jìn)行化學(xué)實驗探索過程中，教師也要注意引導(dǎo)學(xué)生明確化學(xué)實驗探索的主要目標(biāo)，以促使學(xué)生有目的和有方向地參與化學(xué)實驗，從而幫助學(xué)生確定好化學(xué)實驗學(xué)習(xí)的方向，進(jìn)而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。比如，針對定量的化學(xué)實驗，主要目標(biāo)是讓學(xué)生懂得如何在實驗中嚴(yán)格控制好反應(yīng)物的使用量，從而在實驗中獲得有用的數(shù)據(jù)信息。而定性實驗，則要求學(xué)生充分了解驗證性實驗基礎(chǔ)流程，以得出有或者沒有的結(jié)論。此外，對于一些關(guān)于性質(zhì)、檢驗的實驗，學(xué)生要懂得掌握驗證物質(zhì)性質(zhì)的方法，如驗證物質(zhì)溶解性、酸堿性及氧化還原性等的方法，并且懂得在某種已知或者未知物質(zhì)成分中，檢驗是否存在指定的物質(zhì)，以有效鑒別物質(zhì)。根據(jù)上述分析，學(xué)生可以根據(jù)具體的化學(xué)實驗，進(jìn)行目標(biāo)導(dǎo)航區(qū)的設(shè)計[4]。

（三）根據(jù)化學(xué)實驗操作確定化學(xué)技能導(dǎo)航區(qū)

一般化學(xué)實驗包括的基本操作有化學(xué)用品的稱量，化學(xué)溶液的配制，相關(guān)檢驗試劑的取用，物質(zhì)的加熱、蒸發(fā)、萃取、過濾等。學(xué)生只有掌握這些基本的技能，才能有效地參與化學(xué)實驗探究。同時，學(xué)生還應(yīng)懂得根據(jù)實際的化學(xué)實驗內(nèi)容，掌握一些關(guān)于化學(xué)實驗應(yīng)急措施，從而在保證自身安全的同時順利完成實驗探究任務(wù)。學(xué)生也可以根據(jù)相關(guān)化學(xué)實驗，自行構(gòu)建化學(xué)技能的導(dǎo)航區(qū)，以明白自己應(yīng)掌握哪些基本的化學(xué)技能。

（四）根據(jù)化學(xué)實驗任務(wù)確定化學(xué)實踐操作導(dǎo)航區(qū)

在確定上述化學(xué)實驗的目標(biāo)、基礎(chǔ)知識、技能等內(nèi)容之后，學(xué)生則應(yīng)確定好化學(xué)實驗操作的主要內(nèi)容，包括實驗的地點(diǎn)選擇、時間安排、應(yīng)該做什么、不能做什么，遇到突發(fā)事件時如何進(jìn)行處理，如何進(jìn)行實踐報告的記錄等，以做好具體的實踐操作準(zhǔn)備，從而由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動學(xué)習(xí)。那么，學(xué)生就根據(jù)這些內(nèi)容進(jìn)行實踐操作導(dǎo)航區(qū)的設(shè)計，進(jìn)而與上述各個功能區(qū)形成一個完整的循環(huán)系統(tǒng)，從而開展高效的化學(xué)實驗探究。

三、高中化學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)用實驗導(dǎo)航圖的案例

以魯科版高中化學(xué)實驗“鈉的性質(zhì)實驗”為例，學(xué)生可以按照目標(biāo)、基礎(chǔ)知識、技能及操作等順序，進(jìn)行實驗導(dǎo)航圖的設(shè)計：首先，“鈉的性質(zhì)實驗”屬于定性實驗，所以學(xué)生主要應(yīng)學(xué)習(xí)和探究鈉的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)；其次，“鈉的性質(zhì)實驗”涉及的實驗器材包括酒精燈、鑷子、濾紙、燒杯、玻璃片、三腳架、膠頭滴管等，實驗藥品有金屬鈉、酚酞等；再次，“鈉的性質(zhì)實驗”需要學(xué)生具備描述化學(xué)實驗現(xiàn)象、寫出化學(xué)方程式、清晰記錄實驗報告等技能；最后，“鈉的性質(zhì)實驗”的具體操作包含提出問題、猜想假設(shè)、驗證及論證結(jié)論等步驟。

結(jié)合上述內(nèi)容，學(xué)生可以根據(jù)如下實驗導(dǎo)航圖進(jìn)行化學(xué)實驗的探究（見圖1）。

圖1

學(xué)生可以根據(jù)實驗導(dǎo)航圖中的關(guān)鍵詞及任務(wù)，進(jìn)行化學(xué)實驗的探究，以明確自己要完成什么化學(xué)實驗任務(wù)、達(dá)成哪些實驗?zāi)繕?biāo)、需要掌握哪些實驗過程中的基礎(chǔ)知識和技能等，從而構(gòu)建起完整的化學(xué)實驗探究學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而根據(jù)實驗導(dǎo)航圖展開有序的化學(xué)實驗探究。

結(jié) 語

綜上所述，高中化學(xué)知識抽象性和理論性非常強(qiáng)，而實驗則是學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識的重要手段。在開展化學(xué)實驗探究時，學(xué)生只有掌握一定的方式、方法，有序、有效地開展化學(xué)實驗，才能從化學(xué)實驗中獲取知識。因此，在實際教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用化學(xué)實驗導(dǎo)航圖的方式，讓學(xué)生根據(jù)化學(xué)實驗的內(nèi)容、目標(biāo)及技能進(jìn)行導(dǎo)航圖的設(shè)計與繪制，以將化學(xué)實驗學(xué)習(xí)流程、目標(biāo)清晰地羅列出來，從而提升學(xué)生的化學(xué)實驗探究效率。