教育改革背景下高中化學(xué)實驗室建設(shè)策略

王 稱

（山東省巨野縣實驗中學(xué)，山東巨野 274900）

化學(xué)實驗室作為教育資源的組成部分，不僅包括實驗室本身，還包括實驗員室、準(zhǔn)備室、儀器室等，其質(zhì)量直接影響了實驗教學(xué)的質(zhì)量。而化學(xué)是一門實驗性很強的學(xué)科，其實驗教學(xué)的有效性是高中化學(xué)學(xué)科教學(xué)整體有效性的重要影響因素。因此，為了實現(xiàn)新課改背景下對學(xué)生創(chuàng)新能力、動手能力的培養(yǎng)，我們必須以新課程標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩加快高中化學(xué)實驗室的建設(shè)。

一、引入豐富的化學(xué)實驗室資源

豐富的教學(xué)資源是打造高質(zhì)量課堂的前提。實驗室資源作為教學(xué)資源的組成部分，對實驗教學(xué)的實效性具有決定性影響，是教育改革背景下實驗教學(xué)得以展開的基礎(chǔ)。因此，在進行高中化學(xué)實驗室建設(shè)時，我們必須引入豐富的化學(xué)實驗室資源，為實驗教學(xué)的順利推進提供豐富的教學(xué)資源。

在教育改革背景下，新課程理念的傳播度與接受度都得到了顯著提高，無論是教育部門，還是學(xué)校、化學(xué)教師，都非常重視實驗教學(xué)的展開，同時很多學(xué)校不約而同地加大了對實驗室建設(shè)的投資，希冀為實驗教學(xué)的順利展開提供良好的物質(zhì)條件。但是實驗室資源的種類很多，一些硬件設(shè)施并不能取代其他實驗室資源在實驗室建設(shè)中的重要作用。基于此，教師必須正確認(rèn)識化學(xué)實驗室資源，并采取多種途徑對化學(xué)實驗室資源進行豐富。

（一）充分開發(fā)與利用實驗室資源

在建設(shè)實驗室的過程中，學(xué)校應(yīng)該以自身需求為導(dǎo)向，合理地開發(fā)和利用實驗室資源。具體來說，學(xué)校與教師必須明確實驗室資源的分類，掌握從功能、內(nèi)容性質(zhì)、來源、表現(xiàn)形態(tài)等不同角度進行分類的實驗室資源。例如，按照來源進行分類的實驗室資源就可以分為校內(nèi)資源與校外資源，其中校內(nèi)資源就包括學(xué)校的場所與設(shè)施，諸如圖書館、實驗室等，甚至教師的教學(xué)觀念、教學(xué)經(jīng)驗等都是重要的校內(nèi)資源，然而這些資源在實驗室建設(shè)過程中卻常常被忽視，造成了實驗室資源不夠豐富的問題。因此，在建設(shè)高中化學(xué)實驗室的過程中，學(xué)校必須在明確實驗室資源內(nèi)涵的基礎(chǔ)上擴大實驗室資源的來源，從多個角度來對實驗室資源進行全面開發(fā)與應(yīng)用。

（二）提高教師的創(chuàng)新能力

教師作為實驗教學(xué)的組織者，可以決定如何利用實驗室資源，也直接影響了實驗教學(xué)的實際效果。同時在教育改革背景下，教師在實驗教學(xué)的過程中可以支配的因素逐漸增加，化學(xué)學(xué)科自身的綜合性也在不斷提高。這些變化都為教師“大展身手”創(chuàng)造了條件。因此，在建設(shè)化學(xué)實驗室的過程中，學(xué)校必須將教師作為實驗室資源建設(shè)的重要主體，并鼓勵教師利用現(xiàn)實生活中的一些常見材料與廢舊材料化腐朽為神奇，讓這些隨處可見的物品成為實驗室資源，完成對實驗室資源的豐富。

二、提高高中化學(xué)實驗室的物質(zhì)環(huán)境建設(shè)質(zhì)量

（一）配置實驗室儀器

實驗室儀器是物質(zhì)環(huán)境的具體表現(xiàn)。在建設(shè)實驗室的過程中，教師應(yīng)該以化學(xué)實驗教學(xué)的基本要求為依據(jù)對教材中的化學(xué)實驗內(nèi)容進行分析，在整合出教材所需實驗室儀器之后做好實驗室儀器配置工作。

首先，要對高中化學(xué)教材進行統(tǒng)計與分析。實驗教學(xué)都是在教材的指導(dǎo)下進行的，因此進行實驗室儀器的配置也應(yīng)該以教材中的實驗內(nèi)容為準(zhǔn)繩，對教材中出現(xiàn)的實驗項目、實驗所需要的儀器等進行統(tǒng)計，并在統(tǒng)計完成之后由學(xué)校根據(jù)學(xué)生數(shù)量、學(xué)校實際情況等來置辦實驗室儀器。

其次，以上做出的統(tǒng)計與分析只能滿足實驗教學(xué)最基本的教學(xué)需求，并沒有考慮學(xué)生在做實驗過程中因操作失誤的原因造成實驗儀器的浪費，也沒有考慮教師在準(zhǔn)備實驗教學(xué)過程中所使用的實驗儀器數(shù)量。因此在配備實驗室儀器時，學(xué)校應(yīng)該全盤考慮，以確保實驗教學(xué)的順利進行。

（二）采用科學(xué)的污染物處理方式

綠色實驗是教育改革背景下的一個指導(dǎo)觀念，旨在通過實驗教學(xué)實現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)新能力、動手操作能力的培養(yǎng)，同時減少化學(xué)實驗對周圍環(huán)境造成的危害。但是，化學(xué)實驗勢必會產(chǎn)生一些污染物，因此解決環(huán)境污染問題也應(yīng)該成為高中化學(xué)實驗室建設(shè)的一個重要項目。例如，揮發(fā)性的酸霧與有毒蒸汽是化學(xué)實驗中產(chǎn)生的兩類廢氣。針對揮發(fā)性的酸霧要采用液體吸收法，通過水霧、堿性溶液等吸收劑來捕捉廢氣中的微粒；針對有毒蒸汽則要采取固體吸收法，通過固體吸附劑的應(yīng)用來讓有毒蒸汽中的污染物吸附到這些吸附物上。又如，液態(tài)失效的化學(xué)試劑與實驗過程中產(chǎn)生的廢液是廢液的兩種類型。針對化學(xué)實驗中產(chǎn)生的廢液，教師則可以采取物理法與化學(xué)法兩種方式來處理。再如，固體廢棄物中也分為有毒殘渣與無毒殘渣兩種類型，我們可以采用掩埋的方式來進行處理，但是在掩埋有毒殘渣時需要對掩埋地點進行科學(xué)的選擇，必須掩埋在指定地點。

（三）打造舒適的室內(nèi)環(huán)境

舒適美觀的室內(nèi)環(huán)境是高中化學(xué)實驗室建設(shè)的又一重要要求。在教育改革背景下，學(xué)生已經(jīng)成為課堂的主體，他們在實驗教學(xué)中的精神狀態(tài)對參與積極性、學(xué)習(xí)興趣等產(chǎn)生影響，而這些因素又會在很大程度上影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，進而影響實驗教學(xué)效果。因此在建設(shè)實驗室的過程中，教師必須從心理學(xué)、美學(xué)等多個角度對實驗室的室內(nèi)環(huán)境進行設(shè)計，為學(xué)生提供舒適美觀且有科學(xué)氣氛的化學(xué)實驗室。

（四）建設(shè)多種類型的化學(xué)實驗室

實驗教學(xué)在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用不僅是為了深化學(xué)生對化學(xué)知識的理解，更是為了促進學(xué)生的全面發(fā)展。高中化學(xué)教材中的實驗類型多種多樣，為了滿足實驗教學(xué)的多樣化需求，教師必須建設(shè)多種類型的化學(xué)實驗室。

首先，要建設(shè)公共實驗室。在班級授課制下，每個班級的學(xué)生人數(shù)都比較多，且實驗教學(xué)也是以班集體為對象，如果讓學(xué)生分開進行實驗就會影響實驗教學(xué)效果。因此在建設(shè)實驗室的過程中，學(xué)校要建設(shè)能夠同時容納班級學(xué)生的公共實驗室，讓一個班級中的學(xué)生都能在公共實驗室里進行實驗，方便教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況并給予及時指導(dǎo)。

其次，要建設(shè)探究實驗室。實驗教學(xué)在應(yīng)用初期多是由教師制定嚴(yán)密的實驗流程，學(xué)生只能按部就班地按照既定流程來進行化學(xué)實驗，但是在教育改革背景下，學(xué)生的主體地位被凸顯出來，賦予了學(xué)生自由發(fā)揮的空間，讓學(xué)生自主探究成為新時期實驗教學(xué)的重點。為了適應(yīng)教育改革背景下的這一教學(xué)需求，教師必須建立探究實驗室，讓學(xué)生能夠在實驗教學(xué)之外的時間進入實驗室進行化學(xué)實驗，能夠在不斷自主探究的過程中形成創(chuàng)新精神與實踐能力。

最后，要建設(shè)虛擬仿真化學(xué)實驗室。“互聯(lián)網(wǎng)+教育”是一種新的教育形式，學(xué)?？梢詫⒒ヂ?lián)網(wǎng)科技與教育充分結(jié)合起來，并建設(shè)虛擬仿真實驗室。在虛擬仿真化學(xué)實驗室中，一方面教師可以利用多媒體信息技術(shù)進行演示實驗，避免傳統(tǒng)演示實驗過程中有些學(xué)生觀察不到的問題；另一方面學(xué)生可以避免與危險化學(xué)試劑、藥品等直接接觸，提高了化學(xué)實驗的安全性，避免出現(xiàn)問題導(dǎo)致自身安全受到威脅。

三、提高高中化學(xué)實驗室的人文環(huán)境建設(shè)質(zhì)量

（一）科學(xué)選擇實驗內(nèi)容

實驗教學(xué)作為高中化學(xué)教學(xué)活動的重要組成部分，也應(yīng)該以教材內(nèi)容為準(zhǔn)繩，盡可能地貼近教材，因此在選擇實驗內(nèi)容時就要依托于化學(xué)教材，并通過對教材中生活資源的深入挖掘?qū)崿F(xiàn)學(xué)科教學(xué)與現(xiàn)實生活的聯(lián)系，在此基礎(chǔ)上提高化學(xué)實驗室人文環(huán)境的建設(shè)質(zhì)量。

在教育改革背景下，高中化學(xué)教材已經(jīng)做出了適應(yīng)教育改革形勢的改變，教材上的改變可以在一定程度上成為實驗內(nèi)容的選擇指導(dǎo)。綜觀高中化學(xué)教材做出的調(diào)整，當(dāng)前實驗教學(xué)過程中所選擇的實驗內(nèi)容必須秉持著綠色實驗的理念，盡可能地選擇微型化學(xué)實驗，同時要重視實驗本身的趣味性、探究性，發(fā)揮實驗對學(xué)生各項能力的培養(yǎng)與鍛煉作用。

（二）建立健全實驗室的規(guī)范制度

在實驗室的建設(shè)過程中，學(xué)校必須在化學(xué)實驗室投入使用之前就建立實驗室的規(guī)范制度，對教師與學(xué)生的行為進行約束與指導(dǎo)，確保實驗室對教師、對學(xué)生積極作用的正常發(fā)揮。

高中化學(xué)實驗室的規(guī)范制度具有差異性，每個學(xué)校都有不同的規(guī)范制度，學(xué)?？梢越Y(jié)合自身情況來靈活地制定規(guī)范制度，但是其在具有靈活性之外，學(xué)校也應(yīng)該從以下兩個方面來對實驗室的規(guī)范制度進行完善，以確保實驗室規(guī)范制度的完整性與科學(xué)性。第一，實驗室的規(guī)范制度應(yīng)該包括安全管理、注意事項、物品存放與使用等方面的內(nèi)容。第二，實驗室的規(guī)范制度所面對的對象應(yīng)該是學(xué)生、教師以及實驗室管理人員、設(shè)備操作人員等，讓進入實驗室的所有主體都能夠按照制度約束自身行為，對實驗室進行正確的使用與管理，確?；瘜W(xué)實驗?zāi)軌蛘＿M行。

（三）提高實驗室的開放性

教育改革的進行促進了教育目標(biāo)的轉(zhuǎn)變。在新課程理念的影響下，教師要努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，而實驗室作為強化學(xué)生創(chuàng)造意識的媒介必須具備開放性。實驗室的開放性并不是簡單地通過延長實驗室開放時間、允許學(xué)生自由出入等方式實現(xiàn)的，這些只是形式上的開放。要想實現(xiàn)實驗室更深層次開放，教師必須讓學(xué)生更加“自由”，讓學(xué)生自主設(shè)計實驗和探究，因此在建設(shè)實驗室的過程中，學(xué)校應(yīng)該明確實驗室的使用條例，通過配備實驗室常駐指導(dǎo)教師以及為學(xué)生提供實驗資源等方式來提高實驗室的開放性。

（四）強化學(xué)生之間的凝聚力

學(xué)生作為化學(xué)實驗的參與者，扮演著重要的角色，因此學(xué)校必須正視學(xué)生在建設(shè)實驗室過程中的積極作用，構(gòu)建一種良好的合作學(xué)習(xí)環(huán)境，實現(xiàn)由師生雙邊互動向生生多邊互動的轉(zhuǎn)變，通過學(xué)生之間凝聚力的提高加快高中化學(xué)實驗室的建設(shè)進程與質(zhì)量。強化學(xué)生之間的凝聚力的路徑有很多，例如教師可以為學(xué)生預(yù)留更多思考的時間與空間，尊重學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生有更多的時間合作交流與互動。

（五）重視實驗員隊伍建設(shè)

實驗員作為實驗室的建設(shè)者與管理者，對高中化學(xué)實驗室的建設(shè)有重大影響，因此在建設(shè)實驗室的過程中必須重視實驗員的隊伍建設(shè)。

首先，要提高實驗員的專業(yè)性。實驗員并不是簡單對實驗室中的物品進行管理與登記，而是要按照相關(guān)規(guī)定對實驗室中的儀器設(shè)備進行使用、存放與維修，并且在必要的時候還承擔(dān)著實驗教學(xué)的任務(wù)。針對這種情況，學(xué)校必須選擇專業(yè)能力強的實驗員，確保實驗員能夠?qū)嶒炇疫M行科學(xué)的管理。

其次，要建立健全實驗員考核評價體系。實驗員的考核評價體系作為實驗室規(guī)章制度的組成部分，是在建設(shè)實驗室的過程中必須明確的重要內(nèi)容，對強化實驗員的責(zé)任意識、促進實驗員綜合能力的提升具有重要意義。因此，學(xué)校必須建立健全實驗員的考核評價體系，通過獎懲措施來激勵實驗員自覺做好分內(nèi)的事情。對于一些工作出色的實驗員，學(xué)校要對其進行獎勵，通過職稱評選的方式來激勵實驗員，為實驗室的建設(shè)與管理提供充足的人才支持。

（六）制定實驗室建設(shè)新標(biāo)準(zhǔn)

實驗室在教育改革背景下承擔(dān)著比以往更多的期待與要求，因此在建設(shè)高中化學(xué)實驗室的過程中，教育部門必須加快對實驗室建設(shè)新標(biāo)準(zhǔn)的制定，讓實驗室建設(shè)新標(biāo)準(zhǔn)成為化學(xué)實驗室的建設(shè)指導(dǎo)，進而提高高中化學(xué)實驗室的科學(xué)化水平，為滿足課程要求、提高實驗教學(xué)質(zhì)量提供制度基礎(chǔ)。

（七）重視實驗室安全教育

化學(xué)實驗室的危險系數(shù)本身就比較高，稍有不慎就可能對學(xué)生、對實驗室產(chǎn)生難以挽回的消極影響，因此實驗室的安全性是建設(shè)過程中的重點，通過安全教育來促進學(xué)校、教師以及學(xué)生觀念的轉(zhuǎn)變，讓教師與學(xué)生都能夠按照正確的條例來參與化學(xué)實驗。實驗室安全教育一方面可以借鑒其他學(xué)校的優(yōu)秀經(jīng)驗，另一方面也可以通過安全培訓(xùn)來實現(xiàn)，做到防患于未然。

四、結(jié)語

通過對一些學(xué)校的實驗室建設(shè)與管理情況的調(diào)查，不難發(fā)現(xiàn)在當(dāng)下的社會環(huán)境下，大多數(shù)學(xué)校都配備了化學(xué)實驗室，能夠為實驗教學(xué)的順利開展提供比較充分的物質(zhì)基礎(chǔ)，一室多用的情況幾乎消失，但是仍然無法滿足教育改革背景下對化學(xué)實驗室提出的新要求。針對這種情況，學(xué)校必須提高對實驗室建設(shè)的重視程度，立足于當(dāng)前的教育改革背景，以新課程理念為指導(dǎo)，以教材內(nèi)容為導(dǎo)向，從實驗室資源、物質(zhì)環(huán)境以及人文環(huán)境三個角度對化學(xué)實驗室進行建設(shè)，以滿足現(xiàn)代教育對實驗室提出的新要求。