高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)與創(chuàng)新的實(shí)踐分析

楊 雄

（福建省福清第一中學(xué)，福建 福清 350300）

在高中化學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以有效集中學(xué)生的注意力，增強(qiáng)其學(xué)習(xí)興趣，鞏固學(xué)生所學(xué)，使其能夠?qū)⒅R(shí)與技能進(jìn)行有機(jī)融合，幫助學(xué)生更為輕松有效地理解與掌握教學(xué)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)態(tài)度，助力學(xué)生觀察、創(chuàng)新、學(xué)習(xí)能力的發(fā)展?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著鮮明的生動(dòng)性、形象性，可以使學(xué)生各項(xiàng)感官得到刺激，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的探究欲望。但是在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，因受諸多問題的影響，其無法滿足實(shí)際的教學(xué)要求，大部分學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，只是為了一時(shí)新鮮，缺少對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)意義的領(lǐng)悟。這就需要教師能夠注重對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)與創(chuàng)新，為教學(xué)活動(dòng)的有序、高效開展提供大力支持。

一、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

（一）實(shí)驗(yàn)室條件有限

在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，大部分學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室條件十分有限，所準(zhǔn)備的儀器、設(shè)備、藥品只能滿足一部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求，有的實(shí)驗(yàn)卻因?yàn)槿鄙賰x器、藥品而無法正常開展。引發(fā)此種問題的主要原因在于：學(xué)校缺少對(duì)實(shí)驗(yàn)室管理的重視，沒有開展定期檢查，無法做到及時(shí)查缺補(bǔ)漏，只是在應(yīng)付上級(jí)檢查。所以實(shí)驗(yàn)室儀器損壞后得不到及時(shí)修補(bǔ)，尤其是常用的燒杯、溫度計(jì)、酒精燈等儀器準(zhǔn)備不足，無法為學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)、課堂演示實(shí)驗(yàn)地順利開展提供保障。部分學(xué)校由于自身資金有限，無法準(zhǔn)備相關(guān)的儀器、設(shè)備以及藥品，嚴(yán)重阻礙實(shí)驗(yàn)教學(xué)地開展。此外，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，部分教師需要在授課結(jié)束后自己整理儀器，明顯加大教師的工作量，導(dǎo)致教師不愿組織學(xué)生開展分組實(shí)驗(yàn)，十分不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的提升。

（二）教學(xué)理念不合理

在教育改革不斷深入的當(dāng)下，盡管教師注重對(duì)課堂教學(xué)模式的創(chuàng)新與探究，但在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師缺少對(duì)新課改要求的深入研究，缺少對(duì)新課改教學(xué)理念的明確把握。為了更好的順應(yīng)新教育要求，教師會(huì)盡量接受與應(yīng)用新的教學(xué)理念與方法，可是如果學(xué)生在新理念方面承受差，或遇到教學(xué)困難時(shí)，有的教師就會(huì)再次沿用傳統(tǒng)教學(xué)模式，缺少迎難而上的勇氣以及探究解決方法的毅力。同時(shí)在信息網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)展的時(shí)代，各種各樣的信息手段在教育教學(xué)活動(dòng)中得到了有效應(yīng)用，有的教師為了節(jié)約教學(xué)時(shí)間，會(huì)減少學(xué)生親自動(dòng)手的機(jī)會(huì)，直接運(yùn)用信息手段給予直接展示，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式化過于嚴(yán)重。這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)如同虛設(shè)，嚴(yán)重影響了高中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量、效果的提升。

二、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)與創(chuàng)新

（一）開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀器

隨著教育改革的不斷深入，教師在日常教學(xué)中應(yīng)注重對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的開發(fā)，對(duì)低成本、低污染實(shí)驗(yàn)的深入研究。在實(shí)際教學(xué)中，師生可以運(yùn)用日常生活中較為常見的廢舊物品，對(duì)頗具特色的化學(xué)實(shí)驗(yàn)以及實(shí)踐進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的開發(fā)，不僅可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)優(yōu)質(zhì)教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)，有助于學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)以及技能的明確理解與掌握，并引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的科學(xué)態(tài)度以及價(jià)值理念。新教材中應(yīng)采用先進(jìn)儀器、設(shè)備、手段進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，才能夠?yàn)楦咧谢瘜W(xué)教學(xué)的高質(zhì)、高效開展提供可靠保障?？珊?jiǎn)潔化實(shí)驗(yàn)儀器裝置的研究，對(duì)化學(xué)教學(xué)依然有著較為獨(dú)特的作用。例如，在“分子晶體和原子晶體”教學(xué)中，教師通常就是運(yùn)用多媒體課件，對(duì)相關(guān)幾何圖像進(jìn)行展示，盡管有著直觀展示，但學(xué)生在實(shí)際操作中依然有無法理解的東西。所以教師可以引導(dǎo)學(xué)生用乒乓球自制教具，將一些能夠活動(dòng)的分子模型粘貼在乒乓球四周，以便于學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)產(chǎn)生更加形象化的理解。這不僅可以調(diào)動(dòng)學(xué)生參與化學(xué)學(xué)習(xí)的積極性，還能夠加深學(xué)生對(duì)教學(xué)知識(shí)的理解與記憶，明顯提升高中化學(xué)教學(xué)效果。

（二）注重新舊聯(lián)系

為了讓學(xué)生的知識(shí)構(gòu)架得到不斷更新與完善，教師可以在舊知識(shí)的基礎(chǔ)上教授新知識(shí)，并對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生在對(duì)比中進(jìn)行思考，以便于學(xué)生在探索中完善與更新自身知識(shí)體系。例如，學(xué)生在以往學(xué)習(xí)中已經(jīng)知道燃燒就是可燃物和氧氣產(chǎn)生的劇烈氧化反應(yīng)。所以在高中化學(xué)教學(xué)中，對(duì)此概念進(jìn)行更新時(shí)，教師可以對(duì)鎂在二氧化碳中的燃燒實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，這必定會(huì)引起學(xué)生的好奇心，二氧化碳怎么會(huì)讓鎂燃燒？此時(shí)教師可以提出相關(guān)問題，給予學(xué)生有效啟發(fā)。第一，燃燒是不是必須有氧氣？燃燒現(xiàn)象是什么？燃燒具備怎樣的本質(zhì)？在對(duì)比、分析過程中，學(xué)生得到了相關(guān)結(jié)論：燃燒通常需要氧氣參與，但特殊情況下的燃燒也可以不需要氧氣參與。通過有效探索，學(xué)生能夠十分輕易地總結(jié)出燃燒在廣義方面的定義，即燃燒就是任何發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)。如此，學(xué)生能對(duì)新的燃燒概念產(chǎn)生明確理解與深刻記憶。

（三）實(shí)驗(yàn)的有機(jī)組合

在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師可以將一些有關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)，依照相關(guān)特征或者關(guān)聯(lián)開展有機(jī)組合，以創(chuàng)設(shè)出新的實(shí)驗(yàn)。愛因斯坦說過：“我認(rèn)為，為了滿足人類的需要而找出已知裝置的新的組合的人就是發(fā)明家?！彼栽谝延袑?shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，依照特征、動(dòng)能、關(guān)聯(lián)等對(duì)兩個(gè)或者是兩個(gè)以上實(shí)驗(yàn)進(jìn)行組合，使其具備新的功能，這是對(duì)原有實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新。例如，教師可以將“噴泉實(shí)驗(yàn)”與“銅與濃硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)”結(jié)合，設(shè)計(jì)出“藍(lán)色噴泉實(shí)驗(yàn)”。實(shí)驗(yàn)前先將熔融的石蠟在橡皮塞上均勻涂抹，實(shí)驗(yàn)開始后將4 mL 濃硝酸滴入燒瓶中，并將螺旋狀銅絲纏在距離橡皮塞比較近的長(zhǎng)導(dǎo)管上，對(duì)燒瓶實(shí)施緩慢倒置，并與盛滿水的塑料瓶相連，在完成儀器裝配后，化學(xué)反應(yīng)開始，紅棕色的氣體逐漸由下向上裝滿燒瓶，燒瓶中的空氣被擠出，在少量氣體溢出塑料瓶后，會(huì)被氣球收集起來。在二氧化氮?dú)怏w占據(jù)整個(gè)燒瓶后，對(duì)塑料瓶進(jìn)行擠壓，讓少量的水進(jìn)入燒瓶中，此時(shí)就會(huì)形成藍(lán)色噴泉現(xiàn)象。最后燒瓶中氣體所占面積為燒瓶體積的1/3。對(duì)兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的有機(jī)結(jié)合，實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)潔，兩個(gè)反映具備良好的連貫性，操作簡(jiǎn)單，不會(huì)產(chǎn)生污染，并且能夠觀察到十分明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。這樣不僅能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)、探究欲望，還能夠增強(qiáng)學(xué)生對(duì)教學(xué)知識(shí)理解、掌握的牢固性，有利于良好學(xué)習(xí)氛圍的形成。

（四）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方式

在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師應(yīng)注重對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)方式的改進(jìn)，以保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利、高效開展。第一，將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)。在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生的理論知識(shí)學(xué)習(xí)成果能夠得到鞏固，也有助于學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?shí)驗(yàn)技巧的提升。但是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)功能在于探究，只有在探究中才能夠發(fā)現(xiàn)問題、探尋規(guī)律?？茖W(xué)發(fā)展明確表明，任何科學(xué)成果的產(chǎn)生以及發(fā)展均需要不斷的努力與探索。任何舊的知識(shí)與成果中均包含著新的知識(shí)以及成果，只是需要時(shí)間、精力去挖掘、提煉與總結(jié)。同時(shí)，教師通過對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)教材實(shí)驗(yàn)中相關(guān)內(nèi)容的挖掘與創(chuàng)新，為學(xué)生提供新的探索起點(diǎn)，并達(dá)到新的探索高度。第二，將演示實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)重視對(duì)其作用的充分發(fā)揮，使演示實(shí)驗(yàn)與學(xué)生實(shí)驗(yàn)之間的界限模糊化。在過去的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，因?yàn)槭艿较嚓P(guān)條件的限制，化學(xué)實(shí)驗(yàn)通常由教師進(jìn)行演示，學(xué)生盡管能夠親身參與實(shí)驗(yàn)，但一般是對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的重復(fù)操作，十分不利于學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力的發(fā)展，更加不要說創(chuàng)新能力。因此，在實(shí)際教學(xué)中，教師應(yīng)重視對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的明確分類，并對(duì)已經(jīng)具備的教學(xué)素材實(shí)施科學(xué)重組，以對(duì)探究性學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。例如，在“指示劑與酸堿溶液的反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，讓學(xué)生親自動(dòng)手，實(shí)踐探索，直面實(shí)驗(yàn)結(jié)果，清晰、明確地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。而親自動(dòng)手獲得的結(jié)論更具說服力，并且還能夠提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力以及觀察能力，使其能夠深刻感受到化學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣。

（五）豐富實(shí)驗(yàn)活動(dòng)

在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)校注重對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的開放，以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的探究學(xué)習(xí)環(huán)境。新教材中安排了很多家庭小實(shí)驗(yàn)，這是組織學(xué)生開展課外實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容，以保證學(xué)生始終保持高漲的實(shí)驗(yàn)探究熱情。此類實(shí)驗(yàn)有著較高的趣味性，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與實(shí)際生活有著密切聯(lián)系，并且所用到的物品較為簡(jiǎn)單且容易得到。同時(shí)，教材中通過習(xí)題形式展示實(shí)驗(yàn)，主要是為了讓學(xué)生能夠在課下獨(dú)立完成相關(guān)探究，注重對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)，使其能夠應(yīng)用所學(xué)到的知識(shí)、技能開展有效探索。而實(shí)驗(yàn)室的開放無疑是為學(xué)生提供了良好的探究平臺(tái)，所以在實(shí)際教學(xué)中，教師可以教學(xué)內(nèi)容為依據(jù)，充分利用實(shí)驗(yàn)室，并通過對(duì)課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的設(shè)計(jì)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生開展自主探究與學(xué)習(xí)的積極性。教師還可以設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)展覽，通過實(shí)物、模型、表格等多種形式對(duì)重要實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容以及所涉及的知識(shí)體系進(jìn)行展示。而在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)展覽的觀看，必定能夠受益匪淺。實(shí)驗(yàn)展覽所設(shè)計(jì)的內(nèi)容有實(shí)驗(yàn)器材、基本操作、實(shí)驗(yàn)藥品、有機(jī)實(shí)驗(yàn)等，不僅有教材中重要實(shí)驗(yàn)的實(shí)物展示，也會(huì)以學(xué)生創(chuàng)造思維、能力發(fā)展為基點(diǎn)，對(duì)一些化學(xué)研究方法、思維模式、探索技巧等內(nèi)容進(jìn)行呈現(xiàn)，同時(shí)還會(huì)在適當(dāng)位置以卡片形式對(duì)相關(guān)的思考問題進(jìn)行展示。這樣既能夠通過實(shí)驗(yàn)展覽促使學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較強(qiáng)的感性認(rèn)知，還能夠提升學(xué)生思維的活躍性，使其開動(dòng)腦筋思考，而不是走馬觀花瀏覽一遍即可。在觀看實(shí)驗(yàn)展覽的過程中，學(xué)生身處輕松、自在的環(huán)境中，更容易受到多方面的感覺刺激，明顯提升其思維的活躍性，即便是同學(xué)之間的熱烈爭(zhēng)論，也是其積極開展化學(xué)學(xué)習(xí)與探究的動(dòng)力。

（六）設(shè)計(jì)趣味實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中的重要內(nèi)容，而借助實(shí)驗(yàn)可以助力課堂教學(xué)獲得更好的教學(xué)效果。所以在日常教學(xué)中，教師需要注重對(duì)趣味實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，而此趣味實(shí)驗(yàn)一般可以安排于新課導(dǎo)入階段，這樣就可以向?qū)W生拋出懸疑問題，順利引發(fā)學(xué)生的好奇心，促使學(xué)生主動(dòng)參與到觀察、思考等學(xué)習(xí)活動(dòng)中，這勢(shì)必能為課堂教學(xué)更為順利的推進(jìn)奠基。例如，教授“鐵鹽和亞鐵鹽”時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)茶水變色魔術(shù)的趣味小實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生可以看到原本淺棕色的茶杯在晃動(dòng)一次之后，茶水呈現(xiàn)出了“墨水”的顏色，第二次晃動(dòng)茶杯，又變成了淺棕色。這樣的實(shí)驗(yàn)就可以讓學(xué)生對(duì)茶水為什么會(huì)在晃動(dòng)后變顏色產(chǎn)生疑問，此時(shí)教師就可以趁機(jī)告訴學(xué)生，想要解決此疑問就需要學(xué)好本節(jié)課的內(nèi)容。當(dāng)本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容即將要結(jié)束之后，教師就可以鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)茶水晃動(dòng)變色的原因進(jìn)行分析，學(xué)生通過對(duì)新課的學(xué)習(xí)，理解了之所以茶水由淺棕色變?yōu)槟伾?，又從墨水顏色變?yōu)闇\棕色，是因?yàn)榈谝淮渭恿艘恍×Ｑ趸瘉嗚F晶體，第二次加了幾粒草酸，從而與茶水中的鞣酸進(jìn)行結(jié)合。趣味實(shí)驗(yàn)的引入，一方面能使學(xué)生深入理解實(shí)驗(yàn)原理，另一方面還能夠達(dá)成鞏固所學(xué)的目的。

三、結(jié)語

實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為落實(shí)化學(xué)教學(xué)的重要途徑，可以為教學(xué)活動(dòng)的順利、高效開展提供助力。所以，在實(shí)際的高中化學(xué)教學(xué)過程中，教師應(yīng)重視對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)與創(chuàng)新。同時(shí)面對(duì)新的教育要求，教師需要重視對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀的改變，注重自身教學(xué)能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶嵘栽O(shè)計(jì)出更加優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)方案，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值與功效，調(diào)動(dòng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)綜合素養(yǎng)與能力的發(fā)展。