新課程背景下如何提高化學實驗教學

王 飛

在2009年的高考考試說明中,明確提出了“化學實驗與探究能力”的要求,即了解并初步實踐化學實驗研究的一般過程,掌握化學實驗的基本方法和技能;在解決簡單化學問題的過程中,運用科學的方法,初步了解化學變化規律,并對化學現象提出科學合理的解釋.化學實驗是研究化學的重要方法和手段,加強實驗教學,不僅可以提高化學教學效果,還可提高學生的實驗素質,有助于培養學生的創造性學習能力和合作精神.蘇教版化學教材中的實驗主要分布在選修模塊《實驗化學》及其他模塊中的“活動與探究”、“觀察與思考”欄目中.只要教師做實施素質教育的有心人,對它們合理地加以應用,一定會在活動中收到良好的效果.根據平時的教學體會,筆者認為提高化學實驗教學應著重抓好以下幾個方面:

一、讓學生在探索中感受化學的奧秘

化學教材中,許多重要的原理、概念、反應和規律都是科學家們通過實驗總結推理出來的,如質量守恒定律、勒夏特列原理等等,學生由于本身經歷和學識的限制,會懷疑其客觀性,而實驗就起到了幫助他們發現規律、掌握規律、理解和獲取知識的橋梁作用.所以,我們教師應盡最大努力做好一切演示實驗和學生實驗,切忌不做實驗或少做實驗而講實驗.因為單純的講實驗,便貶低了定律、概念的客觀真實性,學生難以理解和接受.

教師在做演示實驗時,必須把準確無誤的化學現象清晰地展現在學生面前,讓每個學生看清楚,使學生確信實驗現象的客觀性.所以教師必須是一個堅定的唯物論者,要具有嚴謹的科學態度.而在學生實驗中,要引導學生實事求是地記錄實驗現象,絕對不允許學生隨意地更改實驗現象,教師應協助學生找出原因,重做實驗,直到得出正確的結論為止.只有這樣,才可使學生逐漸形成辯證唯物主義世界觀和嚴謹的科學態度.

二、培養學生識別和應用實驗儀器的能力

學生識別和應用實驗儀器的能力是學生正確完成化學實驗的保證.高中化學有些實驗儀器是學生首次接觸的,如容量瓶、滴定管、移液管、坩堝等等,教師要著重指導學生識別儀器的規格和性能,查看說明書,弄清儀器的測量范圍、最小刻度、零點及其調節方法、使用方法等等問題,只有這樣,才能保證實驗的完成及儀器和人身安全.

同時在學生分組實驗中,教師要加強指導,既不能控得太死,又不能放任不管,應努力創造一種活躍、快樂、緊張、有序的良好氛圍.新課程要求教師不再以信息傳播者或者廣博知識體系的呈現者出現,教師應由“教”轉變為“導”,教師的主要作用要表現在:加強引導,幫助學生選擇確定適當的實驗目標,并同學生一起確認和協調達到目的的最佳途徑;加強示范操作,示范可采用投影、掛圖,為學生盡可能提供各種實驗儀器,使學生能夠很快以適當的形式找到所需要的實驗儀器并利用這些儀器完成實驗學習的任務.同時,實驗操作可采用不同的形式,如獨立操作、小組協作操作、放開式討論操作等等,采取何種形式,要視實驗內容而定.實驗中教師要巡視指導,發現問題及時糾正,好的給予肯定表揚,使每一個學生都掌握化學實驗的基本操作方法.

三、培養學生的創新意識和創新精神

“創新是一個民族的靈魂”,在知識經濟的社會中人的最重要的素質是創新能力.所以在化學教學中培養學生的創新能力是實施素質教育的重要內容.而化學從本質上說是一門實驗科學,化學規律的發現和化學理論的建立都必須以嚴格的化學實驗為基礎,并受到實驗的檢驗.因此在化學教學中,尤其是在實驗教學中,不斷激勵學生通過觀察、比較、歸納、類比等探索手段提出種種假設和猜想,發展他們的創新意識顯得尤為重要.

對于學生實驗,我們在幫助學生掌握實驗原理的基礎上,允許學生用不同的器材、不同的實驗步驟進行實驗.在實驗中,學生需要在各種因素中進行取舍,對所得信息進行篩選.這就要求學生在既定目標的過程中,有全局觀點和善于妥協,在不同情況下善于應變,培養學生的應變能力,使學生的綜合能力得到訓練和發展.如氯氣的制法和性質的連環實驗,實驗裝置有:Cl₂的發生裝置-盛濃硫酸的干燥裝置-收集裝置-滴有石蕊試液的水的集氣瓶-盛碘化鉀溶液的裝置-滴有酚酞試液的NaOH溶液的裝置,一整套裝置錯落有致、和諧美觀,而其中的各個裝置中的實驗現象又各不相同,引起學生濃厚的認識興趣和探索興趣;又如氯化鋁溶液與氫氧化鈉溶液的反應:先把氫氧化鈉溶液逐滴滴入氯化鋁溶液中至過量,又反過來把氯化鋁溶液逐滴滴入氫氧化鈉溶液中至過量,反應物相同,而操作不同導致實驗現象的不同,使學生詫異之余,引起其思考和探索;又如做乙醛的還原性實驗時,先把氫氧化鈉溶液滴入硫酸銅溶液中制得美麗的藍色絮狀物氫氧化銅,然后與乙醛混合加熱后得到紅色的沉淀氧化亞銅.這一系列變化令人賞心悅目.可見化學實驗現象美有著無窮的魅力,更能激發起學生創造美之欲望,自然而然地培養了學生的創新意識和創新精神.

四、充分重視和認真指導學生的課外小實驗

課外小實驗，是讓學生課外自行設計，自己找實驗器材，自己動手，自己總結的簡單易行的實驗．課外小實驗能夠引起學生的學習興趣，而且有助于對化學知識的理解與記憶，又能訓練學生獨立實驗的技能和技巧．它作為一種新的實驗形式，為學生提供了大量動手、動腦的機會，對培養學生的觀察力、自己獲取知識的能力以及分析問題解決問題的能力大有益處，也彌補了課堂教學的不足．教師要根據教學內容有的放矢地引導學生進行課外實驗和小制作活動，并要求學生對小實驗和小制作的實驗原理和結果進行分析和說明．

化學中有的概念、原理比較抽象、枯燥，課外小實驗起到了聯系化學內容與日常生活的作用，使學生感到生動、有趣，印象深刻．如學習了原電池后，就可以布置學生做一個課外小實驗：在一只橘子上相隔0.5 cm分別插上一小段銅片和鋁片，把銅片和鋁片的另一端通過導線接觸到一張生日賀卡的兩極，試試能否聽到優美的音樂．這說明了什么？通過這個小實驗加深了學生對原電池的理解．又如學習了元素化合物知識和有機化學后，就可以布置學生回家利用廚房里的生活用品進行化學實驗，即我們經常講的“廚房化學”．諸如此類的小實驗很多，通過這些實驗，學生明白了學習的內容與日常生產、生活有著千絲萬縷的聯系，從而增加了學習化學的積極性和主動性．

五、適當整合，提高效率

蘇教版化學教材中的實驗主要分布在兩個區域，一是選修模塊《實驗化學》中，一是在其他模塊的“觀察與思考”、“活動與探究”兩個欄目中．如何處理這兩者的關系，根據教學實踐，筆者認為適當地進行整合，可以達到事半功倍的效果．之所以這樣處理，筆者主要有以下幾點考慮：如果分開，把《實驗化學》單獨作為一門課程來看，《實驗化學》有7個專題，16個課題，如此多的實驗排在一起開設，有條件開設這么多實驗的學校是不多的，如果是這樣，就會陷入講實驗的誤區．二是如果單獨上《實驗化學》，缺乏理論知識的依托，《實驗化學》的理論知識點在必修《化學1》《化學2》中基本學過，雖然《實驗化學》中有“知識預備”這個欄目，但根據教學實際情況來看，學生遺忘率很高，效果不理想．而整合后就可以有效地避免這種情況．如，《實驗化學》中專題2課題1《鋁及其化學物的性質》就可以整合到必修《化學1》專題3第一單元《從鋁土礦到鋁合金》中去做；專題5電化學研究中的兩個課題就可以整合到選修《化學反應原理》中專題1《化學反應與能量變化》中做，等等．筆者研究發現，所有實驗均可以這樣操作，即節省了時間，又提高了效率．

設置《實驗化學》的意圖是使學生通過化學實驗來學習化學、理解化學、領悟化學，將化學知識的學習融合到以實驗為主的課題中，使學生在掌握實驗技能和實驗方法的同時，理解課題中的化學知識．如能做到以上幾點，筆者認為教學意圖是完全可以實現的！

(責任編輯：羅 艷)