新課程背景下高中化學實驗教學初探

化學是以實驗為基礎的學科，實驗是學生獲取知識、進行知識創新的重要的手段，是培養學生的科學興趣、科學態度、提高學生科學能力的重要途徑。用化學實驗的方法學習化學，既符合化學的學科特點也符合學生學習化學的認識特點，是化學教學實施素質教育的基本手段。新課程改革將科學探究作為突破口，科學探究不但是一種重要的學習方式，同時也是中學化學課程的重要內容，它對發展學生的科學素養具有不可替代的作用。而化學實驗是科學探究的重要形式。

新課程標準提倡學生獨立進行或合作開展化學實驗研究。通過化學實驗能激發學生的學習興趣，幫助學生通過使用探究形成化學概念、理解化學基礎理論、掌握化學知識和技能，培養學生的科學態度和價值觀，幫助學生發展思維能力和訓練實驗技能，從而達到全面提高學生的科學素養，發展學生的綜合素質，使學生全面發展。

一、對新課程標準下的中學化學實驗的認識

《普通高中化學課程標準》明確了高中化學課程的基本理念:立足于學生適應現代生活和未來發展的需要，著眼于提高21世紀公民的科學素養，構建“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態度與價值觀”相融合的高中化學課程目標體系。新的課程理念的核心是“讓學生在知識探索的過程中，在知識、學法、人文等方面得到發展。”其中第5條特別強調:“通過以化學實驗為主的多種探究活動，使學生體驗科學研究的過程，激發學習化學的興趣，強化科學探究的意識，促進學習方式的轉變，培養學生的創新精神和實踐能力。”高中化學課程由2個必修模塊和6個選修模塊組成，其中“化學實驗”是作為一個獨立的模塊有別于以往教材的處理，突出其重要的地位。

1、化學實驗能夠激發學生的化學學習興趣

知識模塊中的化學實驗，更多的是培養學生的感知興趣和操作興趣。由于教材編寫的原因和實際教學的需要，多數都是在教材或教師給出原理和實驗方案、甚至在已經知道實驗結果的情況下，進行的演示實驗或學生實驗，停留在感知和操作層面的興趣上，缺少真正意義上的探究。 實驗化學模塊以問題解決、實驗探究為主要課堂活動方式，很多實驗只提出活動任務，要求學生能夠運用正確的實驗原理并獨立完成實驗方案的設計。有些綜合性實驗還要求學生能夠運用知識、實驗技能創造性地解決問題。因此更有利于培養學生的探究興趣、創造興趣，激發學生內在的學習動機。

2、化學實驗能夠創設生動活潑的化學教學情景

情景創設的方法很多，如化學實驗、化學問題、科學史實等，而通過化學實驗創設的教學情景具有直觀、生動的特征，是化學教學中最常用的一種形式。化學實驗以課題任務的形式驅動學生提出假設、設計方案、進行實驗探究。將問題情景與實驗情景融為一體，任務貫穿于整個實驗活動過程，并隨著活動的進行提出新的問題，強化并調控學生的實驗探究活動。

3、實驗探究是轉變學生學習方式和發展科學探究能力的重要途徑

實驗探究是通過以實驗方法為主進行的一種探究活動，實驗探究具有問題性、活動性和體驗性，能夠有效地改變學生的學習方式和教師的教學方式，使化學教學從當前的“學化學”、“聽化學”向“做化學”、“探究化學”轉變。

4、化學實驗是落實“情感態度與價值觀”目標的重要手段

化學實驗以其體驗、經歷的特征讓學生在實驗探究的過程中，培養熱愛科學實驗的積極情感，體驗化學實驗在生產、生活中的巨大價值。化學實驗可以圍繞某一個課題，廣泛地選擇與生活、生產聯系最密切的、學生最感興趣的日常生活和社會問題作為實驗內容，培養學生積極的化學情感，感受化學實驗在解決環境、生活和社會問題中的重要作用。

二、新課程高考對化學實驗教學的啟示

2009年新課改進入高考的第一年，高考化學試題成為化學教師、學生關注的熱點。分析2009年福建高考理綜化學實驗試題的特點，給中學化學實驗的教學帶來有益啟示。

1、高考試題覆蓋面廣，題型多樣

2009年福建理綜試卷中，與化學實驗相關的題目總分達40分，實驗涉及的內容包括典型儀器的使用、實驗原理的理解、實驗條件的控制、數據處理、實驗評價、實驗誤差的分析等，試題以推斷、信息遷移、數據分析、實驗探究等綜合題型的方式考查學生接受化學信息能力，解答化學問題能力，化學實驗探究的能力。試題涉及環境、社會生活、生產等個方面，充分說明實驗在化學學科中的重要地位。

2、立足課本雙基，突出能力的考查

高考實驗試題都是源于課本，又高于課本、活于課本。高考化學實驗試題重基礎、重操作、重原理、重分析，棄死記硬背，更加注重對學生實驗綜合能力的考查，“講實驗”、“背試驗”將很難在高考實驗中得高分。

3、學生對實驗題答題失分多

從改卷結果分析，學生普遍感覺實驗題目難、不知如何分析、不知道怎么答題。學生的失分主要表現為語言表達不嚴謹;實驗操作不規范;不注重實驗細節;靈活運用反應原理分析解決問題能力薄弱等。因此，教師應更加注重對學生實驗過程的指導、實驗結果的規范表達，提高學生解答實驗題的能力。

三、開展化學實驗教學的點滴經驗

1、創設學生實驗環境，提高學生能力

(1)利用“活動與探究”，讓學生自主實驗

傳統的化學實驗大多數是為驗證概念、原理和元素化合物性質等提供“證明”或“依據”的實驗，教師往往是在“講實驗”，學生則是在“背實驗”，忽視了化學實驗所蘊涵的思想性、探究性和發展性的功能。新教材設計了 “活動與探究”，這些探究性實驗不僅給學生增加了活動的機會，讓學生親歷操作過程，而且更加側重于探索和研究。這樣的實驗不是單純地以理解知識和培養興趣為目的，而是以實驗為活動的載體，通過學生的親身體驗來完成科學的探究活動。因此，我們在使用“新教材”的過程中，要積極創造條件，以教材中的“活動與探究”為載體，積極引導學生開展自主性實驗活動。這樣，學生才能在親身經歷的過程中體會到知識的產生和發展過程;在親手操作的過程中培養出嫻熟的實驗技能;在小組合作中培養團隊精神;在獨立思考中提高分析歸納能力，從而加深對相關知識的認識和理解。

(2)改“演示實驗”為“學生實驗”

由于實驗條件等因素的限制，教科書中的實驗主要以教師的演示為主，學生實驗也多是重復一些演示實驗的內容，不利于培養學生的動手實驗能力，更談不上對學生創新能力的培養。因此，我們在實際教學過程中可以將這部分實驗進行精心分類，將現有教學素材進行重組，凡是那些操作不過于繁瑣、裝置不過于復雜、安全性比較大的演示實驗，只要條件允許，均可設計成探究性的學生實驗。通過這樣的改進讓學生更直接地面對實驗事實，更清晰地看到實驗現象，往往學生親自動手得出的結論，會比教師演示實驗的結論更具有說服力，同時進一步加強了學生基本操作能力的訓練，培養了學生的觀察能力，提高了學習化學的興趣。

(3)重視化學實驗與社會生產生活的關系

新的化學課程倡導從學生和社會發展的需要出發，通過化學實驗拉進學生與化學的科學間的距離，讓學生體驗到知識的實用性和價值性，化學與社會生產息息相關。比如化學實驗的內容選取于日常生活和社會生活中的許多化學現象，實驗藥品取用于學生身邊常見的化學物質，這樣可使學生有一種親切感，感到化學并不神秘，就在我們身邊，有利于調動學生學習的積極性和激發他們對實驗探究的興趣。在新課程的教材中就有很多這樣的實驗素材。諸如必修2中“用生活中的材料制作簡易電池”實驗;選修1中“鮮果中維生素C的還原性”實驗;選修2中“用淀粉自制吸水材料，并進行模擬保水試驗”;選修4中“溫度對加酶洗衣粉的洗滌效果的影響”實驗;選修5中“自制肥皂與肥皂的洗滌作用”實驗;選修6中“用氧化還原滴定法或電化學分析法測定污水中化學耗氧量”實驗等等。在教學中注意引導學生關心我們身邊的事物，觀察和探究身邊的常見現象，從中發現問題、解釋問題，不斷增強學生對化學的好奇心和探究欲望。帶領學生走出學校，走向社會，親身感受化學知識的作用，結合實際開展一些必要的實驗設計活動。

(4)重視綠色化學思想與可持續發展觀念

高中化學新課程在設計上十分注重“體現綠色化學思想”。例如:選修6(實驗化學課程模塊)中，將“形成綠色化學的觀念”作為一項重要目標;將“樹立綠色化學思想，形成環境保護的意識”單獨作為一條“內容標準”;將“查閱資料:符合‘綠色化學’思想的化工產品的生產” 作為“活動與探究建議”中的一項學習活動。盡量開展微型化學實驗探究活動，微型化學實驗是指在微型化的儀器裝置中進行，用盡可能少的試劑獲取所需化學信息的一種化學實驗方法和技術。其教育功能主要體現在有助于樹立綠色化學觀念、給學生更多的親自動手實驗的機會，增強實驗動手能力、培養學生的創新精神。這種儀器與操作簡單，省試劑，省時間，但又能達到大型儀器的效果的實驗活動的開展，改變過去那種“一人做、大家看”的局面。使學生由過去被動“等待”和“接受式”的學習方式，變為“主動”和“探索式”的學習方式，極大地培養了學生學習化學的興趣，又提高了動手能力和用實踐去解決問題的能力，大大增強了化學實驗教學中的探究性，增加了學生的實驗參與程度。

2、構建合作的教學模式，調動學生學習積極性

化學新課程的實施過程中，教師應從過去知識的傳授者轉變為學生學習的組織者， 教師與學生、學生與學生就教學內容進行平等的交流，真誠的溝通，互相借鑒，取長補短，在合作的氛圍中各自構建自己的知識和認識。實驗設計是一個動手動腦并可培養學生各方面能力的過程。通過學生自己思考設計實驗，既可以培養學生的動手動腦解決問題的能力，又可以培養學生發散思維能力和創新設計能力。教師在組織學生開展實驗設計時，可引導學生閱讀、查找一些實驗的小竅門、實驗藥品及儀器的代用品、實驗裝置的改進等有關資料，啟迪學生進行創造性思維，讓學生在活動中迸發出創造的火花。教師應充分發揮組織者的作用，首先將學生分組，一般5～7人一組，動手能力與理論能力互補搭配為佳。先分小組討論出不同的方案，然后教師將每一組設計方案列在一起，再讓學生分析、比較，在積極商討的過程中，學生自由發表了自己的意見，向他人的主張挑戰，勇敢地修正自己的觀點，加深了對自身經驗的理解，這種討論對話式的學習方式有利于提高學生的建構能力，有利于學生今后的學習和發展。

3、構建合理評價體系，讓學生體會成功的喜悅

促進每一名學生在科學素養的各個方面得到主動發展，是化學新課程價值的最重要體現。化學實驗教學應將有效的促進學生在知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀等科學素養的各個方面得到主動、全面的發展，作為評價目的的最高追求。

(1)正確評價學生的探究過程

新課程的實施過程中，學生應是知識意義主動建構者，要求學生主動去搜集并分析有關的信息和資料，對所學習的問題要提出各種假設并努力加以驗證。教師在指導學生時，應充分注意讓學生通過多種媒體來獲取知識，鼓勵學生走進社會，通過體會社會生活中的各種化學知識，多渠道獲取、驗證探究實驗的假設，最終得到合理的結論。學生只要在探究過程中實施了科學的方法，即使不完善，也應充分肯定其所做的努力，鼓勵他們。

(2)正確評價學生合作情況

對于每一個探究實驗，實驗的過程設計、理論推測、動手實踐等每一個環節都必須科學、嚴謹，這種工作對于中學生來說是有一定難度的。學生在合作時必須發揚團結合作的精神，以形成積極向上的學風。如果不齊心協力，會出現消極后果。這樣不利于學生個人品質和科學素養的培養，也不利于學生以后的發展。

(3)正確評價學生的探究結果

衡量成敗與否并不能僅僅根據結論來定，關鍵是看結論是否尊重客觀事實，方法是否科學。探究結論應以一個書面實驗報告來完成。完成實驗報告不僅能夠鍛煉學生表達能力，還能反映學生的探究成果，通過完成實驗報告，鍛煉學生的表達能力，避免出現常見的表述問題。通過教學實驗報告的評價，為改進實驗教學，加強實驗能力的培養提供重要信息與依據。

總之，化學實驗教學是一項繁重而復雜的教學過程，教師要引導學生積極參與實驗教學，在傳授知識的同時培養動手能力，重視學生的發展，充分發揮化學實驗的優越性，構建合理評價體系，培養學生的創新精神和實踐能力，以促進學生科學素養全面發展。