初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)策略

吳賽潔 王 東

（無(wú)錫市水秀中學(xué) 江蘇 無(wú)錫 214000）

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)以及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、記錄和分析等，可以發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證化學(xué)原理，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法并獲得化學(xué)知識(shí)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)按實(shí)驗(yàn)主體的不同可分為演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)；按實(shí)驗(yàn)的時(shí)間和空間的不同可分為課堂實(shí)驗(yàn)和家庭實(shí)驗(yàn)；按實(shí)驗(yàn)功能的不同可分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn)。充分利用各種形式的實(shí)驗(yàn)，能把抽象變成具體，把無(wú)形變有形，使學(xué)生易于獲取多方面知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的各種能力。

一、問(wèn)題提出

結(jié)合多年初中化學(xué)教學(xué)經(jīng)歷，筆者認(rèn)為目前的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在著諸多問(wèn)題。如演示實(shí)驗(yàn)過(guò)于關(guān)注學(xué)科知識(shí)的驗(yàn)證，趣味性不足；學(xué)生實(shí)驗(yàn)安排量偏少，學(xué)生自主探究機(jī)會(huì)不多；實(shí)驗(yàn)多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，探究性不強(qiáng)；家庭實(shí)驗(yàn)流于形式，成為死記硬背的應(yīng)考對(duì)象等等。這些問(wèn)題的存在，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果產(chǎn)生了一些不良影響，成為提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的障礙。筆者基于此提出一些應(yīng)對(duì)策略，與廣大化學(xué)教師共商討。

二、應(yīng)對(duì)策略

1.聯(lián)系生活，增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的趣味性

根據(jù)初三學(xué)生的心理特征和認(rèn)知習(xí)慣，趣味性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)更易保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，讓學(xué)習(xí)輕松而高效。而將教科書上的演示實(shí)驗(yàn)稍加改造，使之與學(xué)生的日常生活產(chǎn)生聯(lián)系，調(diào)動(dòng)學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)，讓學(xué)生產(chǎn)生情感上的共鳴，則無(wú)疑可大大增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的趣味性。如酸堿指示劑這節(jié)課，筆者預(yù)先用酚酞試劑在白紙上寫上“猜猜我是誰(shuí)”，晾干，帶入教室，噴上稀氨水。在學(xué)生的一片驚呼聲中紅色的字逐漸呈現(xiàn)，又慢慢隱去。這個(gè)實(shí)驗(yàn)與生活中學(xué)生見(jiàn)過(guò)的魔術(shù)表演有幾份相似，正是這相似讓學(xué)生覺(jué)得很親切、很神秘。好奇心會(huì)驅(qū)使學(xué)生全身心地投入到后續(xù)的學(xué)習(xí)中。又如生石灰加水生成熟石灰的實(shí)驗(yàn)，主要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是放熱，學(xué)生對(duì)于熱量的變化已經(jīng)非常熟悉，按書本處理實(shí)驗(yàn)會(huì)比較平淡。筆者把一套培養(yǎng)皿，放在做該實(shí)驗(yàn)的燒杯上，當(dāng)著學(xué)生的面往培養(yǎng)皿中打入一個(gè)生的鵪鶉蛋，蓋上蓋子。學(xué)生立即被吸引，隨著生石灰化開(kāi)，熱氣不斷上升，鵪鶉蛋“嗞嗞”作響、很快被燒熟。該實(shí)驗(yàn)與人所共有的煮雞蛋經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生聯(lián)系，學(xué)生在了解生石灰和水反應(yīng)會(huì)放熱的同時(shí)，又不禁會(huì)對(duì)該反應(yīng)的用途產(chǎn)生豐富的遐想。教師可適當(dāng)介紹“虎門硝煙”的故事，則本實(shí)驗(yàn)趣味性和教育性皆而有之，從而強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能。

2.將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)

根據(jù)建構(gòu)主義教學(xué)理論，知識(shí)并不能像貨物那樣進(jìn)行簡(jiǎn)單傳輸即可獲得，而應(yīng)依托學(xué)生已有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和技能，在具體的情境中通過(guò)一系列主動(dòng)的建構(gòu)活動(dòng)，獲得新經(jīng)驗(yàn)，并與原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行同化、比較，這樣才能發(fā)展為可靠靈活、具有生命力的知識(shí)心理表征。因此教學(xué)中只要條件允許，教師完全可將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生實(shí)驗(yàn)，增加學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的機(jī)會(huì)。如二氧化碳的性質(zhì)這節(jié)內(nèi)容，教科書只是安排“傾倒二氧化碳”、“二氧化碳的溶解性實(shí)驗(yàn)”兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證二氧化碳密度大于空氣以及能溶于水的性質(zhì)。這些性質(zhì)前一課題學(xué)生已接觸，所以筆者重新設(shè)計(jì)教學(xué)流程，將重點(diǎn)放在學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、并動(dòng)手操作。這個(gè)改變，將學(xué)生從看熱鬧的旁觀者變成了積極的參與者，將學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí)變?yōu)橹鲃?dòng)地建構(gòu)知識(shí)。事實(shí)證明，學(xué)生在今后的解題過(guò)程中，不但思路清晰，語(yǔ)言描述也很到位，且學(xué)生在不同的試題情境中都能靈活運(yùn)用這些知識(shí)點(diǎn)。又如用金剛石劃玻璃體驗(yàn)硬度的實(shí)驗(yàn)，活性炭吸附實(shí)驗(yàn)等，我都創(chuàng)造條件讓學(xué)生親身經(jīng)歷。時(shí)隔很久，學(xué)生對(duì)于當(dāng)時(shí)劃玻璃時(shí)的戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢和得到清澈、無(wú)色的水時(shí)的欣喜感覺(jué)記憶猶新。只有理解的、內(nèi)化的知識(shí)，才是學(xué)生真正掌握的、長(zhǎng)久、有效的知識(shí)。

3.學(xué)生實(shí)驗(yàn)從“扶”到“放”，突出學(xué)生的主體地位

傳統(tǒng)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師對(duì)學(xué)生“扶持”過(guò)多，一般會(huì)先在教室中把步驟和注意事項(xiàng)反復(fù)強(qiáng)調(diào)。但是到了實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生還是照樣出錯(cuò)。基于此，筆者完全放手讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在失敗中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，形成正確的觀點(diǎn)。如加熱高錳酸鉀制取氧氣，筆者先讓學(xué)生預(yù)習(xí)，接著就讓學(xué)生自己動(dòng)手組裝儀器。一通手忙腳亂之后，學(xué)生把裝置組裝完畢，還能找出其他同學(xué)的錯(cuò)誤。筆者在黑板上提出問(wèn)題：觀察加熱時(shí)試管中的現(xiàn)象，思考為什么試管口要放一小團(tuán)棉花？為什么試管口要略向下傾斜？學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中都能觀察到高錳酸鉀粉末沖出，棉花上出現(xiàn)黑色物質(zhì)，同時(shí)試管口出現(xiàn)冷凝水。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，很多學(xué)生只撤酒精燈，不移出導(dǎo)管而導(dǎo)致水倒流。一節(jié)實(shí)驗(yàn)課下來(lái)，雖然多損失一些試管，但學(xué)生在反思時(shí)不僅解決了黑板上的問(wèn)題，還歸納了實(shí)驗(yàn)步驟、分析了實(shí)驗(yàn)失敗的原因。不僅使學(xué)生牢固地掌握了基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，還培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力、觀察能力、分析綜合能力。知識(shí)不是被動(dòng)接受的，而是認(rèn)知主體積極構(gòu)建的。教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不要擔(dān)心學(xué)生犯錯(cuò)，而盲目灌輸正確知識(shí)和技能。錯(cuò)誤是學(xué)生主體在學(xué)習(xí)中的一種生成性資源，暴露了學(xué)生在思維和能力上的缺陷，善加利用、及時(shí)反思，有利于學(xué)生掌握知識(shí)的本質(zhì)，形成具有遷移能力的知識(shí)。

4.驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)探究化，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)有利于在較短的時(shí)間內(nèi)獲得更多的知識(shí)；探究性實(shí)驗(yàn)有利于理解科學(xué)過(guò)程和培養(yǎng)科學(xué)探究所需要的能力、思想方法、行為方式和價(jià)值觀念。兩類實(shí)驗(yàn)各有特點(diǎn)，不能用一類實(shí)驗(yàn)完全取代另一類實(shí)驗(yàn)。但在“應(yīng)試教育”的束縛下，大多數(shù)教師用大量的時(shí)間講授教科書，將實(shí)驗(yàn)作為驗(yàn)證知識(shí)的工具，這與新課改精神是背離的。教師應(yīng)樹(shù)立探究教學(xué)的理念，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中滲透探究元素，使培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力真正落到實(shí)處。

教材中“二氧化碳與水的反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)排除水和二氧化碳的可能性后，得出二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸使紫色石蕊變紅。上述教學(xué)流程由實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)，現(xiàn)象清晰可見(jiàn)，可順利完成預(yù)定教學(xué)目標(biāo)。但課堂教學(xué)波瀾不驚，缺乏一定的緊張度，學(xué)生的思維容量不夠，毫無(wú)挑戰(zhàn)性可言，學(xué)生的智能水平?jīng)]有得到實(shí)質(zhì)性的發(fā)展。

筆者運(yùn)用探究思想改進(jìn)了該實(shí)驗(yàn)，取得較好的效果。“二氧化碳的溶解性”實(shí)驗(yàn)后，筆者將瓶中的水滴在紫色石蕊浸泡過(guò)的干燥小花上，觀察到小花變紅了。筆者提出問(wèn)題：是什么物質(zhì)使小花變紅的？討論后，學(xué)生提出“水”和“二氧化碳”兩種猜想，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在猜想都被否定后，我做了個(gè)提示性的實(shí)驗(yàn)——紫色小花噴食醋變紅，學(xué)生通過(guò)類比提出了第三種猜想——二氧化碳和水反應(yīng)生成酸使小花變紅，同樣設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)，得出正確結(jié)論。通過(guò)探究性實(shí)驗(yàn)不僅能提高學(xué)生思維的靈活性和發(fā)散性，也滲透了觀察、類比、歸納等科學(xué)研究方法的訓(xùn)練。同時(shí)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)施過(guò)程中并不是一帆風(fēng)順的，但學(xué)生親身經(jīng)歷，更能體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜性，從而加深對(duì)實(shí)驗(yàn)本質(zhì)的理解，更有利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培育。

5.習(xí)題講評(píng)實(shí)驗(yàn)化，加深學(xué)生對(duì)習(xí)題的理解

化學(xué)習(xí)題中有關(guān)實(shí)驗(yàn)的考查非常普遍，這類試題除要求學(xué)生具備扎實(shí)的雙基外，還要求學(xué)生在具體的實(shí)驗(yàn)情境中靈活運(yùn)用知識(shí)，分析、解決問(wèn)題。講評(píng)這類試題，如果只是用語(yǔ)言進(jìn)行抽象的表述，則顯得枯燥乏味，學(xué)生不易理解、印象不深。此時(shí)如果創(chuàng)造條件讓學(xué)生看一看、試一試，講評(píng)效果可顯著優(yōu)化。如以下三道習(xí)題的講評(píng)完全可用實(shí)驗(yàn)來(lái)代替。

例1.久置石灰水的試劑瓶的瓶壁會(huì)出現(xiàn)一層白色固體，請(qǐng)問(wèn)白色固體形成原因：____________________________________（用化學(xué)方程式表示），可用_____將它除去，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________。

例2.用推拉注射器活塞的方法可以檢查下圖裝置的氣密性。當(dāng)緩慢拉動(dòng)活塞時(shí)，如果裝置氣密性良好，則能觀察到 （ ）

A.注射器內(nèi)有液體

B.瓶中液面明顯上升

C.長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升

D.長(zhǎng)頸漏斗下端管口產(chǎn)生氣泡

例3.用一種試劑一次就將澄清石灰水、氫氧化鈉溶液、稀鹽酸三種溶液區(qū)別開(kāi)來(lái)的是 （ ）

A.無(wú)色酚酞試液

B.二氧化碳?xì)怏w

C.碳酸鈉溶液

D.氯化鋇溶液

例1講評(píng)時(shí)只需教師攜帶久置石灰水的空瓶和稀鹽酸；例2裝置組裝并不困難，注射器也易得，且注射器在很多實(shí)驗(yàn)中都有妙用，實(shí)驗(yàn)室可多準(zhǔn)備些；例3是物質(zhì)鑒別題，此類試題的實(shí)踐性很強(qiáng)，如能演示，則學(xué)生更易理解其中鑒別的原理。

習(xí)題講評(píng)實(shí)驗(yàn)化能將抽象的邏輯推演轉(zhuǎn)變?yōu)樾蜗蟮膶?shí)踐經(jīng)歷，更符合學(xué)生的思維方式和認(rèn)知特點(diǎn)，可提升習(xí)題講評(píng)課的質(zhì)量，值得教師中考復(fù)習(xí)階段借鑒和使用！

6.家庭小實(shí)驗(yàn)課堂化，拓展學(xué)生視野

家庭小實(shí)驗(yàn)真實(shí)、直觀、易做，尤其是一些聯(lián)系生活實(shí)際的應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)，能使學(xué)生親身感受到化學(xué)的重要性，是化學(xué)課堂的延伸。但由于學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)過(guò)重或缺少材料和藥品或教師不夠重視，家庭小實(shí)驗(yàn)實(shí)際上處于“閑置”狀態(tài)。筆者把其中一些實(shí)驗(yàn)搬進(jìn)了課堂，如自制汽水，夏天我讓學(xué)生調(diào)制自己喜歡口味的汽水，放在實(shí)驗(yàn)室的冰箱中，體育課后喝到自制的冰汽水，學(xué)生的驕傲和喜悅之情溢于言表。雞蛋殼與酸的反應(yīng)這個(gè)家庭實(shí)驗(yàn)，我讓一半的學(xué)生改用自己吃的鈣片，一半用雞蛋殼，當(dāng)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出它們的成分時(shí)，更加深刻地體會(huì)到了生活中處處有化學(xué)、化學(xué)能改變生活，增進(jìn)對(duì)化學(xué)學(xué)科的情感。

初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出：“化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式，學(xué)生具備基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是學(xué)習(xí)化學(xué)和進(jìn)行探究活動(dòng)的基礎(chǔ)和保證。”“學(xué)生通過(guò)親身經(jīng)歷和體驗(yàn)科學(xué)探究活動(dòng)，激發(fā)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，增進(jìn)對(duì)科學(xué)的情感，理解科學(xué)的本質(zhì)，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，初步形成科學(xué)探究能力。”因此廣大教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要經(jīng)常反思，不斷優(yōu)化教學(xué)方法，使實(shí)驗(yàn)成為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的“助推器”、進(jìn)行科學(xué)探究的“好幫手”。

［1］ 中華人民共和國(guó)教育部.全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)［M］.北京：人民教育出版社，2001

［2］ 胡美玲等.義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書化學(xué)［M］.北京：人民教育出版社，2006

［3］ 王東.運(yùn)用探究思想改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué) ［J］.初中教學(xué)研究，2009，（5）：10－11

［4］ 楊文斌.談建構(gòu)主義理論與中學(xué)化學(xué)教學(xué)［J］.化學(xué)教育，2004，（5）：14