高中化學實驗能力目標研究與實施對策

　　實驗能力是指運用實驗手段解決實際問題的能力。它的結構是多維的心智活動和操作技能的結合體，實驗能力不僅表現為外顯的機體運動，而且是大腦皮層內部復雜智力活動的反映。下面我就結合自己多年的教學實踐，從學生實驗能力目標的研究著手，就學生基本操作技能和設計簡單實驗方案的能力培養談談體會。
　　一、基本操作技能目標的界定和實施對策。
　　（一）基本操作技能目標的界定
　　1.正確掌握試劑的取用、稱量、度量和試紙的使用。
　　2.能熟練組裝實驗儀器，包括玻璃管插入有空塞子的方法、玻璃管和橡皮管的連接、實驗裝置的安裝順序和實驗裝置氣密性的檢查。
　　3.學會溶液的配制（物質的量濃度溶液的配制）和稀釋（濃硫酸的稀釋）。
　　4.掌握氣體的發生、凈化、貯存和尾氣的處理等的操作。
　　5.了解試劑的存放［金屬鈉、氫氧化鈉、氨水、液溴、硝酸、水解顯堿性的鹽、有機試劑（如苯、酒精、四氯化碳……）］等。
　　6.正確掌握物質分離的各項操作和技能（過濾、蒸發、結晶、升華、蒸餾、分餾、洗滌、萃取和分液）。
　　（二）目標的實施
　　為使學生正確、規范、熟練地掌握上述操作技能，教師的規范演示、講解歸納，是學生做好實驗、形成實驗能力的先導。因此，在平時的教學中，教師應注意加強對演示實驗的規范操作，以達到對學生在情感投入、方法掌握、原理領會諸方面的示范效果。例如藥品的取用、儀器的使用等操作都應讓學生看得清楚、想得明白。以藥品的取用為例，可由教師邊演示、邊講解，最后引導學生歸納出：粉末狀藥品入玻璃儀器的方法是“一斜、二送、三直立”，而塊（粒）狀藥品則是“一橫、二放、三慢”。接下來，經由學生的模仿練習達到熟練、規范操作的水平。這樣，學生在以后的獨立實驗中自然就會心中有數。再如，在進行氨氣的實驗室制法教學后，教師可進一步結合實驗的基本操作要求，強調每一步操作的關鍵及注意事項，使學生掌握氣體實驗室制法的一般規律：氣體的發生裝置決定于反應物的狀態及反應條件；氣體的凈化決定于制取氣體的藥品及反應條件；氣體的收集方法決定于氣體的密度及溶解性大小。最后，通過教師的點撥引導，概括出氣體實驗室制法的一般步驟：“檢、裝、夾、點、凈、集、熄”等，并強調指出，若反應需要加熱則：要點要熄；不需加熱，則不點不熄。這樣學生不但能弄清制取氨氣的步驟和原理，而且對以后走上社會進行具體實踐打下了堅實的基礎，實現了“教是為了不復教”的教學宗旨。
　　在對學生循循誘導的同時還必須嚴格訓練。根據各階段學生對實驗認知目標、操作技能目標、心智技能目標的不同，對不同年級的學生可作不同的要求。對高一學生而言，重點解決實驗操作的正確性、規范性；對于高二學生，重點掌握實驗的熟練度和準確性；對于高三學生，重點掌握實驗的實戰性和實用性。為此可采取以下措施。
　　1.使學生盡快明確基本操作技能的總體目標和分步目標。具體實施可采取放低起點、嚴格訓練、加強考核的辦法。首先要精心指導學生學練“化學實驗基本操作”中的每一項操作技能，讓學生對化學實驗操作中的每一項操作做到心知肚明，并讓每位學生反復練習。教師加強巡視，加強指導，發現問題及時糾正，并分析錯誤操作可能引發的不良后果，使學生對操作技能必須追求正確、規范，從思想上、心理上全面接受。
　　2.順著實驗進度，抓住每個學生實驗中的重要操作點進行強化訓練，逐項落實。
　　3.加強考核。考查是有效促進學生規范操作的有力措施，對實驗操作技能的考查，可采用平時考查和集中考查相結合并以平時考查為主的方法，評分標準主要根據學生操作的情況和實驗結果兩個方面來評定。
　　平時考查可結合教學過程中的學生實驗，在每一個學生實驗中，選擇一至兩項學生已經學過的實驗操作進行考核。也可分成若干各小組，根據各小組完成實驗的正確性和速度兩個方面來評定。這樣既能促進學生在每次試驗中認真掌握操作技能，又能使學生形成競爭意識和互幫互愛的集體主義精神。
　　對高二、高三學生，因高一階段已強化基本操作的訓練，故對操作技能的要求除正確規范外，還要求達到熟練。并要求高二、高三學生根據新情況的需要，對所掌握的操作進行符合要求的重新組合。
　　二、設計簡單實驗方案能力目標的界定和實施對策。
　　（一）高中化學學生設計簡單實驗方案的能力目標
　　1.設計同時鑒別多種物質的實驗方案。
　　2.設計混合物提純和分離的實驗方案。
　　3.設計對混合物中某物質含量的測定方案。
　　4.設計鑒定某物質組成的實驗方案。
　　5.設計驗證或探索推斷某些簡單物質結構的方案。
　　（二）目標的實施
　　這類實驗的目的，是培養學生綜合運用所學基礎知識和基本技能以解決實驗問題的能力，是培養學生科學態度、科學方法和查閱資料的能力。這種能力的培養在于平時的積累，因此在實驗教學中，應注重下述方面。
　　1.教育學生重視觀察，養成良好的觀察習慣和掌握科學的觀察方法。觀察是人類認識世界的一個主要途徑和開端，也是學生探索規律、積累知識的基本方法。在教學過程中，教師應盡可能地創造機會讓學生觀察，從中得到訓練。
　　2.教育學生在化學實驗的全過程中，必須獨立思考。
　　3.在平時教學過程中，教師應充分利用教材中編排的實驗習題或結合教材內容，圍繞上述目標，經常提出一些設計性實驗內容的命題。在內容安排上，要由易到難，由簡單到復雜，由定性到定量，由已知到未知，由基本到綜合；在時間安排上可從前一周布置統一的實驗命題逐步過渡到前一天，到高三則可當堂一人一組命題；在方法上可采用獨立設計、交流評議、優勝劣汰等方法，要求學生根據實驗命題，獨立策劃、自行設計具體的實驗方案，確定實驗所需的儀器、藥品和操作步驟。在初步實驗方案確定后，或在組內交流，推薦一至兩名優勝者在班上交流；或由教師審閱后，挑選一些有代表性的在班上交流。根據方案的可行性和安全性，由學生共同評議和確定最佳方案，最后由學生進行試驗。
　　4.建立考核機制，促進提高。
　　三、端正學生的實驗態度，選擇最佳的實驗方案，是學生做好實驗、提高實驗能力的關鍵。
　　科學態度是發揮學生實驗的主動性和提高實驗效率的前提，而科學方法則是實驗成功的關鍵，就高中學生的年齡特征而言，他們做化學實驗的動機在很大程度上是以滿足好奇心和興趣為主的。因此，教師應注意培養學生的穩定興趣和科學態度。在這方面，教材中的許多內容都可作為培養學生科學態度和方法的典型素材。這些類型的探究實驗不僅促進了學生對基本操作技能的掌握，培養了他們嚴肅認真、實事求是的實驗態度，而且有利于尋求科學的實驗方法，使教學的良好效果得到保證。
　　總之，化學實驗離不開基本操作技能和科學的態度，它是解決化學實驗問題的基礎。而設計實驗方案，確定實驗步驟，最終解決實驗問題是實驗教學的根本目標，也是學生實驗能力的最終體現。因此這就需要教師不斷地挖掘個人潛能和教材內容，結合客觀條件和學生實驗，做到有的放矢、對癥下藥，才能達到預期的效