淺析高中化學實驗教學的設計

摘 要： 化學實驗具有獨特的教學情境，在創新能力的培養上，有著其他教學手段不可替代的作用。教師應實施探究式教學法，注重提高學生的試驗探究能力，激發學生從課內到課外的實驗興趣，培養具有綜合能力和創新能力的人才。

關鍵詞： 高中化學；實驗教學；方案設計；評價設計

一、實驗問題的設計

提出有探究價值的問題，并進行猜想和假設：教師設計適當的與學生經驗有關的實驗探究情境，通過學生自己觀察、閱讀、調查等活動發現問題，嘗試提出可以通過探究來解決的問題。能針對所提出的問題依據已有的科學知識、經驗，通過思考做出猜想和假設。例如，在過氧化鈉的性質教學中，教師將蒸餾水加到過氧化鈉固體上將之溶解得澄清溶液，再滴加酚酞指示劑溶液卻不變紅，這給學生造成認知上的沖突，激起學生強烈的探究欲望。教師趁勢引導學生提出問題：什么原因造成酚酞在該氫氧化鈉溶液中不出現紅色呢？并鼓勵同學大膽猜想和假設，根究自己的設想設計相應的探究實驗方案。創設多種問題情境，可以極大地調動學生的學習積極性，使課堂教學高潮疊起。

實驗問題設計是實驗教學的設計的基本內容，是實現“過程與方法”目標的主要途徑，可以說實驗問題設計就是由一系列學習活動組成的。通過學習活動引導學生對所學的知識進行多方面的加工，掌握問題解決的方法。新課程實驗問題的設計最好以教材中的活動設計為基礎，將其進一步的深化和具體化。實驗問題設計要緊扣教學的重點和難點，這些問題要有目的性、漸進性和思考性，學生在主動學習新知的過程中，由于考慮不全面，出現障礙，致使思維中斷，學習的主動性因而受阻。因此，在問題鏈的設計中要控制好子問題之間的跨度和問題的透明度。子問題間跨度太大，學生思維就會受阻，跨不過去；跨度太小，則留給學生的思維空間太小，限制學生的思維。如在講解氯氣的化學性質時，在用滴管將新制的飽和氯水慢慢滴入含有酚酞的 NaOH溶液中，當滴到最后一滴時紅色突然褪去，此時可設計如下問題探究產生褪色的原因：①是氯氣與NaOH溶液反應了，使溶液堿性減弱。②氯水過量其中的HCLO將酚酞氧化了。學生很容易想到繼續向溶液中滴加NaOH溶液，觀察溶液顏色的變化從而得到結論。

二、實驗方案的設計

化學是一門實驗科學，認真開展實驗設計，讓學生動手實驗，在實驗中發現問題、研究問題，這樣往往可以達到事半功倍的效果。教師要為學生設計與其個性特征相適應的學習任務和學習環境，幫助他們在學習化學的過程中“嘗到甜頭”，獲得快樂的體驗。以學生的經驗出發，運用各種生動的情景素材（如問題、實驗等）引入新課學習。盡量多地設計學生樂于參與的學習活動，增強這些學習活動的實踐性和趣味性。根據探究性實驗教學的設計原則，在演示實驗中，要通過增加演示實驗的創造成分，給學生提供更大的思考空間，把部分有探究價值的演示實驗改為學生的探究實驗。比如《化學必修2》原電池的實驗一節可設計以下實驗方案來突破：①觀察鋅板和稀硫酸的反應；②觀察銅板插入稀硫酸中的現象；③在鋅板和稀硫酸的反應中用銅板接觸鋅板，有何現象？④鋅板和銅板在稀硫酸中不接觸，用導線在外電路通過電流計連結，觀察現象；⑤將稀硫酸換成蒸餾水重復上述實驗，發現什么問題？上述實驗問題是按由易到難，循序漸進的原則設計的，學生在完成一系列實驗的進程中，經老師點撥，不但掌握了知識，而且更重要的是學生的操作能力、觀察能力、分析能力都得到了訓練。在此基礎上增加實驗的探究部分，可以在實際生活中挖掘材料，比如可以用水果，蔬菜電池給學生課外探究，用銅片、鋅片做電極，兩電極正對插入水果中，先用電流表測是否有電流，每個水果電池要試驗到有電流產生，然后五、六個水果電池串聯，用發光二極管做外電路燈泡測試，整個實驗必要材料由教師提供，不少學生能做到發光二極管發出光亮，學生的探究熱情大增，然后可以在此基礎上鼓勵學生制作其他材料原電池進行嘗試。學生的探索能力和設計能力遠遠超過了教師們的想象，學生們很好掌握了原電池的知識。學生有這么廣泛的后繼知識和獲得的能力，生活中就有很多原電池的反應，電池研究也是現在一個課題，那可以肯定學生今后對原電池的認識會很深刻。

三、實驗評價的設計

化學實驗教學目標的有效落實，化學實驗教育教學功能的全面發揮，化學實驗學習方式的根本性轉變，化學實驗探究教學活動的順利開展以及化學實驗教學與現代信息技術的有機整合，所有這些方面都離不開化學實驗教學評價理念的更新，評價內容的發展以及評價方式的轉變。因此，在基礎教育課程改革中，高中化學實驗評價的設計，是整個高中化學實驗及其教學改革的關鍵所在。

四、反思實驗過程，提高設計能力

實驗的一個重要目的是得出結論，當學生完成了自己設計好的實驗后，如果不及時反思，那么學生的能力將得不到提高也會失去探究的熱情。在化學實驗課堂的教學過程中，學生是學習的主體，學生實驗方案的設計總會有“創新的火花”在閃爍，教師不僅應在課堂上及時將這些細微之處流露出來的信息捕捉、加以重組整合，并借機引發學生開展討論，充分肯定學生在課堂上提出的一些獨特的見解，這樣不僅使學生的好方法、好思路得以推廣，而且對學生也是一種贊賞和激勵。增強學生主動參與和探究的自信心，使學生把探究學習作為一種樂趣。同時，這些難能可貴的見解也是對課堂教學的補充與完善，可以拓寬教師的教學思路，提高教學水平。

總之，實驗教學設計是將教學的靜態信息轉化為動態信息的過程。只有在實驗教學設計中落實新課標的理念，才能在教學實踐上轉化為具體的教學行為。才能實現實驗教學的高效率，真正落實新課標的理念。