淺談國內對高中化學實驗改進和設計的研究現狀

近年來，我國在化學實驗教學改進上主要有以下外顯成果，在中國知網數據庫搜索高中化學實驗改進碩博論文共搜索到3431篇，對《化學化學教學參考》、《化學教育》、《化學教學》三種中學化學教學名刊雜志進行檢索，和化學實驗教學研究有關的文章近十年來達到2000多篇。此外，還發表有《化學實驗教學新視野》、《化學實驗教學論》、《高中新課程化學實驗全解》、《中學化學實驗改革與創新》、《化學實驗教學探索》、《中學化學實驗研究與創新》等專著十幾本。目前大多研究者多采用文獻法、問卷調查法、實驗法等。

一、改進與創新的研究

（1）使化學實驗生活化。鼓勵學生利用生活中易得的化學物質用做實驗藥品、利用身邊易得的廢舊物品做實驗器材、選取與生活、社會有關的問題作為實驗內容。

（2）使化學實驗趣味化。國內外有許多文獻采用調查研究法表明，學生對化學學習的興趣有明顯的下降，其中最主要的原因有以下幾點：第一，教師不開展實驗課；第二，實驗課多為教師演示實驗；第三，許多的實驗對學生缺乏一定的吸引力，即缺乏趣味性。因此，想辦法增加化學實驗的趣味性，有助于提高學生對化學學習的興趣和動力，成為了有一個研究的方向和熱門。

（3）使化學實驗探究化。老教材的實驗很多是按部就班的“依葫蘆畫瓢”，遠不能調動學生的主觀能動性，多加設一些化學實驗探究，使學生從被告知怎么做然后去做，發展到去思考怎么做，然后去實踐得真知，這才能真正的發揮化學實驗應有的功能，同時使學生的實驗思維和能力得以更好的發展。

（4）改進和創新實驗方法。筆者從有關資料和文獻中總結出以下研究者的實驗方法的改進案例：①調整實驗試劑：表1 從文獻中總結出來的調整實驗試劑案列：

②優化實驗條件。表2 從文獻中總結出來的改進實驗條件案列：

在綿陽市2015年高中化學優質課展評活動中，來自綿陽某高中的李老師巧用發光二極管和電子賀卡等物理元件與必修教材中的原電池實驗聯系起來，當學生自己動手組裝好設計的原電池裝置后，全場亮起了像星空一樣的光芒，并且響起了動聽的音樂，此環節贏得了在場所有的同學及其觀摩教師和專家的好評。

（5）使化學實驗綠色化。為了減少實驗對環境的污染，在設計實驗時就要盡可能地避免使用有毒有害的藥品，并且盡可能選擇原子利用率為100%的反應，如果無法避免地產生對會環境造成一定的污染的物質，也要盡可能的將其進行后續處理，直至消除污染。因此，對于高中教材中許多的演示實驗的尾氣處理的探究與改進的研究，也是十分必要的。

（6）使實驗安全化。化學實驗大多都有一定的毒性，腐蝕性，實驗過程中還可能產生有毒的氣體、粉塵、煙霧，有時還會發生爆炸，所有必須采取必要的措施，防止事故發生。筆者在高中階段就親眼目睹教室里演示實驗時發生意外，現行教材中確實有不少實驗具有一定的安全隱患，如Na與水的反應，濃硫酸的脫水性實驗、鋁熱反應等等。

（7）設計綜合實驗。將化學實驗組合在一起，不僅是高考題常見的熱點題型，也是近幾年實驗創新的熱點。例如將鹵素氣體的制備與鹵素間的置換結合，與制備乙炔和提純結合，與溴水的反應相結合，與濃硫酸的脫水與二氧化硫的漂白等結合不勝枚舉。設計綜合實驗，學生可以對不同的反應進行對比、分析、歸納，提高學生綜合運用能力，鞏固和理解化學知識，并且培養了學生的設計實驗能力，創新能力。

二、目前中學化學實驗改進和設計的不足之處

目前高中化學實驗的改進多是對課本中已有的實驗進行一定改進或簡單的拓展，并沒有進行更深度的開發。而實驗的創新主要是對化學實驗的儀器、藥品、操作的研究，少有對實驗教學中教與學要素、實驗的環節、操作次序與學生學習的進程、思維發展關系的研究和創新。通過查閱資料可以發現，關于實驗教學的論文有很多，但大多數都是關于高中化學實驗的地位、化學實驗在學科素養及其科學態度培養中的價值等方面的，但是實踐層面上的對中學化學實驗教學的實踐探索的研究非常少，特別是具體到課堂中如何更有效的進行實驗，實驗效果如何達到最好的研究也非常少。

參考文獻：

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