論化學教材實驗的呈現方式與完善措施

陳文初

【摘 要】 高中化學教材中實驗的呈現欄目設置多樣，以“探究”為核心的化學實驗設計和實施，對提升學生的化學學科核心素養具有重要意義，也存在一些需要完善的地方。

【關鍵詞】 化學實驗 呈現方式 措施

化學實驗為基礎的一門學科。高中化學新課標要求學生能從問題和假設出發，確定探究目的，設計探究方案，進行實驗探究。

1. 化學教材實驗呈現欄目設置多樣

在高中化學教材中，實驗的呈現方式多種多樣。除了正式的章節編碼的實驗之外，還有“科學探究”、“實踐活動”、“思考與交流”中的實驗，此外，在“科學視野”、“科學史話”中也包含部分化學實驗。經統計發現，以“實驗X-X”形式表示的實驗有27個；以“科學探究”形式出現的實驗只有5個。

除了教材正文外，習題中也涉及了一些實踐性實驗，如“從硅的氧化物制取單質硅”。這些不同的設置方式的實驗，包括了實驗操作技能實驗、性質實驗、制備實驗和探究實驗等，涉及不同的科學探究方法過程和要素，蘊含多種科學方法，有助于提高學生適應未來社會生存和發展所必備的科學素養。

另外，教材還以圖片的形式呈現了實驗的真實情景，如鈉與水的反應、金屬的焰色反應等。有些圖片還呈現了實驗操作示范，如氨氣的實驗室制取方法等。

2. 化學教材實驗呈現方式的不足之處

化學新課標提出的關于核心素養問題，指出：“發現和提出有探究價值的化學問題，能依據探究目的設計并優化實驗方案，完成實驗操作，能對觀察記錄的實驗信息進行加工并獲得結論；能和同學交流實驗探究的成果，提出進一步探究或改進實驗的設想；能尊重事實和證據，不迷信權威，具有獨立思考、敢于質疑和批判的創新精神。”

然而，筆者有個疑問，我們要培養學生科學探究的方法，是否應為他們提供一個比較標準的，正式的范本呢？只有這樣，他們才能從科學方法中進一步完善探究方法，并更好地進行創新活動。

從實驗設計的角度來看，一個完整的實驗設計項目應包括以下幾個方面內容：實驗名稱、實驗目的、實驗原理、實驗用品及裝置、實驗步驟、實驗結論和注意事項等。但實際上教材中的實驗基本沒有全部呈現所有項目。大部分的實驗直接呈現具體實驗操作步驟，而實驗原理、實驗現象與結論待學生去總結。而在課本中明確實驗名稱的也僅有6個。

很多時候這些呈現方式會產生很多問題，比如“實驗1-3”這個實驗，究竟是要干什么呢？實驗名稱是什么呢？總不能就叫“實驗1-3”吧？

3. 完善化學教材實驗教學的措施

高中化學教材目前還沒有一種規范的實驗報告教材。筆者認為，我們要培養學生的科學精神和探究能力，首先要學會科學的研究方法，以“實驗1-3”為例設計一份實驗報告。

實驗1-3 實驗室制取蒸餾水及氯離子的檢驗

一、實驗名稱：實驗室制取蒸餾水及氯離子的檢驗

二、實驗目的：

1. 學會裝配簡單儀器裝置的方法。

2. 掌握蒸餾實驗的操作技能，學會制取蒸餾水的實驗方法。

3. 學會不同沸點液態混合物的分離方法。

三、實驗儀器和用品：蒸餾燒瓶、帶溫度計的膠塞、冷凝管、牛角管、錐形瓶、鐵架臺（帶鐵圈和鐵夾）、石棉網、酒精燈、打火機、膠皮管、碎瓷片、10ml刻度試管

四、實驗試劑：稀HCl、自來水、AgNO3 溶液、稀HNO3

五、操作步驟及實驗裝置圖：

六、實驗注意事項或特別好的經驗、規律總結

1. 蒸餾燒瓶有支管，溶液體積不超過瓶體積的1/2。

2. 溫度計，其水銀球在支管口處。

3. 冷凝管，水流下進上出，與水受熱后流動方向一致。

4. 液體中，一般加入碎瓷片，防止暴沸。

七、問題思考：蒸餾方法適用于分離提純什么條件的混合物？

這樣完整的實驗報告，學生們就更加清楚實驗的目的、方法和過程，學會方法記錄現象和分析結果，并得出自己的結論。也只有在這樣的基礎上，學生才能更好地利用科學的方法去進行新的探究和創新。因此，在教學過程中，可以發動備課組的力量，對一些主要的化學實驗，可以分工印制類似的化學實驗報告，在實驗課之前發放給學生閱讀，實驗課上填寫記錄、得出結論，將會更加規范實驗教學。

在教材實驗內容的呈現中，運用圖片展示也是一種重要的方式。教學過程中，老師常會利用現成的圖片作為輔助教學，學生也喜歡圖片豐富的實驗呈現方式。所以，實驗教學中要合理使用教材中的圖片資源，通過網絡、多媒體收集相關的圖片或視頻資源進行輔助教學，這樣更能提高學生的學習欲望和興趣，從而獲得更好的教學效果。