淺述實驗教學在高中化學教育中的作用發揮

郭紅

摘 要：培養學生探究與創新能力是化學學科核心素養的核心，也是化學學科的重要學習內容，而實驗教學在學生探究與創新能力培養方面發揮著至關重要的作用。作者結合自身教學體會，分別從演示、分組探究、信息融合以及家庭等四類實驗教學手段入手，系統論述了實驗教學在高中化學教育中的作用發揮。

關鍵詞：實驗教學;中學生;高中化學;作用發揮

培養學生探究與創新能力是化學學科核心素養的核心，也是化學學科的重要學習內容，而實驗教學在學生探究與創新能力培養方面發揮著至關重要的作用。多項研究成果表明[1-2]，實驗教學能為學生正確認識物質及其變化規律提供實驗事實，它具有目的性、探索性、現實性和易感知性。有效的實驗教學設計與組織，不但有助于學生對化學理論知識的掌握，同時還可以培養學生觀察、思維等多種能力。本文作者結合近十年在中學化學實驗教學過程中的親身體會，結合具體的實驗教學案例，分別從演示、分組探究、信息融合以及家庭等四類實驗教學手段入手，系統論述了實驗教學在高中化學教育中的作用發揮。

一、通過演示型實驗，培養學生觀察與思考能力

演示型實驗具有鮮明性、生動性和真實性，是激發學生學習興趣，培養學生觀察與思維能力的重要手段。主要表現在：

（一）實驗前學生不知道實驗的現象和結果，這就要求他們認真仔細地觀察，忠誠老實地記錄。誰不認真誰就不能獲得正確的結論，這有利于培養他們開展科學實驗的基本品格。

（二）化學實驗的現象是多方面的，這些復雜的現象是人們認識物質變化的向導。演示型實驗組織開展過程中，任課教師不僅要求學生必須有觀察能力，同時還要求學生要把對實驗的觀察和個人對實驗現象的理解有效結合起來，要求學生掌握“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”的實驗學習方法。通過這一過程，達到培養學生形成個人思考能力，把感性認識上升到理性高度的較高水平。

（三）圍繞演示型實驗的組織開展，正確引導學生提出問題，分析問題與解決問題的能力。要讓學生根據實驗現象去思考問題的實質，不僅學會知識而且學會分析與解決問題的方法。例如：金屬鈉與水反應教學，緊緊抓住“浮”、“熔”、“游”、“響”“紅”等實驗現象，設計“金屬鈉為什么浮在水面上？金屬鈉為什么變成液態小球？小球為什么在水面不停地游動？金屬鈉滾過的酚酞溶液的水面為何出現紅色？”等問題，激發興趣、啟發思維，從而得出鈉的有關性質。

二、通過分組探究型實驗，培養學生動手與合作能力

分組探究型實驗是指在安全、可行原則下，教師讓學生各自發揮自己的聰明才智，探索各種合理方法，設計各種可行方案后，組織開展的一類實驗教學過程。實驗過程包括“提高實驗基本操作能力”、“掌握實驗研究的方法”、“培養學生創新意識”、“學到知識”幾個步驟。此類實驗通過引導學生對實驗現象的觀察和分析，對實驗裝置的設計，對反應條件的控制，對反應機理的研究，逐步達到提升學生綜合能力培養的教學目標。需要強調的是，此類實驗過程中要求教師必須全程跟蹤指導，對不同學生、不同問題給予個性化指導，同時還要做到點到為止，切不可越俎代庖，要留給學生充分思考和想象的空間。例如：在設計區分食鹽水和酒精溶液的實驗方案時，可以利用密度、氣味、沸點、導電性、揮發性、可燃性來區分，也可以根據AgNO3等試劑對溶液的特殊反應現象來區分，還可以根據生物細胞對溶液反應等去設計。分組探究型實驗的教學過程屬于一種開放型師生互動、生生互動的合作型學習，不僅有利于學生個人動手能力的培養，還非常有利于學生團隊合作能力，使學生學會與人交流研究的信息、創意及成果。

三、通過信息融合型實驗，培養學生理論理解能力

信息融合型實驗是指將在教學過程中，將化學實驗與信息化技術有效整合在一起，將抽象的知識形象化，以幫助學生更好的消化吸收實驗原理，提升學生理論理解能力的一種實驗教學方式。例如，通過Flash等技術，將理論教學內容設計成動態實驗，從而使抽象、不易觀察的實驗現象、反應機理變得直觀、生動形象。本人在教學過程中，將有機化學中原子與原子之間成鍵方式和分子的立體構型，采用動態實驗的方式給學生予以展示，教學效果很好，深受學生喜愛。此外，還可以將數字化技術與實驗教學有效融合，形成數字實驗。由于數字化技術的引入，此類實驗能夠準確、快捷、安全地組織開展，且得到的數據可靠性強、成功率高，教學效果也非常不錯。例如：測定溶液的PH、中和熱、化學反應速率等。

四、通過家庭型實驗，激發培養學生化學探究能力

內含化學知識的家庭型實驗真實、直觀、易做，在激發學生科學探究興趣，培養學生化學探究能力方面有著不可替代的作用。較多的師生反映，家庭型實驗不好設計與組織。其實，在日常生活中，很多事例均與化學有關，都可以設計成家庭型實驗。例如：雞蛋殼加醋就是一個簡單易行的家庭型實驗。取一個小玻璃杯，放入洗凈的碎雞蛋殼，然后加入一些醋（醋酸），立即用蘸有澄清石灰水的玻璃片蓋住。仔細觀察有什么現象發生。根據實驗現象推測雞蛋殼里可能含有什么物質以及碳酸和醋酸的酸性強弱關系。再比如，用自制的水果電池代替音樂賀卡的的電池，使音樂賀卡可以發出美妙的聲音。可以選用檸檬或成熟的番茄作為電解質溶液，用鋅片（可從廢舊電池上拆下來）和銅片（銅質游戲幣）做電極做成原電池，將賀年卡的發聲裝置中兩極焊接兩根導線連接水果電池的兩極就可以了。

參考文獻

[1]鐘興華等.素養為本的高中化學實驗教學現狀分析及對策[J].中學化學教學參考，2019，42-43.

[2]劉麗君等.芻議信息化條件下高中化學實驗教學模式[J].中學化學教學參考，2019，43-44.