發揮化學實驗教學作用，提高學生自主學習能力

山東省青島李滄區實驗初級中學 田 嬌

科學技術的發展，使知識更新換代的速度加快。學會學習、終身學習成為社會發展對個人提出的要求。作為教師，我們清醒地認識到，教育的任務要由“讓學生學到知識”轉變成“讓學生獲得自主學習的能力”，使學生由“學會”走向“會學”。這是素質教育的要求，也是教師不斷追求的教學目標。

著名化學家傅鷹先生說過：“化學是實驗的科學，只有實驗才是最高法庭。”《義務教育化學課程標準（2011年版）》明確指出：“化學實驗是進行科學探究的重要方式，學生具備基本的化學實驗技能是學習化學和進行探究活動的基礎和保證。”在日常的化學實驗教學中，教師要根據演示實驗、學生實驗、家庭小實驗的不同特點，發揮不同類型實驗的優點，將化學實驗融合于日常教學之中，提高學生的自主學習能力，培養學生熱愛科學、勇于探索的精神。

一、做好演示實驗，奠定學生自主學習的基礎

課堂演示實驗是指教師在課堂中進行實驗示范操作，學生進行觀察和思考的實驗，具有直觀性、示范性、啟發性的特點，在培養學生實驗技能、激發學生求知欲望的過程中起著重要的引領作用。

在進行演示實驗時，筆者會引導學生認識本實驗中用到的儀器名稱、用途，明確操作要領及注意事項，引導學生分析實驗原理，讓學生對即將進行的實驗充滿好奇。同時提醒學生一邊觀察一邊思考：每一步操作的目的是什么？若操作不到位，對實驗結果有怎樣的影響？學生帶著問題觀察演示實驗，注意力就會格外集中，觀察和思考的效果自然要好得多。例如，測定空氣中氧氣的含量這一實驗，筆者會問學生：“為什么要在裝置上加一個氣球，沒有氣球的后果是什么？”有了這次思考，學生在設計用白磷測定質量守恒定律實驗時，就很容易想到加一個氣球以調節氣壓平衡，防止橡皮塞被彈出。演示實驗的缺陷之一是學生看不清，為此，筆者采用實時錄屏，將教師實驗的全過程清晰地投放到大屏幕上，以便學生觀察，很好地彌補了演示實驗的這一缺陷。若時間寬裕，筆者就盡可能請一位學生上臺操作，其他學生注意觀察，發現實驗操作中的不當之處及時指出。這樣，學生的學習欲望得到了激發，實驗技能有了初步的基礎，為以后操作實驗打下了基礎。

二、做好學生實驗，提高學生自主學習能力

傳統的學生實驗教學，大多數教師在課堂上先講解實驗目的、原理、實驗步驟、注意事項并演示實驗操作，然后學生按照教師的操作進行“照方抓藥式”的實驗。在整個教學過程中，學生基本處于被動學習狀態，造成了學生對教師和實驗教材的依賴。為了彌補傳統實驗教學模式的不足，提高學生的學習積極性和動手能力，培養學生的自主學習能力和實踐創新能力，筆者變驗證性實驗為探究性實驗，創建了“五步探究”實驗教學模式（如圖1）。

圖1

實驗課上，首先提出問題，引導學生做出合理的假設，然后引導學生回顧之前學過的與之有關的知識，進行類比分析，梳理出思路。有了思路之后，小組合作設計，交流實驗方案，教師點評之后，學生進行實驗，合作探究，驗證猜想。實驗完成后，小組派代表交流現象，獲得實驗結論。最后引導學生宏微結合，探尋本質。這種化學實驗教學模式的使用，將驗證性實驗變成了探究性實驗，極大地提高學生了的自主學習能力，課堂學習效果逐漸凸顯。

例如，在進行“酸的化學性質”的教學中，筆者改變以往的教學方式，先讓學生明確學習目標，并向學生提出具體任務要求，利用桌上現有藥品鑒別鹽酸和氯化鈉溶液。通過“任務”來激發學生的探索欲望。

筆者先引導學生思考：我們已經學過哪些物質能與鹽酸反應，它能否用來鑒別這兩瓶溶液？學生會積極主動地調動大腦中的知識儲存，將所有學過的和通過其他渠道獲得的能與鹽酸反應的物質一一列舉出來，并且躍躍欲試、迫不及待地想用這些物質去進行鑒別。此刻，教師一定要大膽放手讓學生主動去探究。通過探究，學生很快會發現紫色石蕊試液、大理石都可以成功地將鹽酸與氯化鈉溶液鑒別開來。筆者此時因勢利導：“大理石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣屬于鹽類物質，是不是所有的鹽類物質都可以用來鑒別鹽酸和氯化鈉溶液？”然后適時提供硝酸銀溶液，讓學生繼續探究，學生很快就會發現硝酸銀溶液和鹽酸、氯化鈉溶液都能反應，且都能產生白色沉淀，因此不能用來鑒別鹽酸和氯化鈉溶液，學生很容易就獲得了鑒別的原則：要有不同的實驗現象。學生在探索發現的過程中，學習興趣被充分激發，自主探究學習的能力得到進一步培養。此時筆者又給學生提供新的物質，如鐵銹、鎂條、銅絲等，讓學生嘗試新的方法鑒別鹽酸和氯化鈉溶液。懷著強烈的探究欲，學生又一一進行了實驗。當實驗完成后，教師繼續引導學生總結：氯化鈉溶液和鹽酸的化學性質不同的本質原因是什么？學生很快就會得出是因為構成兩種物質的陽離子不同。

在這次實驗教學中，全程都是學生自覺主動地進行探究，通過這次實驗，學生不僅知道了鹽酸的化學性質，同時學會了探尋物質的性質的一般思路和方法，更學會了如何利用物質的性質去鑒別物質，提高了自主學習能力和探究能力。相信有了這節實驗課作鋪墊，學生今后的化學學習將會步上一個新的臺階。

三、開展家庭小實驗，培養學生自主學習的意識

家庭小實驗是利用生活中常見、易得的物品作為實驗材料，以所學的化學知識、原理為實驗內容，與課堂教學結合緊密、實驗操作簡便安全的一種微型探究活動，即在家庭里利用身邊材料可以進行的化學小實驗。“家庭小實驗”集科學性、探索性、創新性、趣味性于一體，將課堂所學知識很好地遷移到生活中，讓學生感受到學好化學可以更好地為生活服務。家庭小實驗不同于實驗室里的分組實驗，此類實驗沒有固有的模式，沒有成套的儀器設備，也沒有教師的親臨指導，全靠學生自己獨立完成。要做好每個實驗，學生就必須積極動腦思考，找出可以替代實驗儀器的生活用品。實驗方案設計、實驗步驟設計、實驗器材使用、實驗現象觀察和實驗結果分析、整理等環節均由學生獨立完成，實驗過程中遇到的各種問題也需要學生獨立解決，所以與課堂實驗相比，家庭小實驗更有利于培養學生的動手能力、設計能力、分析問題和解決問題的能力、創新能力和創新意識，讓學生近距離貼近生活實際和社會實踐，能極大地滿足學生的探究欲望。

例如，學生在學習了天然水的人工凈化之后，回家用沙子、鵝卵石、活性炭、礦泉水瓶等自制了簡易的凈水器。如果有一天學生真的像魯濱遜一樣漂流到了荒島上，或者遇到了缺水的情況，他們就會用學過的化學知識將渾濁的河水進行處理。這樣做的意義其實已經遠超過獲得知識本身的意義。

四、結語

總之，通過實驗培養學生自主學習能力，目的在于提高學生分析問題、解決問題、探求真理的科學素質，并將其運用到今后其他學科的學習以及實際生活和工作中。只有將實驗知識、技能轉化為學生處理問題的方法，才能培養學生的自主學習能力。