中学化学实验教学改革刍议

俞新亚

中学化学实验教学改革刍议

俞新亚

（无锡市辅仁高级中学江苏无锡214000）

化学实验教学可以达到激发学生学习兴趣、培养学生观察、分析、解决问题能力的目的。文章分析了当前化学实验教学的弊端，强调对中学化学实验教学进行大胆改革和创新，加强其探索性，培养学生创新思维能力。

化学实验教学；教学改革

一、当前中学化学实验教学的弊端

作为一门实验学科，化学实验教学可以达到激发学生学习兴趣、培养学生观察、分析、解决问题能力的目的，是化学学习的重要基础。传统的中学化学实验教学模式是：在实验前，教师讲述有关的新知识，学生听讲；在实验过程中，主要由教师进行实验操作、学生进行观察；在实验后，教师把实验现象与化学知识作比较，由自己或通过学生概括结论。这样的“验证性”实验有其合理的一面：把一些既成事实的原理、概念、定律、物质的化学性质等教给学生，验证其准确无误，帮助学生掌握这些知识，提高运用这些知识解题的能力。但也存在较大的弊端：使学生逐渐形成被动接受知识的学习习惯，违背了人的实际思维过程，抑制了学生创造力的发展。这样的中学化学实验教学，已经越来越不能适应当前世界知识发展的潮流，也与社会生活的实际需求不相符合。因此，当前的中学化学实验教学亟需进行改革。改革的目的是为了让中学的化学实验教学不仅培养学生的创新观察能力和创新实验操作能力，更进一步培养学生的创新思维能力。

美国教育家杜威分析人的思维过程主要有五个步骤：感觉到问题；了解问题的性质和特性；假设可能的解决方法；通过推理，确定哪一个假设能够解决问题；通过观察和试验，证实结论是否可信。中学化学实验教学的过程首先可以有一个真实的问题，然后通过观察、查找资料了解问题的本质，再尝试设计解决的方法即实验方案，最后通过实验得到结果，对结果进行总结分析得出结论。这样的模式才与学生的思维发展过程相符合。

二、中学化学实验教学改革的初步设想

1.以学生为主体改革中学化学实验教学设计

中学化学实验教学的内容都是长期反复论证过的学科知识和规律，实验教学的模式也是预先设定好的，极少会有教师对其进行调整。这样长期固化的实验教学会逐渐让教师和学生逐渐产生疲倦与乏味的感觉，自然会渐渐弱化预期的教学效果。

中学化学实验教学应该不断强化学生的主体地位，围绕帮助学生思维发展这个目标开展教学工作，重新进行教学设计。这就要求必须让学生“感觉到问题”，主动探索“问题的性质和特性”和提出“假设可能的解决方法”。如《卤族元素》中“氯、溴、碘的性质”学生实验，包括了氯、溴、碘的溶解性、单质间的置换、氯离子的检验三部分。这些实验在上课时教师都已经演示过，现象和结论学生早已知道。这样导致有的学生在实验过程中缺少操作和思考的积极性，无法起到培养学生解决问题能力的目的。如果将这个实验改为“用实验证明氯水成分”就不一样了。氯水在上新课时只讲到它能使有色物质褪色，但其中的成分是什么学生并不知道。这就是第一步：让学生感觉到问题。第二步：教师引导学生分三个步骤完成这一实验课题，一是设计实验方案，阐述方案的设计思想；二是学生相互交流设计方案，进行甄别和筛选，确定方案；三是实施实验方案，观察现象，得出结论。通过交流与选择，确定如下图的实验方案：

在这个实验的设计过程中，教师可以引导学生思考这么几个问题：首先，物质与水发生的是溶解还是反应，或是二者兼而有之——鉴定反应后体系中是否还有反应物的微粒存在以及存在什么生成物的微粒；其次，判断物质与水反应后可能得到的产物，如第一支试管中有白色沉淀产生说明有氯离子存在，第二支试管中溶液颜色变蓝说明溶液中有氯单质存在，将碘离子氧化成碘单质，碘遇淀粉变蓝；第三，检查溶液的酸碱性。往最后两支试管中滴入紫色石蕊试液，发现盛有氯水的试管中溶液先变红，说明溶液中有大量氢离子存在，随后红色褪去，说明溶液中存在着具有漂白性的物质，从而确定次氯酸的存在。这样的调整凸显了学生主动学习的主体作用，教师仅作为引导者和启发者。这就激发学生的学习兴趣，而且实现了学生对某一事物寻求多种解决方法的尝试，让学生感受到解决问题的愉悦感和成就感，培养了学生解决问题的思维和操作能力。

2.以学生思维发展为目标设计中学化学实验教学情境

“验证性实验”是教师先讲结论，然后通过实验进行验证，其实施模式相对固定，教学设计方便。但是验证性实验因为缺少了让学生探索的环节，难以达到发展学生创新型思维的目标，学习效果大打折扣，而且由于学生已经知道实验的结果，往往在一开始就缺乏了对实验的兴趣，更缺少认真观察和总结分析的动力。因此需要加强验证性实验的教学设计，构建与生活实际结合或能够激发学生兴趣的教学情境，从而促进学生积极思考、主动思维，达到发展学生创新型思维的教学目标。

如《氯气》这一单元中讲氯气与水的反应，教师通常先告诉学生氯气和水发生反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是一种具有强氧化性的酸，因此它具有消毒杀菌和使有色物质褪色的功能，然后再做实验。这种模式导致学生“看”现象而非“分析”现象。如果教师先做演示实验，利用现象创设问题情境，制造悬念，引导学生探索，就能大大提高学生探索的欲望。在这个实验的过程中，教师可以设置这样三个问题：问题1：氯气能使湿润的有色布条褪色，不能使干燥的有色布条褪色，说明哪种物质在起关键作用？问题2：氯气和水同时存在时可使有色布条褪色，这说明了什么问题？问题3：真正起漂白作用的是哪种物质，是氯气还是氯气和水反应后的产物？由此进入问题情境，引导学生展开讨论、推测、逐步分析得出氯气和水发生化学反应这一事实；教师适当提示学生氯气和水反应生成了盐酸和次氯酸，可以让学生自己设计实验来确定是哪种物质使布条褪色。这样的实验设计突出了问题情境的创设，比较容易引起学生的学习兴趣，为锻炼学生观察、总结、分析的能力提供了很好的机会，从而起到了发展学生创新型思维的效果。

3.以阶段性强化手段加强中学化学实验有效教学

苏联著名心理学家维果茨基依据一系列实验的结果，指出了学龄期的教学与发展问题具有重要价值的观念——“最近发展区”。最近发展区理论认为学生的发展有两种水平：一种是学生的现有水平，指独立活动时所能达到的解决问题的水平；另一种是学生可能的发展水平，也就是通过教学所获得的潜力。两者之间的差异就是最近发展区。实验教学也应该着眼于学生的最近发展区，为学生提供带有难度的内容，调动学生的积极性，发挥其潜能，达到最近发展区的水平，还要通过阶段性强化手段进行巩固，然后再进行下一个发展区的发展。这样就使学生始终处于不断探索的情境中，培养学生大胆丰富的想象力，调动学生思维活动的积极性和自觉性，激发学生的创新意识和创新能力。

比如在《实验化学》（苏教版）中有一课题是亚硝酸钠和实验的鉴别，在这一课题中介绍了亚硝酸和亚硝酸盐的性质，那要完成这一课题，教师可以将总体目标适当拆分为几个小的课题，让学生自主设计实验，在学生完成前一课题的基础上提出新的课题，让学生逐步深入，始终保持探索的状态，达到实验教学效果的最优化。

三、小结

在中学化学实验教学中，教师如果能充分利用化学实验这一独具魅力的教育手段，根据学生特点认真进行教学设计，使学生真正进行自觉主动的实验学习，将充分发挥化学实验教学的作用，起到锻炼和发展学生创新思维的目标。

［1］刘炜.加强实验教学的启发性、探索性和自主性［J］.化学教学，2001，（10）

［2］王程杰.中学化学实验教学以学生发展为本［J］.化学教学，2001，（9）

［3］陈国有.优化“过程”教学培养创新意识［J］.化学教学，2001，（10）

［4］姚志强.深化实验教学改革培养学生创新精神［J］.中学化学，2001，（12）

［5］刘知新.化学教学论［M］.北京：高等教育出版社，1997

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1008-0546（2013）11-0094-02

G632.41

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10.3969/j.issn.1008-0546.2013.11.038