蔡一霞

（長汀二中　福建 長汀　366300）

新課程下提高化學(xué)實驗教學(xué)有效性的策略

蔡一霞

（長汀二中福建 長汀366300）

以實驗為基礎(chǔ)是化學(xué)教學(xué)的重要特征。文章從傳統(tǒng)化學(xué)實驗的教學(xué)現(xiàn)狀及弊端入手，結(jié)合實例闡述了新課程下如何提高化學(xué)實驗教學(xué)的有效性。

化學(xué)實驗教學(xué)；化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)；有效性策略

“一切為了每一位學(xué)生的發(fā)展”是新課程的最高宗旨和核心理念。新課程倡導(dǎo)以學(xué)生的發(fā)展為本，面向全體學(xué)生，使每一位學(xué)生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)都能得到主動、全面的發(fā)展。

一、傳統(tǒng)化學(xué)實驗教學(xué)現(xiàn)狀及弊端

傳統(tǒng)的應(yīng)試教育下的化學(xué)課堂實驗教學(xué)中，學(xué)生在教學(xué)中的主體地位喪失了，教師不是教學(xué)的主導(dǎo)者，而是扮演了教學(xué)活動的主宰者角色，“雙邊活動”變成了“單邊活動”。

教師以講實驗這種知識灌輸方式代替親自做實驗，以教師演示實驗代替學(xué)生實驗，以驗證性實驗代替探究性試驗，以紙筆測試代替學(xué)生的實驗操作能力、探究能力的考查。過于重視化學(xué)實驗的認知性結(jié)果，忽視學(xué)生的過程性和情感性體驗；注重以學(xué)科為中心的學(xué)術(shù)化教學(xué)，忽視以學(xué)生為中心的人性化教學(xué)。

總之，以完成教學(xué)內(nèi)容為目的的傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式，阻礙了學(xué)生的全面發(fā)展和化學(xué)實驗?zāi)芰Φ瓤茖W(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)和提高。

二、化學(xué)實驗教學(xué)的有效性策略

1．做好課堂的演示實驗

（1）圍繞教學(xué)目標(biāo)，精心設(shè)計實驗內(nèi)容

選擇和設(shè)計演示實驗要以突出教學(xué)重點和解決教學(xué)難點為目標(biāo)，通過教師的演示實驗突出重點，突破難點。如，在講授堿的化學(xué)性質(zhì)之一：堿與非金屬氧化物CO2反應(yīng)，其中Ca（OH）2與CO2反應(yīng)，教材在前面章節(jié)講CO2的化學(xué)性質(zhì)時演示實驗有體驗，但NaOH與CO2反應(yīng)本節(jié)教材并未設(shè)計演示實驗。CO2與Ca（OH）2溶液反應(yīng)，石灰水變渾濁，有明顯現(xiàn)象；但CO2與NaOH溶液反應(yīng)無明顯現(xiàn)象發(fā)生，無法肯定是否發(fā)生，可通過設(shè)計以下實驗演示，幫助學(xué)生判斷：

NaOH和CO2反應(yīng)后生成Na2CO3，利用Na2CO3能與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體這一現(xiàn)象，設(shè)計實驗，來證明NaOH和CO2發(fā)生了反應(yīng)。在上述實驗中，教師通過創(chuàng)設(shè)實驗情景，引導(dǎo)學(xué)生對實驗現(xiàn)象作出分析，對實驗產(chǎn)物進行驗證，并結(jié)合NaOH固體易吸水這一物理性質(zhì)提出問題：如何保存NaOH？從而達到鞏固和突破CO2與NaOH反應(yīng)這一教學(xué)重點和難點。

（2）通過演示實驗創(chuàng)設(shè)問題情景，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

心理學(xué)研究表明，意識到問題的存在是思維的起點。在教學(xué)中教師可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的實際情況結(jié)合演示實驗設(shè)計問題情景，造成學(xué)生認知沖突，激發(fā)學(xué)生的求知欲和思維的積極性，并通過積極探究解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

例1：講燃燒與滅火的條件時，可設(shè)問：燃燒一定要有氧氣參加嗎？CO2一定不會支持燃燒嗎？然后演示鎂帶在CO2氣體中的燃燒實驗，學(xué)生通過對實驗現(xiàn)象的觀察和教師創(chuàng)設(shè)的問題情境，造成認知沖突，激發(fā)思考，得出要有氧氣參加只是物質(zhì)燃燒的一般條件，燃燒不一定要有氧氣參加，CO2也能支持燃燒，引導(dǎo)學(xué)生歸納出：不同化學(xué)物質(zhì)著火，滅火的材料也不相同。

例2：在講授金屬活動順序表時，講到前面的金屬能把排在它后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來，除了演示Fe和CuSO4溶液反應(yīng)、Cu與AgNO3溶液反應(yīng)等實驗，可設(shè)問：K、Ca、Na金屬比Cu活潑，能否與CuSO4溶液發(fā)生置換反應(yīng)？在大多數(shù)學(xué)生寫出：2Na＋CuSO4＝Na2SO4＋Cu錯誤答案后，進行Na與CuSO4溶液反應(yīng)的演示實驗，通過幫助學(xué)生對實驗現(xiàn)象和產(chǎn)物的分析，得出Na與H2O先反應(yīng)生成NaOH和H2，后NaOH和CuSO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成了Cu（OH）2和Na2SO4，歸納出活潑金屬K、Ca、Na不與鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成另一種金屬。

學(xué)生雖然是學(xué)習(xí)的主體，特別是初中學(xué)生邏輯思維能力較弱，由于受自身不成熟和知識技能的局限，在一定程度上還不能獨立地探究，教師要通過實驗有目的、有計劃的引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生思維，從中概括出規(guī)律，同時幫助學(xué)生突破定勢思維，培養(yǎng)學(xué)生思維的創(chuàng)新性、靈活性、概括性等良好品質(zhì)。

2．加強邊講邊實驗教學(xué)

（1）邊講邊實驗的教學(xué)優(yōu)勢

邊講邊實驗是教師講解與學(xué)生動手觀察實驗相結(jié)合的一種學(xué)生實驗形式。心理學(xué)研究表明，學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容的鞏固程度，與學(xué)習(xí)的方式有很大關(guān)系。在邊講邊實驗中學(xué)生在教師的講授指導(dǎo)下小組合作動手操作實驗，對實驗現(xiàn)象能進行近距離的仔細觀察、印象更深刻，容易激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，培養(yǎng)實驗操作技能，并在小組合作中學(xué)會合作和溝通、交流，發(fā)展樂于合作的團隊精神。

教師的演示實驗和學(xué)生實驗都存在存的一定弊端和不足。在教師的演示實驗中學(xué)生只能聽和看，有些實驗現(xiàn)象教室后排坐的學(xué)生無法清楚觀察；而學(xué)生實驗，往往將幾個實驗安排在一節(jié)課內(nèi)完成，由于時間倉促，加上學(xué)生動手能力差，大多學(xué)生只能按照實驗報告中的實驗步驟，匆忙于完成實驗操作任務(wù)，實驗教師人手又不夠，無法一對一指導(dǎo)，而達不到實驗教學(xué)的真正目的。而邊講邊實驗通過學(xué)生的“做”與教師的“講”的密切配合，能彌補演示實驗和學(xué)生實驗的不足，通過良好的師生互動形成“學(xué)習(xí)共同體”，共同構(gòu)建知識，提高教學(xué)效果。

（2）充分挖掘教材內(nèi)容，合理選擇設(shè)計邊講邊實驗的教學(xué)組織形式，做到實驗、問題、講解三者的有機結(jié)合。

中學(xué)化學(xué)教材中的很多演示實驗甚至是一些家庭小實驗也都可以改為邊講邊實驗。針對課堂教學(xué)內(nèi)容，教師可補充設(shè)計一些簡單、安全、操作方便，實驗現(xiàn)象明顯的實驗，以每4人（前后2排）或2人一組為單位讓學(xué)生合作隨堂實驗。

必要時，教師可準(zhǔn)備一套與學(xué)生相同的儀器，教師先演示，學(xué)生再做；或者難度較大的實驗教師自己做，簡單安全的實驗留給學(xué)生操作；或教師做部分實驗，其余實驗留學(xué)生做；并對學(xué)生操作可能出現(xiàn)的問題和操作時間作充分估計和準(zhǔn)備。

例：講授常見金屬的化學(xué)性質(zhì)時，教師可展示鋁鍋等鋁制品、演示鐵絲在純氧中燃燒、銅片的加熱、金戒指的灼燒實驗，學(xué)生則分小組合作實驗：Fe、Al、Zn、Cu與稀H2SO4的反應(yīng)、生成氣體（H2）的檢驗及Fe與CuSO4溶液的反應(yīng)。設(shè)計問題：①鋁比鐵活潑，為什么鐵制品比鋁制品易生銹？②銅制炊具使用一段時間后為什么變黑？③真金為什么不怕火煉？④怎樣證明Zn、Fe、Al與稀H2SO4反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是H2？⑤鐵與銅相比，哪種金屬更活潑？激發(fā)學(xué)生積極思維探究，通過對金屬與氧氣、酸和鹽溶液三者反應(yīng)的現(xiàn)象和條件的比較歸納、分析、綜合得出金屬的化學(xué)性質(zhì)及活動性大小比較規(guī)律：①活潑金屬在常溫下能與氧氣反應(yīng)，大多數(shù)金屬在加熱條件下能與氧氣反應(yīng)，少數(shù)金屬如Ag、Pt、Au等不活潑金屬不易與氧氣反應(yīng)；②較活潑金屬能與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)生成氫氣；③一種金屬能把另一種比它更不活潑的金屬從它的鹽溶液中置換出來。

因此，只要條件許可，就盡可能采用邊講邊實驗的形式，讓學(xué)生全員參與實驗教學(xué)，在過程中體驗實驗。

3．提高實驗教學(xué)的直觀性、有效性，突顯以學(xué)生為中心的人性化教學(xué)

關(guān)注每一位學(xué)生，面向全體學(xué)生，重視每一位學(xué)生在化學(xué)實驗過程中的各種體驗、感受和感悟，體現(xiàn)人性化的教學(xué)，運用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略和技巧，讓學(xué)生全員參與實驗，提高實驗教學(xué)的直觀性、有效性顯得尤為重要。

教師可在教室巡回走動展示實驗過程和現(xiàn)象，使每一位學(xué)生都能清晰觀察實驗現(xiàn)象并感受實驗過程（如讓學(xué)生手摸試管外壁，感受溫度的變化）；也可將一些藥品或正在反應(yīng)的試管讓學(xué)生從前排往后傳遞觀察。濃H2SO4稀釋、酸堿中和反應(yīng)放熱溫度升高，可將電子測溫儀放在投影儀上面來顯示溫度變化代替溫度計，顏色變化、氣泡產(chǎn)生也可用投影儀來放大呈現(xiàn)。

對現(xiàn)象不明顯的實驗，可增加對比實驗，或選用黑板或站在透光處用白紙作背景來襯托溶液或沉淀的顏色。如紫色石蕊遇堿性溶液變藍，紫色石蕊變藍前后顏色反差不大，就需要增做對比實驗，讓紫色石蕊和變色后的藍色石蕊用白紙板襯托對比觀察。有時為了歸納某一規(guī)律或性質(zhì)，必須增加補充實驗，如講Cl－、SO42－檢驗時，可增加HCl、NaCl、CaCl2等一組溶液與AgNO3溶液反應(yīng)，H2SO4、Na2SO4、K2SO4等一組溶液與BaCl2或Ba（NO3）2溶液反應(yīng)，來歸納出Cl－、SO42－的檢驗方法。

4．改變單一實驗教學(xué)組織模式，實施多元化的實驗教學(xué)形式

將演示實驗、邊講邊實驗、學(xué)生分組實驗、家庭實驗和多媒體輔助實驗等多種實驗教學(xué)組織形式靈活有機結(jié)合，以達到實驗教學(xué)最佳效果。例如，可將部分教師演示實驗改為學(xué)生上講臺演示實驗。只要時間允許，一些簡單、安全或?qū)W生能做、會做的實驗都可由學(xué)生代替教師上臺演示完成。也可將一些簡易家庭實驗改為學(xué)生課堂實驗，如NaHCO3與醋反應(yīng)生成CO2使蠟燭熄滅的實驗。通過多元化的實驗教學(xué)形式，提高學(xué)生的動手能力，發(fā)揮學(xué)生的自主性、能動性，促進學(xué)生化學(xué)實驗思維的培養(yǎng)和學(xué)生實驗態(tài)度、情感與價值觀的培養(yǎng)。

綜上所述，重視實驗教學(xué)，改變傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式和觀念，實施“一切為了每一位學(xué)生發(fā)展”新型教學(xué)觀，對關(guān)注每一位的學(xué)生發(fā)展，全面落實培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目標(biāo)，提高實驗教學(xué)的有效性具有十分重要的作用。

［1］蔡亞萍．中學(xué)化學(xué)實驗設(shè)計與教學(xué)論［M］．杭州：浙江教育出版社，2005：13－14，37，42－44

［2］余文森，諶啟標(biāo)．高中新課程教師讀本［M］．福州：福建教育出版社，2004：140，165

［3］王祖浩，王磊．化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）解讀［M］．武漢：湖北教育出版社，2004

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