彭小蓓

新課標(biāo)給實驗教學(xué)方式帶來新變化

彭小蓓

高中化學(xué)新課標(biāo)在課程性質(zhì)中明確指出：“通過以化學(xué)實驗為主的多種探究活動，使學(xué)生體驗科學(xué)研究的過程，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力?！比绾卧谛陆滩牡膶嵤┻^程中，改變以往化學(xué)實驗重驗證輕探究，分組實驗滯后于教學(xué)進(jìn)度，實驗報告格式化等問題，使學(xué)生能在化學(xué)實驗的過程中進(jìn)行主動探究，提高創(chuàng)新精神和實踐能力？帶著這個課題，我們進(jìn)行了有益的探索。

一、將實驗安排在上新課之前，讓學(xué)生有充分的探究機(jī)會和思考空間

在以往的實際教學(xué)中，一般是將學(xué)生實驗安排在章節(jié)內(nèi)容授完之后進(jìn)行，在分組實驗時，大多數(shù)實驗結(jié)果已為學(xué)生所知，由于知道了實驗結(jié)果，學(xué)生實驗興趣不濃，也不愿思考，更談不上探究，只是驗證一下實驗結(jié)果是否和教師講的一致。邊講邊實驗的教學(xué)方式雖然加強(qiáng)了學(xué)生的體驗與探究，但可操作性還是有較大局限性，除了實驗室安排困難外，班級50多人教學(xué)秩序的維持也比較困難。由于課堂教學(xué)時間有限，學(xué)生探究實驗的時間、空間有限，來不及對實驗的現(xiàn)象和過程進(jìn)行深入的思考，這樣的教學(xué)缺乏開放性、發(fā)散性，更缺乏學(xué)生個性化的需求，削弱了體驗探究的價值，不能充分體現(xiàn)探究的本質(zhì)。

針對新課程設(shè)計要求和教學(xué)實際情況，為保證學(xué)生在實驗中有充分的探究機(jī)會和思考空間，主動實踐、思考、發(fā)現(xiàn)。我們探索改變化學(xué)實驗的安排體系，主要采取了兩條措施：(1)把課本中的演示實驗和探究實驗盡可能地安排為學(xué)生的分組實驗；(2)所有的實驗盡可能在新授課之前完成。

案例1：探究海帶中含有碘元素

二、改變實驗報告的書寫形式，體現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)

有一次，學(xué)生做中和熱測定的實驗，我們讓學(xué)生在白紙上寫實驗報告，結(jié)果全班學(xué)生能夠合格的不到1/5，書寫實驗報告的基本格式不規(guī)范，對實驗原理分析不到位，對定量實驗中數(shù)據(jù)處理以及誤差分析沒有明確的意識，不進(jìn)行數(shù)據(jù)計算，不知道怎么進(jìn)行誤差分析，更不清楚如何進(jìn)行實驗總結(jié)。這件事給我們觸動很大，實驗報告是科學(xué)研究的重要組成部分，掌握書寫實驗報告的基本方法是必備的素質(zhì)，如果高中生連實驗報告都寫不好，科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)就存在很大的問題。反思寫不好實驗報告的根源：一是學(xué)生對實驗不重視，缺乏對實驗的思考，必然會造成對實驗方方面面理解得不到位，實驗報告也就寫不好。二是以往學(xué)生都是用實驗冊填寫實驗報告，一般是機(jī)械的填空，不需要多想應(yīng)該寫些什么，改成用白紙寫，當(dāng)然會不知如何下筆。

受到這件事的啟示，我們對化學(xué)實驗報告的書寫進(jìn)行了改革。讓學(xué)生統(tǒng)一用16開白紙獨立設(shè)計實驗報告。對每次實驗報告怎么寫，教師除了交代一下基本的要素和要求外，報告格式、實驗記錄、實驗分析，讓學(xué)生自主發(fā)揮。

開始時，學(xué)生寫的實驗報告問題很多，我們及時講評，展示寫得好的實驗報告，表揚學(xué)生的獨特見解和原創(chuàng)，引導(dǎo)學(xué)生注意實驗報告的格式化、規(guī)范化和科學(xué)性。經(jīng)過一段時間的實踐，學(xué)生基本掌握了實驗報告的書寫方法，寫出來的報告也各有特點，有的詳細(xì)，有的簡潔，有的注重格式，有的注重內(nèi)容，有的著重談感受，有的著重寫結(jié)論。

改變實驗報告的書寫方式，不僅僅是一種形式的變化，它的本質(zhì)是強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，給學(xué)生自主研究創(chuàng)造了機(jī)會。學(xué)生在完成實驗報告的過程中，對實驗的理解能力、書面表達(dá)能力等都有了較大的提高，同時也發(fā)展了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和個性，學(xué)生通過實驗報告向教師和同學(xué)表達(dá)自己對實驗問題的理解和看法，提出自己的獨到見解，這種變化是格式化的實驗報告無法達(dá)到的。比如有的學(xué)生在做了鋁加熱的實驗后寫道，“我知道了原來氧化膜是這么一回事?！边€有學(xué)生這樣寫，“今天的實驗由于我們很好的配合，做得既快又好，十分成功。”字里行間流露出實驗中的真情實感。

三、以探究實驗為突破口，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識

現(xiàn)代教學(xué)論認(rèn)為，從本質(zhì)上講，感知不是產(chǎn)生學(xué)習(xí)的根本原因，產(chǎn)生學(xué)習(xí)的根本原因是問題。沒有問題就不能誘發(fā)和激起求知欲，感覺不到問題的存在，學(xué)生也就不會深入思考，沒有問題，學(xué)習(xí)就只能是表層的、形式的。

探究實驗是培養(yǎng)學(xué)生問題意識的最好環(huán)境。我們十分強(qiáng)調(diào)在探究實驗中注意培養(yǎng)學(xué)生的問題意識，具體做法是：①及時表揚提出有價值的問題的學(xué)生，激勵引導(dǎo)啟發(fā)其他學(xué)生。②讓學(xué)生從觀察現(xiàn)象入手提出問題：為什么會產(chǎn)生這種現(xiàn)象？要取得較好的實驗結(jié)果可采用怎樣的裝置？應(yīng)如何操作？為什么出現(xiàn)異?，F(xiàn)象等。③在實驗時，教師對學(xué)生提出明確的問題要求，必須在實驗總結(jié)中提出自己的疑問，規(guī)定提問題的最小數(shù)目。由此引導(dǎo)學(xué)生主動提問的意識，學(xué)會提出有思考價值的問題。

如有關(guān)鈉的實驗問題，學(xué)生問道：“鈉燃燒生成過氧化鈉，是不是說明過氧化鈉比氧化鈉穩(wěn)定？鈉燃燒后的產(chǎn)物中為什么有黑色物質(zhì)，鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)為什么比與水反應(yīng)劇烈？鈉的熔點是多少？”他們的提問，把熔點與熔化現(xiàn)象聯(lián)系了起來，說明他們對鈉的有關(guān)實驗進(jìn)行了深層的思考。

讓學(xué)生在實驗前、實驗中、實驗后提問題，既給所有學(xué)生提出了要求，也給不同層次的學(xué)生提供了機(jī)會，學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性、主動性被充分調(diào)動起來，提出問題、解決問題的能力也逐漸增強(qiáng)。

四、開設(shè)實驗研討課，集中解決學(xué)生提出的問題

發(fā)現(xiàn)問題的目的是要解決問題，對學(xué)生通過看書、合理推測、相互討論能解決的問題，我們要求學(xué)生寫在實驗報告上，通過問答，提高學(xué)生的表述能力和自學(xué)能力。對具有普遍性的問題、認(rèn)識上會有偏差的問題、綜合知識強(qiáng)的問題，我們采用開設(shè)實驗研討課的方式，進(jìn)行集中討論。

對每次實驗我們都要對學(xué)生的問題進(jìn)行歸納分類，確定研討的內(nèi)容。

(1)需要教師重點講解的問題。如：乙酸與乙醇反應(yīng)的原理、濃硫酸的作用、飽和碳酸鈉溶液的作用、試劑的添加順序和用量？為什么要緩慢加熱，如何做好這個操作？

(2)對實驗的反?，F(xiàn)象進(jìn)行重點分析、討論。如：為什么加熱的試管中顏色加深？變棕黃色？變黑？為什么幾乎聞不到香味？為什么濾液是黃色的？

(3)進(jìn)行進(jìn)一步的實驗探究。如：碘的檢驗中氧化劑的選擇、酸的作用與選擇等問題。

(4)指導(dǎo)學(xué)生通過課外閱讀、自學(xué)、查找資料解決。如：海帶的成分，海帶的營養(yǎng)價值和吃海帶要注意的問題，碘的存在、制取、用途。

(5)個性化的問題個別指導(dǎo)。這也成為教師與學(xué)生交流的契機(jī)。

學(xué)習(xí)中的問題如果學(xué)生能在課前思考，教師的講解必然能發(fā)揮最大的效益。在授新課前做探究實驗會引發(fā)學(xué)生很多的思考，他們提出的許多問題正是教師要在新課中要講的問題。所不同的是，學(xué)生聽教師講解自己提出的問題時，其興趣和專注力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于由教師對學(xué)生提出相同的問題。教師在對學(xué)生提出的問題進(jìn)行分類歸納中，對學(xué)生想知道什么，對哪些問題的理解比較困難等更加明確，教學(xué)時也自然會站在學(xué)生的角度上，把教學(xué)要求和解決學(xué)生的需求結(jié)合起來，從而幫助學(xué)生構(gòu)建知識體系。由此教和學(xué)的面貌都發(fā)生了變化，不僅課堂效率提高了，課后反饋的效果也很好，在檢測中，有關(guān)實驗問題的題目，學(xué)生很少失分。

學(xué)生問題意識的增強(qiáng)，學(xué)習(xí)愿望的增加，也給教師提出了更高的要求。雖然有些問題課堂上不一定講，但作為教師有必要弄清楚。有的問題如果不翻大學(xué)教材，上網(wǎng)搜索資料，很難解釋清楚，查閱資料時還會發(fā)現(xiàn)自己對某些問題的認(rèn)識上有偏差。有的學(xué)生在教師上課講某個問題時會突發(fā)奇想，立即發(fā)問。這些都激勵教師不斷學(xué)習(xí)，不斷擴(kuò)大知識面。因此，探究實驗教學(xué)方式的改變，獲益的不僅是學(xué)生，教師也從中提高了自己的教學(xué)能力。

五、結(jié)束語

將實驗安排在上新課之前，改變實驗報告的書寫形式等實驗改革，讓我們明顯感到，學(xué)生實驗的觀察能力、操作能力、實驗設(shè)計能力、應(yīng)用實驗解決問題的能力有了很大的提高，學(xué)習(xí)的主動性也加強(qiáng)了。學(xué)生實驗興趣濃厚，主動思考實驗問題，驗證知識的正確與否，對實驗現(xiàn)象和過程進(jìn)行深入的思考，形成開放性、發(fā)散性的探究實驗環(huán)境，增強(qiáng)了體驗探究的價值，同時也讓學(xué)生的個性得到發(fā)展。但學(xué)生探究實驗越自主越開放，對教師的要求也就越高，教師指導(dǎo)的有效性也就越重要。

[1] 中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)[M].北京:人民教育出版社,2003.

2011-08-10

彭小蓓，本科，中教高級，教研組長。

江蘇省南京市第一中學(xué)。

該實驗的主要步驟：①將干海帶燒成灰；②將海帶灰浸入水中，充分?jǐn)嚢?，加熱煮沸五分鐘，冷卻后過濾；③往濾液中加入四氯化碳，振蕩萃取，觀察四氯化碳層的顏色變化。該實驗所需的時間較長，如果以邊講邊實驗的方式進(jìn)行探究式教學(xué)，不可能在一個課時內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)。在南京市教研室組織的示范課上，開課教師為節(jié)約時間，由幾個學(xué)生在課前進(jìn)行海帶灰的制備，課堂上只要求學(xué)生完成其余步驟，從而提高了課堂效率。

表面看海帶的灼燒不是檢驗海帶中含有碘元素的關(guān)鍵步驟，實際上它是檢驗實驗的第一步，只有讓全體學(xué)生參與這一步的實驗，才是一個完整的探究實驗。第一步的操作雖然費時較長，但也給學(xué)生留下了充分的探究時間和空間。為充分發(fā)揮這個探究實驗的功效，我們讓學(xué)生在課前預(yù)習(xí)實驗步驟，并要求學(xué)生思考各種檢驗碘的方法。讓學(xué)生在未知結(jié)果的情況下進(jìn)行新知探究實驗。分組實驗時，學(xué)生制海帶灰花了不少時間，當(dāng)他們用自己想出的方法檢驗出碘時，異常興奮，情不自禁地喊了出來“成功了”。學(xué)生實驗后的成就感十分強(qiáng)烈，實驗中他們觀察實驗現(xiàn)象很仔細(xì)，同時也引發(fā)他們的問題意識：“海帶為什么不能用水洗，而用酒精潤洗？”“海帶灼燒中產(chǎn)生的白煙是什么成分？白煙對人有害嗎？”“海帶灼燒后產(chǎn)生的灰的成分是什么？”等。

該實驗由于給學(xué)生充分的探究機(jī)會和思考空間，較好地激發(fā)了學(xué)生的求知欲望、好奇心和問題意識。

案例2：探討原電池的構(gòu)成條件

我們讓學(xué)生預(yù)習(xí)后到實驗室進(jìn)行一節(jié)課的探究實驗，實驗室準(zhǔn)備了多種實驗用品：稀硫酸、氯化鈉溶液、氫氧化鈉溶液、硫酸銅溶液等，電極材料有炭棒、各種金屬、學(xué)生還自帶了各種水果。實驗過程自主、開放，讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象力進(jìn)行實驗設(shè)計和驗證。學(xué)生經(jīng)過充分的實驗和觀察，自己總結(jié)出很多重要的結(jié)論。如影響構(gòu)成電池的電流強(qiáng)度的因素有：金屬活動性的差異、電極間距離、電極插入的深淺、不同的水果汁(電解質(zhì))等。還有學(xué)生發(fā)現(xiàn)了異?，F(xiàn)象：將電極插入乙醇中也測出了導(dǎo)電性；兩個鎂條為電極時也測出了電流。參加過競賽輔導(dǎo)的學(xué)生還自制了鹽橋，引起了其他學(xué)生的興趣。

實踐證明，將探究實驗安排在上新課之前，學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃犹骄?，激發(fā)了學(xué)生的求知欲望和好奇心，他們向教師提問勤了，同學(xué)間的討論熱烈了，學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣變濃了?；瘜W(xué)實驗只有在學(xué)生自己動手操作下才能發(fā)揮其更大的作用，只有在不知道其結(jié)果的情況下，才能充分激發(fā)學(xué)生的探究意識和思維活動。通過改變實驗安排體系，將實驗安排在上新課之前，會給學(xué)生留有充分的探究機(jī)會和思考空間。