丁德霄

摘要： 化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)實驗是保證學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的一種有效載體。本文就化學(xué)實驗教學(xué)中如何注重學(xué)生的主動探索、體驗和創(chuàng)新，以便更有效地發(fā)揮它的教學(xué)效果作了如下嘗試。

關(guān)鍵詞： 新課程化學(xué)實驗有效策略

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)實驗教學(xué)是化學(xué)教學(xué)系統(tǒng)中的一個子系統(tǒng)，化學(xué)實驗是化學(xué)的靈魂和支柱，也是培養(yǎng)人的科學(xué)素養(yǎng)重要載體。教學(xué)實踐證明，凡是重視實驗教學(xué)的，教學(xué)質(zhì)量總是較高的。傳統(tǒng)化學(xué)實驗的教學(xué)存在一些弊端，如實驗前教師明確講清有關(guān)新知識，然后進行實驗演示，把實驗現(xiàn)象、結(jié)果與新知識作對應(yīng)比較，最后由教師概括和總結(jié)。學(xué)生被動接受的過程表現(xiàn)：重實驗現(xiàn)象輕對實驗現(xiàn)象的理性探究；重實驗結(jié)果，輕實驗過程及操作規(guī)范。有時得不到實驗現(xiàn)象，學(xué)生主觀認定實驗失敗，很少去探究分析失敗的原因。教學(xué)實踐證明，實驗教學(xué)可以幫助學(xué)生形成化學(xué)概念，理解和鞏固化學(xué)知識，培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力，初步掌握一些常用的化學(xué)實驗技能，培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。化學(xué)實驗教學(xué)策略是為了達到實驗教學(xué)目的而使用的手段或方法。從實施者——教師來講，這方面的策略是一種教學(xué)藝術(shù)或特定的技巧。結(jié)合新課程改革的精神，在教學(xué)實際過程中，我們做了如下嘗試。

一、運用先行組織者原理，選擇合適實驗材料輕松學(xué)習(xí)知識。

化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，是一種特殊的認識過程，它跟科學(xué)的認識過程一樣，必須遵循由感知到理解，由感性到理性，由具體到抽象，由現(xiàn)象到本質(zhì)的認識規(guī)律。實驗?zāi)転閷W(xué)生提供生動、豐富的感性認識材料和教學(xué)情境，平常我們給學(xué)生傳授新知識尤其是一些抽象理論，靈活運用先行組織者策略，想方設(shè)法做好鋪墊。

先行組織者理論是奧蘇貝爾提出一種有效學(xué)習(xí)策略。它是在學(xué)生學(xué)習(xí)較陌生的新知識，缺乏必要的背景知識時對學(xué)生的學(xué)習(xí)可以起到明顯的促進作用，有助于學(xué)生理解不熟悉的教材內(nèi)容。例如《影響化學(xué)平衡因素》，講述濃度對化學(xué)平衡影響，通過實驗氯化鐵溶液和硫氰化鉀溶液反應(yīng)，有紅色物質(zhì)生成，經(jīng)分析得知它是硫氰化鐵，將其稀釋，并平均分三等份分別注入三支相同的試管。一份加氯化鐵溶液，一份加硫氰化鉀溶液，另一份不變作為對照?，F(xiàn)象明顯，加試劑兩份紅色加深，說明什么問題呢？在這感性基礎(chǔ)上，分析濃度對化學(xué)平衡如何影響著結(jié)論自然而然得出。

再如《鹽類的水解》探究鹽類的水解實質(zhì)是個微觀又抽象問題，我采用如下處理，讓學(xué)生親自動手檢測如下各種鹽：氯化鈉、硝酸鉀、硫酸鋁、醋酸鈉、碳酸鈉、氯化銨的pH值，根據(jù)所測結(jié)果，把這些鹽進行歸類，并思考如下問題：鹽是怎樣生成的？如pH＜7或pH＞7的鹽組成特點各在哪里？同時結(jié)合水的電離知識，逐步引出鹽類水解的實質(zhì)。

事實上，在化學(xué)教學(xué)中，一些理論的非常抽象知識，用實驗這種方法作為先行組織者，往往能取得事半功倍的效果。

二、靈活處理實驗安排，讓學(xué)生充分地體驗和探究。

人的主體性決定了每個學(xué)生都想親自實踐每件事物，新課程的理念要求教學(xué)過程充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，化學(xué)實驗可以滿足學(xué)生主觀能動性的愿望和要求。在教學(xué)中，我們都有這樣的共識，化學(xué)實驗，只有在學(xué)生親自動手操作一下能發(fā)揮其更大的作用，也只有在不知道其結(jié)果的情況下，才能完全調(diào)動學(xué)生的各種思維和探究意識。

教材中化學(xué)實驗有演示實驗和學(xué)生實驗等，針對目前新課程設(shè)計要求和教學(xué)實際情況，有時我們對化學(xué)實驗的安排做了適當改變。如把一些演示實驗設(shè)計為學(xué)生實驗，如氯水的成分探究，授完氯氣的性質(zhì)，就組織學(xué)生到實驗室制取氯水，并觀察新制氯水顏色特征。要求學(xué)生對氯水的可能成分做一下猜測。根據(jù)實驗室提供的試劑和藥品自主設(shè)計探究方案，學(xué)生通過討論篩選出合理的方案進行實驗。學(xué)生通過親自動手實驗操作，重現(xiàn)了各種化學(xué)變化，嘗試和體驗實驗的樂趣。

有些實驗盡可能在新授課之前完成，讓學(xué)生能有充分的體驗和探究空間，去實踐、去思考，去發(fā)現(xiàn)。若“實驗結(jié)論”學(xué)生已從教師的演示實驗或書本上知道，就像水平很低的偵探小說或電影那樣，沒有懸念，不能引發(fā)學(xué)生積極思維。沒有發(fā)現(xiàn)的快樂，感受不到科學(xué)的魅力。

為了設(shè)計《酸堿中和滴定》的誤差分析，先組織學(xué)生到實驗室做中和滴定實驗。用已知濃度的鹽酸測未知濃度的氫氧化鈉濃度，在學(xué)生學(xué)會使用主要儀器基礎(chǔ)上完成實驗任務(wù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)同一溶液測出的濃度的大小卻大不一樣。究其原因，思考分析如下問題：盛放標準溶液滴定管洗干凈后，不用標準液鹽酸潤洗會怎樣？滴定管在滴定前沒趕走氣泡就滴定會怎樣？在滴定前讀數(shù)或滴定后讀數(shù)采用仰視或俯視方法又有什么影響？通過這些問題的分析，得出引起滴定誤差的原因，給學(xué)生留下了深刻的印象，從而也加強了對實驗規(guī)范操作的重要性教育。

學(xué)生在授課前做了實驗，自然引發(fā)了很多思考，這些問題也正好成了我們設(shè)計教學(xué)采用的重要素材。學(xué)生聽老師講解有學(xué)生自己提出的問題，其興趣和專注力遠遠大于由老師對學(xué)生提出的問題。從學(xué)生提出的問題及對問題的處理中，老師對學(xué)生想知道什么，以及對這些問題更加明確，老師的教學(xué)自然會站在學(xué)生角度，把教學(xué)要求和學(xué)生要求有機結(jié)合起來，教與學(xué)的面貌都發(fā)生了變化。學(xué)習(xí)中的問題如果學(xué)生能意識能思考在課前，教師的講解就能發(fā)揮最大的效益。

三、根據(jù)化學(xué)實驗事實，探究實驗的條件。

在實驗復(fù)習(xí)的時候我們經(jīng)常會碰到這樣的基礎(chǔ)實驗題，要鑒別的物質(zhì)只有兩種，且相互滴加時有不同的反應(yīng)現(xiàn)象，可用互滴法鑒別。如：①AlCl■、NaOH；②NaAlO■、H■SO■；③Na■CO■、HCl；④H■PO■、Ca（OH）■；⑤AgNO■和氨水等。但有些互滴法鑒別在實際的實驗操作過程中出現(xiàn)了些問題，這都是很好的實驗教學(xué)探究點，如果很好地把握實驗復(fù)習(xí)，就可以起到畫龍點睛的作用。

1.理論解釋，落實實驗基礎(chǔ)知識。

向Na■CO■溶液里滴加鹽酸，開始時無氣泡產(chǎn)生，繼續(xù)滴加才有氣泡產(chǎn)生；若向鹽酸里滴加Na■CO■溶液時，則立即有氣泡產(chǎn)生，原因：Na■CO■過量時，主要發(fā)生的反應(yīng)是Na■CO■+HCl=NaHCO■+NaCl；鹽酸過量時，主要發(fā)生的反應(yīng)是Na■CO■+2HCl=H■O+2NaCl+CO■↑；NaHCO■+HCl=H■O+NaCl+CO■↑。因為溶液中碳酸根先和氫離子結(jié)合成碳酸氫根，如果此時氫離子較少，就不會生成二氧化碳；氫離子多的話，就繼續(xù)和碳酸氫根結(jié)合生成二氧化碳。這也是在授課過程中老師給學(xué)生最恰當?shù)慕忉專芎美斫?，一般學(xué)生不會去懷疑，這就是平時很少作為探究點的原因。

2.實驗驗證，對疑問深入探究。

讓學(xué)生進行對比實驗：第一小組在小試管里放入2—3ml1mol/L碳酸鈉溶液，然后用滴管滴入幾滴1mol/L稀鹽酸；第二小組在小試管里放入2—3ml1mol/L稀鹽酸，然后用滴管滴入幾滴1mol/L碳酸鈉溶液。學(xué)生得到實驗現(xiàn)象多是馬上有氣泡產(chǎn)生。這樣學(xué)生就會對簡單的實驗結(jié)論產(chǎn)生探究的動力，尋找合理解釋或改進創(chuàng)新實驗，促進學(xué)生對疑問進行深入探究。

3.改變實驗的條件，得出實驗依據(jù)。

理論上已經(jīng)不容懷疑，那么肯定是實驗過程出了問題，為了搞清楚究竟問題出在哪里，學(xué)生通過查找資料假設(shè)可能是在稀鹽酸溶液滴入碳酸鈉溶液時局部范圍內(nèi)氫離子濃度偏大，導(dǎo)致立即產(chǎn)生氣泡。碳酸根先和氫離子結(jié)合成碳酸氫根，如果此時氫離子較少，就不會生成二氧化碳，可以通過降低鹽酸的濃度或提高碳酸鈉溶液濃度。

實驗探究：在配制碳酸鈉溶液時可以先給碳酸鈉固體適當加熱，將可能存在的變質(zhì)產(chǎn)生的碳酸氫鈉去除。

用飽和的碳酸鈉溶液和稀鹽酸滴管進行互滴，實驗成功了，而且現(xiàn)象十分明顯：將稀鹽酸滴入碳酸鈉溶液中時沒有氣泡產(chǎn)生。

四、改變實驗報告書寫形式，拓展化學(xué)實驗形式。

現(xiàn)在很多學(xué)生不會寫實驗報告（甚至連高三學(xué)生也一樣）。反思根源，一方面學(xué)生對實驗態(tài)度不夠重視。缺乏對實驗的思考，必然造成對實驗方方面面理解不到位，實驗報告自然寫不成。另一方面，學(xué)生寫不好實驗報告不完全是學(xué)生的責(zé)任。平常習(xí)慣都是用實驗冊作為實驗報告，學(xué)生只要機械填空，也不需要去想應(yīng)該寫些什么，怎樣設(shè)計。針對以上情況，讓每小組準備一本實驗筆記本，專門記錄每做個實驗名稱、合作者、每個實驗步驟操作者、實驗現(xiàn)象記錄者。記錄實驗現(xiàn)象是什么？從實驗現(xiàn)象中得出什么結(jié)論？哪些問題做了什么討論？對這個實驗設(shè)計有何建議？有何新設(shè)想？

經(jīng)過長時間的實踐，學(xué)生對實驗的體驗、思考，以及對實驗的理解能力，書面表達能力大大提高。同時在與學(xué)生共同探討中，學(xué)生認識到化學(xué)實驗中觀察現(xiàn)象是最重要的環(huán)節(jié)，由此可以引發(fā)很多思考，為什么會產(chǎn)生這個現(xiàn)象？要得到這個實驗現(xiàn)象，應(yīng)用怎樣的裝置？為什么會出現(xiàn)異?，F(xiàn)象？等等。以實驗為突破口，能很好地培養(yǎng)學(xué)生問題意識。現(xiàn)在的學(xué)生，由于長期處于被動接受，陷于題海等不合理的學(xué)習(xí)方式中，造成惰性較大，不在愿意去想問題，缺乏自信、害怕提問題，更不善于發(fā)現(xiàn)問題?；瘜W(xué)實驗的以其自身的特點和功能，利用實驗報告去設(shè)計，不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，更能培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。

同時，化學(xué)實驗不僅局限于課堂、實驗室，而且可通過調(diào)查、辯論等活動與社會實際緊密相關(guān)。如“調(diào)查當?shù)厮Y源的利用和污染狀況，提出相關(guān)建議?！薄稗q論：空氣中的二氧化碳會越來越多嗎？氧氣會耗盡嗎？”等等。讓學(xué)生走出課堂，深入社會生活去獲取第一手信息，借助已學(xué)的知識和各種教育資源（圖書館或互聯(lián)網(wǎng)）。對調(diào)查結(jié)果進行分析和歸納，發(fā)現(xiàn)問題，提出解決問題的合理建議。

總之，化學(xué)實驗有很多方面值得我們?nèi)ヌ剿骱脱芯俊；瘜W(xué)實驗功能不僅僅在于獲得所謂“正確”的實驗結(jié)果，更重要的是使學(xué)生經(jīng)歷和體驗獲得實驗結(jié)果的探索過程。如何充分利用教材中現(xiàn)有的實驗并在此基礎(chǔ)上進行改進和創(chuàng)新，使其現(xiàn)象更明顯、趣味性和探究性更強，是值得我們?nèi)ド钊氚l(fā)掘和研究的。每一位化學(xué)教師都要始終以學(xué)生的發(fā)展為己任，要時刻樹立有效實驗的理念，并將此理念貫穿于整個化學(xué)實驗教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，從而提高課堂教學(xué)的有效性，使實驗教學(xué)真正成為學(xué)生發(fā)展的最有效手段。只有親身經(jīng)歷了這樣的過程，學(xué)生才能對什么是科學(xué)，什么是科學(xué)實驗有較為深刻的理解，才能在這樣的過程中受到科學(xué)過程和科學(xué)方法的訓(xùn)練，形成科學(xué)的態(tài)度情感與價值觀。

參考文獻：

［1］施良方.學(xué)習(xí)論［M］.北京:人民教育出版社，2001.05.

［2］文慶城.化學(xué)實驗教學(xué)研究［M］.北京:科學(xué)出版社，2003.09.

［3］畢華林，元英麗.高中化學(xué)新課程教學(xué)論［M］.北京:高等教育出版社，2005.

［4］林文蕾.對中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)有效性的思考［J］.寧波教育學(xué)院學(xué)報，2011，（1）.