李繼文

化學(xué)是建立在實驗事實基礎(chǔ)上的自然科學(xué)?！矮@得有關(guān)化學(xué)實驗的基礎(chǔ)知識和基本技能，學(xué)習實驗研究的方法，能設(shè)計并完成一些化學(xué)實驗?！笔钦n程目標界定的知識與技能之一。經(jīng)歷對化學(xué)物質(zhì)及其變化進行探究的過程，學(xué)會運用觀察、實驗等獲取信息并進行加工，對學(xué)習過程進行計劃、反思、評價，是課程對“學(xué)習過程與方法”目標提出的基本要求。在進行與化學(xué)實驗有關(guān)的教學(xué)活動中，設(shè)計化學(xué)實驗方案，對實驗過程進行記錄、分析、評價，是十分重要的環(huán)節(jié)，同時也是學(xué)生表現(xiàn)最為薄弱的環(huán)節(jié)。筆者認為，在教學(xué)實踐過程中，對簡單化學(xué)實驗設(shè)計與評價，使用“三段式”表述模式，可以提供學(xué)生思維導(dǎo)向，進而提高學(xué)生對簡單實驗設(shè)計與評價的有效性。

一、有關(guān)概念的界定

1.簡單化學(xué)實驗

本文所指的簡單化學(xué)實驗，是化學(xué)實驗里的基本操作。如試紙的使用方法、溶液中離子的鑒定與鑒別、裝置的氣密性檢查、氣體的性質(zhì)檢驗等等。這些實驗，具有基礎(chǔ)性強、操作步驟少，不涉及眾多儀器的連接與組裝等操作性特點。也由于實驗具有的學(xué)科基礎(chǔ)性，重在培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)，落實課程“著眼于提高21世紀公民的科學(xué)素養(yǎng)”的基本理念。

2.“三段式”表述模式

簡單實驗方案設(shè)計與評價的“三段式”模式，是指將實驗表述分解為三個階段，分別為：實驗操作、實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)論。中學(xué)化學(xué)中，常用的有表格填空和純文字表述兩種形式。在中學(xué)化學(xué)教材里，常采用表格填空的形式，如人教版化學(xué)必修1、2中的實驗?zāi)K中常見的三欄式表格，要求學(xué)生根據(jù)觀察和分析記錄現(xiàn)象、填寫結(jié)論等。

在各類考試中，用文字表述進行實驗方案的設(shè)計與評價，更為常見。而文字表述，又恰好是理科學(xué)生的薄弱之處，學(xué)生知道如何操作，卻不能完整表述，從而導(dǎo)致了考試失分的現(xiàn)象最為常見。將“三段式”表述的重點從表格填表轉(zhuǎn)到同時重視純文字表述，對于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，規(guī)范學(xué)生表述方式，進而提升學(xué)生表達能力，具有一定的價值和意義。

本文闡述的“三段式”表述模式，是指純文字的表述形式，并提出一些典型的基礎(chǔ)實驗表述案例，供大家參考。

二、“三段式”表述模式典型案例

1.試紙的使用

試紙是一種快速測量溶液特定屬性實驗用品。中學(xué)化學(xué)實驗室常見的試紙有pH試紙、紅色石蕊試紙、藍色石蕊試紙、醋酸鉛試紙等。描述使用試紙的方法，是常見的測試形式。

（1）pH試紙測量溶液pH

取一小段pH試紙，放在潔凈的玻片上，用玻璃棒沾取待測液，滴在試紙上（操作），片刻后，將試紙與標準比色卡比較（現(xiàn)象），讀出pH（結(jié)論）。（括號內(nèi)為解釋，下同）作為同化新知識的手段，從而使新知識真正與已有的知識經(jīng)驗一體化，建構(gòu)成為自己的經(jīng)驗。在知識建構(gòu)過程中，學(xué)習者始終處于高水平的思維活動之中，而不只是記憶現(xiàn)成的東西。這樣，學(xué)生將對知識具有更深、更靈活的理解，從而可以更靈活、更廣泛地遷移應(yīng)用。尤其是最后兩句設(shè)問，引導(dǎo)學(xué)生去思考，使學(xué)生帶著好奇心去探索新的知識。

3.引動自主探究

教育家布魯納指出：“教一門學(xué)科，不是建立一個小型的圖書館，而是要學(xué)生獨立思考，積極參與到獲得知識的過程中去?！薄白灾魈骄?、合作學(xué)習”的教學(xué)模式，實際上是要在教學(xué)中充分發(fā)揮學(xué)生的主體意識和主動精神，充分讓學(xué)生動口、動腦、動手，真正把教學(xué)過程當成學(xué)生自主學(xué)習，師生雙向互動、合作交流、共同探究的過程，從而使學(xué)生的教育教學(xué)工作在很短的時間內(nèi)發(fā)生根本性的變化，大幅度地提高教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生獲得生動活潑主動的發(fā)展。以學(xué)生自由成長和發(fā)展的空間為基點，最大限度地發(fā)展學(xué)生的智能，促使學(xué)生的創(chuàng)造性得以充分發(fā)揮。人的內(nèi)心里有一種根深蒂固的需要——總想感到自己是發(fā)現(xiàn)者、研究者、探尋者。

示例3蘇教版化學(xué)反應(yīng)原理《化學(xué)反應(yīng)速率》單元引言：化學(xué)反應(yīng)的快慢可以用化學(xué)反應(yīng)速率來衡量。在生產(chǎn)生活中，人們常希望控制化學(xué)反應(yīng)速率。鋼鐵的生銹、食物的腐敗、機體的衰老等，人們希望其速率越慢越好；口腔補牙鑲牙材料的固化、化工產(chǎn)品的生產(chǎn)等，人們希望其速率適中；泄漏到海洋中的石油分解、廢棄有機高分子材料的降解等，人們希望能加快其反應(yīng)速率。那么，化學(xué)反應(yīng)速率如何表示？究竟哪些因素影響化學(xué)反應(yīng)速率呢？

本引言從鋼鐵的生銹、食物的腐敗、機體的衰老等學(xué)生熟悉常識引發(fā)思考，可以設(shè)置一些探究課題，讓學(xué)生帶著這些問題去學(xué)習，學(xué)習時間不一定完全局限在課堂上，有的上網(wǎng)去延伸學(xué)習空間，有的深入社會擴展生活的空間，還可動手實驗，從觀察的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題，尋找現(xiàn)象的本質(zhì)知識，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程，學(xué)習科學(xué)研究方法，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、實踐能力以及創(chuàng)新意識。轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習方式，從課內(nèi)走向課外，從被動走向主動，從封閉走向開放，從理性走向感性，這樣使新課程倡導(dǎo)的自主、合作、探究的學(xué)習方式落到實處，確立了學(xué)生學(xué)習的主體地位，促進學(xué)生積極主動地學(xué)習，提高了學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手的能力。培養(yǎng)學(xué)生自主、探究、合作的學(xué)習方式，既是課程改革的要求，也是學(xué)生個性發(fā)展的迫切需要。

4.引領(lǐng)學(xué)習目標

美國國家科學(xué)教師協(xié)會將STS教育作為科學(xué)教育改革中興起的一種新的科學(xué)教育構(gòu)想。它要求面向公眾，面向全體；強調(diào)理解科學(xué)、技術(shù)和社會三者的關(guān)系；重視科學(xué)、技術(shù)在社會生產(chǎn)、人們生活中的應(yīng)用；重視科學(xué)的價值取向，能為科技發(fā)展帶來的不良后果承擔社會責任。許多引言是對單元教材內(nèi)容的高度概括，勾勒出教材的基本框架，起到了提綱挈領(lǐng)的作用。因為引言總攬和概括了整個單元內(nèi)容，聯(lián)系緊密、層次清楚、重點突出，教師只要幫助學(xué)生理順知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識鏈，并以此為依托進行補充、說明，就可以幫助學(xué)生達到系統(tǒng)記憶的效果。

示例4蘇教版必修2《食品中的有機化合物》單元引言：日常食品的主要成分大都是有機物。我們熟知的葡萄糖、蔗糖、淀粉、纖維素、油脂和蛋白質(zhì)等人體重要的營養(yǎng)物質(zhì)都是有機物。人體攝入富含這些物質(zhì)的食物，它們在體內(nèi)發(fā)生復(fù)雜的變化，經(jīng)消化、吸收，或轉(zhuǎn)化為熱量，或構(gòu)成人體的組織。人們還通過一定的加工手段從谷類、甘蔗、甜菜、花生、大豆等農(nóng)作物或動物體中提取淀粉、糖類、油脂和蛋白質(zhì)，供食用或作為工業(yè)原料。酒精類飲料中含有的酒精（乙醇）、食醋中含有的醋酸（化學(xué)上稱為乙酸），也都是重要的有機化合物。

引言集中概括和介紹本單元內(nèi)容，起到了提綱挈領(lǐng)、綱舉目張的作用。注重從實際生活出發(fā)，貼近生活，把社會生活中的廣為學(xué)生熟悉的題材引入到化學(xué)的大課堂之中，選擇與學(xué)生生活背景有關(guān)的素材，巧妙的設(shè)計引出本單元所要學(xué)習的基本內(nèi)容：乙醇、乙酸、糖類、油脂和蛋白質(zhì)等物質(zhì)有關(guān)性質(zhì)和應(yīng)用。從而使學(xué)生對所要學(xué)習的內(nèi)容有一個初步的了解，有一個總體的框架，這樣既可以使學(xué)生對所要學(xué)習的內(nèi)容做到心中有數(shù)，便于學(xué)生學(xué)習，同時也可以在輕松、愉快的教學(xué)氛圍中拉近教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生心理之間的距離。

5.引出思想方法

我國化學(xué)教育家戴安邦指出：“只傳授化學(xué)知識和技術(shù)的化學(xué)教育是片面的，全面的化學(xué)教學(xué)要求，既傳授化學(xué)知識和技能，又訓(xùn)練科學(xué)方法和思維”。引言以基本化學(xué)事實為載體，蘊含思維方法，支撐化學(xué)理論觀點，形成了比較完整的知識體系。即運用辯證唯物主義和歷史唯物主義的基本觀點去分析化學(xué)現(xiàn)象和化學(xué)事件的本質(zhì)，從而培養(yǎng)學(xué)生認識化學(xué)發(fā)展規(guī)律的能力。借助于引言體現(xiàn)出的基本史實的關(guān)聯(lián)性，幫助學(xué)生理解教材，掌握正確的思想方法。

示例5蘇教版必修1《從鋁土礦到鋁合金》單元引言：鋁是大自然賜予人類的寶物，但人們對它的認識經(jīng)歷了較為漫長的過程。在自然界，鋁以穩(wěn)定的化合態(tài)存在，如氧化鋁，因而早期制備鋁比較困難。19世紀中期，鋁十分昂貴，甚至超過了當時黃金的價格。1886年，電解法制鋁工藝的發(fā)明，使鋁在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用得以迅速普及，成為現(xiàn)代文明不可缺少的物質(zhì)基礎(chǔ)。

本引言介紹了人類對鋁的認識，說明人類認識世界是要付出艱辛努力的，科學(xué)技術(shù)的進步對社會發(fā)展貢獻是巨大的。這個引言蘊含著事物是運動變化的、矛盾可以轉(zhuǎn)化等辯證法思想，有助于培養(yǎng)學(xué)生正確的世界觀與人生觀，有助于培養(yǎng)學(xué)生堅持真理、堅韌不拔、持之以恒的探索精神?；瘜W(xué)思想方法是化學(xué)知識的精髓，是知識轉(zhuǎn)化為能力的橋梁，但同時我們也應(yīng)該看到思想方法不是教出來的，而是通過“滲透、積累、重復(fù)、內(nèi)化”這樣一個漫長的過程才能轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生自己經(jīng)驗的一部分，才能使化學(xué)思想方法的教學(xué)結(jié)出碩果。

6.引培思維能力

泰勒說：“學(xué)生的學(xué)習取決于他自己做了什么，而不是教師做了些什么?！?/p>

學(xué)生從多角度、多層次去思考問題和用多種方法通過不同的途徑去探求知識解決問題的能力，離不開教師對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。有效地誘導(dǎo)學(xué)生去思維，關(guān)鍵在于設(shè)計“發(fā)散點”，而新教材上有的引言提出的問題具有優(yōu)選性、廣聯(lián)性、密集性和科學(xué)性。這類問題，放手讓學(xué)生討論，就能聯(lián)系到諸多化學(xué)知識，也可得到很多的好答案。教師再引導(dǎo)學(xué)生廣聯(lián)知識，深入討論，優(yōu)化結(jié)果。這樣的討論過程，就是培養(yǎng)學(xué)生思維的過程。因此，合理討論這些問題，不僅可使學(xué)生加深理解所學(xué)內(nèi)容，而且對于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力有不可替代的作用。

示例6蘇教版化學(xué)反應(yīng)原理《鹽類的水解》單元引言：明礬和純堿是生活中常見的兩種鹽，明礬溶于水后能產(chǎn)生具有吸附性的A1（OH）₃膠體而常被用作凈水劑，純堿的水溶液具有較強的堿性而常被用于洗滌以除去油污。明礬和純堿溶于水后之所以有這樣的作用，主要是由于它們?nèi)苡谒蟀l(fā)生了水解。那么，什么是鹽類的水解？為什么鹽類會發(fā)生水解？鹽類的水解會使溶液的性質(zhì)發(fā)生什么樣的變化呢？

本引言從學(xué)生熟悉的明礬和純堿兩種鹽人手，提出有關(guān)水解的相關(guān)問題。學(xué)生帶著這些問題去學(xué)習，用問題解決來完成學(xué)習任務(wù)，就能培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。教師可根據(jù)問題的特點，結(jié)合討論問題的意圖、功能及學(xué)生的思維狀況進行點撥、引導(dǎo)和啟發(fā)，讓學(xué)生學(xué)會思考，參與討論，共同感受討論的成功。同時還要從討論過程中不斷抓住信息，捕捉學(xué)生的思維火花和靈感，激發(fā)其創(chuàng)新意識，促其創(chuàng)新精神的形成。這樣也許會使教師教學(xué)任務(wù)加大，但長期下去卻會使學(xué)生學(xué)到更多的學(xué)習方法，在教學(xué)上也不失為一種創(chuàng)新。培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會思考、學(xué)會分析、學(xué)會歸納總結(jié)，從而提高思維能力。

新課程標準下的化學(xué)教材單元引言，形式多樣，內(nèi)容豐富，引得源頭活水來，有助于學(xué)生開拓視野，擴大知識面；有助于促進學(xué)生對知識的理解與把握，增強自主學(xué)習能力；有助于學(xué)生情感、態(tài)度、價值觀的積極發(fā)展。引言是教材編寫者的匠心所在，是為理解教材、掌握教材服務(wù)的，作為教師應(yīng)充分認識到引言教學(xué)的重要意義，深入領(lǐng)會每個單元引言部分的編寫意圖，充分發(fā)揮引言的潛在價值，選擇適當?shù)慕虒W(xué)方法，充分發(fā)揮引言應(yīng)有的教學(xué)功能。