郭巧云 ，杜　藝，曹　彬，鄧陶麗

(安順學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院，貴州 安順　561000)

化學(xué)教學(xué)論實驗課程是化學(xué)教師教育專業(yè)學(xué)生的必修實驗課程之一，是以化學(xué)教師教育方向本科生已有的化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本實驗技能為基礎(chǔ)[1],其目的是培養(yǎng)師范生掌握基礎(chǔ)實驗操作、實驗技能的能力，提高學(xué)生參與實驗的積極性和主動性[2]；其實驗內(nèi)容以中學(xué)化學(xué)實驗為主，包括了無機(jī)化學(xué)類實驗、有機(jī)化學(xué)類實驗、分析化學(xué)類實驗等。然而，目前的化學(xué)教學(xué)論實驗普遍存在著實驗類型單一、實驗內(nèi)容更新不及時、學(xué)生設(shè)計實驗?zāi)芰Σ蛔?、實驗效果不理想等問題。

1　存在的問題

1.1　實驗內(nèi)容更新不及時、實驗類型單一

化學(xué)教學(xué)論實驗課程仍然以舊教材的演示實驗為主，常開設(shè)的實驗內(nèi)容為氧氣的制取與性質(zhì)、氫氣的制取、氯氣的制取與性質(zhì)、膠體的制備與性質(zhì)、“電解水”實驗的準(zhǔn)備與演示、用植物色素制取代用酸堿指示劑及其變色范圍的測試、植物中維生素C的測定、空氣中二氧化碳含量的測定等十二個實驗項目。這些實驗教學(xué)內(nèi)容中有些與新課程改革后中學(xué)化學(xué)實驗內(nèi)容不相匹配，沒有及時的進(jìn)行更新，其中“氫氣的制備”是已被新教材取締的實驗[3]。這樣會導(dǎo)致學(xué)生對新課程改革的實驗內(nèi)容難以掌握牢固。所開設(shè)的實驗類型均是驗證性實驗，探究性實驗與設(shè)計實驗比例太少，趣味化學(xué)實驗更是沒有，這不利于培養(yǎng)師范生的創(chuàng)新、設(shè)計實驗的能力。

1.2　實驗教學(xué)模式，教學(xué)方法單調(diào)

在化學(xué)教學(xué)論實驗教師慣用的教學(xué)模式有兩種，一是傳統(tǒng)的教師講授、演示實驗?zāi)Ｊ?，由教師先進(jìn)行演示實驗，然后重復(fù)實驗操作，缺乏對實驗儀器、藥品、實驗條件等選擇的思考和探究[4]；二是學(xué)生充當(dāng)教師實驗教學(xué)模式，教師指導(dǎo)下由學(xué)生按照教材中的實驗來準(zhǔn)備實驗所需要的儀器、藥品，再由學(xué)生代表進(jìn)行演示實驗，然后其他學(xué)生進(jìn)行重復(fù)實驗。這種教學(xué)模式在某種程度上體現(xiàn)了以學(xué)生為主體，較第一種模式更能激發(fā)學(xué)生的興趣，但沒有很好的培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計創(chuàng)新能力，特別是“氯氣的制備與性質(zhì)”實驗由學(xué)生按照教材的方法進(jìn)行實驗操作極易出現(xiàn)氯氣大量泄漏的情況，不僅僅影響師生的健康，而且實驗教學(xué)效果不好。

2　實驗內(nèi)容與教學(xué)方式的改革

2.1　優(yōu)化實驗內(nèi)容

化學(xué)教學(xué)論實驗應(yīng)該與中學(xué)化學(xué)實驗緊密聯(lián)系，新課程改革后中學(xué)化學(xué)教材中設(shè)計了大量的實驗，人教版九年級化學(xué)有32個演示實驗、11個探究性實驗，人教版高中化學(xué)必修模塊有55個實驗，選修模塊有70個實驗(不包括實驗化學(xué)模塊)[5]，創(chuàng)新性實驗、和趣味性實驗雖涉及較少，符合基礎(chǔ)教育課標(biāo)的要求。但對實驗內(nèi)容進(jìn)行更新優(yōu)化更有助于三維目標(biāo)的達(dá)成，因此，設(shè)計了氯氣的制備與性質(zhì)實驗、膠體的制備與性質(zhì)兩個設(shè)計性實驗；探究空氣中二氧化碳的含量、探究氫氧化亞鐵制備的條件兩個探究性實驗；利用土豆制取氧氣、土豆鐘、吹氣生火、瓶子吹氣等四個趣味性實驗。

2.2　改革教學(xué)方式

一般化學(xué)實驗的教學(xué)方式是將事先準(zhǔn)備好實驗所需要的儀器、藥品、在教學(xué)中，先由教師講明本次實驗的目的、原理、操作方法和注意事項，再進(jìn)行演示實驗，然后學(xué)生根據(jù)教師的演示實驗進(jìn)行實驗。該教學(xué)方式能夠較有效的培養(yǎng)學(xué)生的操作技能，完成實驗的速度較快，但是，學(xué)生缺乏對實驗藥品、儀器、實驗條件的選擇等問題的思考，也沒有對實驗效果的分析，加上學(xué)生對中學(xué)化學(xué)實驗的認(rèn)識不充分，很難發(fā)現(xiàn)問題和提出有效的改進(jìn)實驗方案，因此，該教學(xué)方式很難培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和設(shè)計實驗的能力。

師范生除了要掌握實驗基本操作技能、演示實驗技能、實驗教學(xué)技能還要掌握實驗改進(jìn)、設(shè)計技能、指導(dǎo)學(xué)生實驗技能。因此，需要對教學(xué)方式進(jìn)行兩方面的改革，一是學(xué)生主體式教學(xué)，實驗教師不再是實驗的主體，而是學(xué)生的指導(dǎo)者，以學(xué)生為主體，由學(xué)生變成職前教師，從準(zhǔn)備實驗到講解、演示實驗都是學(xué)生以職前教師的身份來進(jìn)行；二是開放式教學(xué)，針對部分興趣濃厚、學(xué)習(xí)欲望強(qiáng)的學(xué)生進(jìn)行開放式教學(xué)，由學(xué)生自己設(shè)計創(chuàng)新實驗、趣味實驗或者實驗改進(jìn)方案，安排專業(yè)老師進(jìn)行指導(dǎo)，實驗方案認(rèn)可后即可申請在課外時間進(jìn)入實驗室開展實驗研究。

學(xué)生主體式教學(xué)的課堂上氣氛較活躍，學(xué)生要自己準(zhǔn)備實驗、演示并解說實驗，增強(qiáng)了學(xué)生責(zé)任感并調(diào)動了學(xué)生的積極性和主動性，在預(yù)備實驗過程中部分學(xué)生還能發(fā)現(xiàn)問題并能通過向教師請教和網(wǎng)絡(luò)查資料來試圖解決問題，提高了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和分析解決問題的能力。

3　不同類型實驗的教學(xué)模式設(shè)計

3.1　驗證性實驗的教學(xué)模式設(shè)計

學(xué)生按照教材中實驗方案完成實驗預(yù)習(xí)，由準(zhǔn)備組學(xué)生準(zhǔn)備實驗所需要的必要儀器和藥品，并寫好板書。實驗教學(xué)中，由準(zhǔn)備組中的一位同學(xué)作為職前教師講解實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗步驟、實驗注意事項，另一位同學(xué)協(xié)助一起完成演示實驗。然后，其他學(xué)生再開始進(jìn)行實驗，準(zhǔn)備組學(xué)生和教師一起觀看指導(dǎo)學(xué)生實驗，最后完成實驗報告。這種教學(xué)模式可以有效的培養(yǎng)學(xué)生實驗基本操作技能和實驗教學(xué)技能，缺點就是在提高學(xué)生對科學(xué)的興趣、誘發(fā)探究的積極性等方面并不是很有效[6]。

3.2　設(shè)計性實驗的教學(xué)模式設(shè)計

每組學(xué)生自主設(shè)計實驗方案，經(jīng)實驗老師批準(zhǔn)后再按照方案進(jìn)行實驗，每次實驗安排設(shè)計方案較好的小組以職前教師的身份進(jìn)行演示實驗，除了像傳統(tǒng)的演示實驗一樣要對實驗進(jìn)行介紹，還要對實驗的設(shè)計思路與實驗特點、優(yōu)點、缺點進(jìn)行解說分享。然后其他組學(xué)生再進(jìn)行實驗并完成實驗報告。這種教學(xué)模式可以有效的培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗的能力，同時有助于教師資格證考試中的實驗案例分析題的解答，并且能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和初步的科研能力，學(xué)生的設(shè)計思路交流過程更有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

3.3　探究性實驗的教學(xué)模式設(shè)計

由職前教師先提出幾套可能的探究性實驗方案，在教師的指導(dǎo)下準(zhǔn)備好本次探究性實驗所有可能需要的儀器和藥品，實驗教學(xué)中由職前教師先提出問題；學(xué)生進(jìn)行猜想與假設(shè)；每組制定實驗計劃；進(jìn)行實驗，驗證假設(shè)；最后得出結(jié)論并進(jìn)行分析與交流。這種教學(xué)模式的要求實驗課題具有一定的探究價值，重在鍛煉學(xué)生的問題意識，提高學(xué)生戰(zhàn)勝困難的信心，從而激發(fā)學(xué)生潛能，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。

3.4　趣味性實驗的教學(xué)模式設(shè)計

教師先給出四個趣味實驗課題，四組學(xué)生各選一個課題進(jìn)行準(zhǔn)備，實驗教學(xué)中由四個準(zhǔn)備組依次介紹趣味實驗的原理和操作方法及注意事項并進(jìn)行演示實驗，然后其他組學(xué)生再做這四個實驗。這種教學(xué)模式的要求做的趣味實驗課題是操作較簡單、耗時較少，重在讓學(xué)生掌握多個趣味實驗，了解趣味化學(xué)實驗在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的作用。

在實際教學(xué)中，教師可以根據(jù)班級人數(shù)和實驗條件來靈活選擇實驗教學(xué)模式，在有限的學(xué)時內(nèi)盡可能安排設(shè)計性實驗和探究性實驗，調(diào)動學(xué)生參與實驗的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的實驗教學(xué)能力、設(shè)計實驗和創(chuàng)新的能力。