陳維真

摘 要：隨著國家課程改革水平的不斷推進，中學(xué)化學(xué)實驗設(shè)計的教學(xué)成為教學(xué)實踐的主要內(nèi)容，實驗設(shè)計的過程不但發(fā)揮學(xué)生的主動性，同時培養(yǎng)學(xué)生的興趣愛好。盡管長期以來，中國的中學(xué)化學(xué)實驗設(shè)計的教學(xué)存在著一些弊端，比如選題不科學(xué)、實驗技術(shù)水平相對落后、研究重復(fù)現(xiàn)象等，因此針對這些現(xiàn)狀結(jié)合目前中學(xué)教育的主要理念，同時把握國家教育事業(yè)發(fā)展的方向，進行深刻研究，對一些不科學(xué)因素進行一定系統(tǒng)模式的總結(jié)，通過合理的改進手段，促進中學(xué)化學(xué)實驗設(shè)計教學(xué)質(zhì)量的提高。

關(guān)鍵詞：中學(xué)化學(xué);實驗設(shè)計;方法;合理性;探析

化學(xué)實驗是化學(xué)認識的源泉，能啟迪學(xué)生思維，提高學(xué)生的動手能力，化學(xué)實驗設(shè)計指實驗者在實施化學(xué)實驗前，根據(jù)一定的實驗?zāi)康暮鸵?，運用化學(xué)知識與技能，按照一定的實驗方法對實驗的原理、儀器、裝置、步驟和方法等進行合理安排與規(guī)劃。實驗設(shè)計方法的探析在整個中學(xué)化學(xué)教學(xué)過程中起著一定的決定性作用，是學(xué)生對這門學(xué)科的興趣愛好和學(xué)習(xí)動力開拓的主要途徑，實驗設(shè)計方法要結(jié)合教師先進的教學(xué)方式進行一些綜合因素的整理，確保先進的儀器設(shè)備在實驗教學(xué)過程的支持作用，保證科學(xué)性的研究實驗成果得到有效彰顯，使得學(xué)生深刻體會實驗研究對于客觀因素把握的重要性，同時注意在這一方面應(yīng)用技能的自行研究，這種實驗教學(xué)的真正價值的開發(fā)是當下國家教學(xué)改革形勢的主要追求，避免直接口語授課的枯燥，實現(xiàn)不同形式下的學(xué)生綜合素質(zhì)的全面培養(yǎng)，因此化學(xué)實驗設(shè)計的教學(xué)要針對學(xué)生的能力培養(yǎng)方面進行研究，實現(xiàn)化學(xué)實驗多種功能的作用。

一、 實驗設(shè)計的原則

化學(xué)實驗設(shè)計需要遵循一定的設(shè)計原則。1. 科學(xué)性原則：實驗的設(shè)計要有一定科學(xué)性，合理性，這樣才有設(shè)計的價值，如果憑空捏造，這樣的實驗設(shè)計是沒有意義的，達不到教學(xué)要求。2. 安全性原則：實驗設(shè)計一定要注意安全性，在安全方面要進行全面思考，達到100%的把握。盡量避免使用有毒藥品和一些危險性操作，還要考慮做到實驗過程對周圍環(huán)境沒有污染，提倡綠色化學(xué)。3. 在比較兩個實驗的結(jié)果時，兩個實驗所取用試劑的量應(yīng)該要相同，這樣才有可比性，所得的結(jié)果才有說服力。4. 對某個實驗的影響因素有時會有很多個，要盡量設(shè)計好，使變量只有一個，其他保持不變;5. 實驗原理和實驗過程要有可行性，這是一個實驗設(shè)計基本的東西。6. 實驗步驟設(shè)計要簡約，不要繞彎路，不能浪費實驗藥品。7. 如果是設(shè)計一個對照性實驗一定要有正反兩方面實驗設(shè)計，得到正反兩方面結(jié)果。這樣才更能夠說明問題。

二、 實現(xiàn)探究模式下實驗教學(xué)目標的創(chuàng)新

實驗教學(xué)設(shè)計除了遵循以上基本原則外，還要實現(xiàn)探究模式下實驗教學(xué)目標的創(chuàng)新。中學(xué)化學(xué)教材在化學(xué)實驗內(nèi)容方面相對豐富一些，而部分的實驗是進行實驗結(jié)果的驗證過程，對學(xué)生的創(chuàng)新意識的培養(yǎng)沒有較大的促進作用。如果針對具體的探究與開拓的觀念進行重點知識的專項研究，之后教師進行必要探究活動的組織，保證學(xué)生的多個意見獲得有效記錄和整理，實現(xiàn)設(shè)計方案的完整性，在之后進行實驗的過程中對于不同現(xiàn)狀和問題要由學(xué)生進行不同途徑的解決，保證對其主要結(jié)論的論證效果，實現(xiàn)創(chuàng)新教育模式下的學(xué)生主觀能動性的全面發(fā)揮，這樣可以實現(xiàn)學(xué)生對于當前學(xué)到知識的有效鞏固，實現(xiàn)重點知識的深層理解，較難知識的專項探究，從而更好實現(xiàn)總體教育目標。例如：教師在提出乙醇與濃硫酸混合后加熱到170攝氏度制取乙烯的過程中，如果存在刺激性的氣味，同時比較渾濁，說明制取的物質(zhì)純度不夠，有一定量的雜質(zhì)氣體，但具體是什么？產(chǎn)生的原因和過程是如何的？怎么樣才能提取滿足一定純度要求的乙烯？這些問題提出以后，對于必要的線索進行提供，關(guān)于整個實驗的設(shè)置和研究過程則由學(xué)生自行開發(fā)，教師監(jiān)督，或者課后自己動手實驗，保證結(jié)論的合理性和科學(xué)性，同時制定具體問題的解決辦法，這種對于原有基礎(chǔ)知識的運用和拓展能力，正是新型教育的主要目標，主要鍛煉學(xué)生在實踐中的創(chuàng)新活動，鞏固已學(xué)的基礎(chǔ)知識，同時提高知識的應(yīng)用能力，充分發(fā)揮化學(xué)實驗功能在中學(xué)課程中的作用。

實現(xiàn)探究模式下實驗教學(xué)目標的創(chuàng)新有非常重要的意義。一個好的化學(xué)實驗設(shè)計會激發(fā)學(xué)生不同階段的學(xué)習(xí)興趣，強化學(xué)生的動手能力，培養(yǎng)高效的創(chuàng)新思維和綠色化學(xué)的觀念，是中學(xué)教學(xué)模式改革的需要，能保證預(yù)定目標的合理實現(xiàn)，避免傳統(tǒng)教學(xué)模式給學(xué)生帶來的依賴性，保證學(xué)生在實驗操作中的自主地位，教師只是進行實驗器材的提供工作，做好必要內(nèi)容的銜接和指引，在這種相對寬松的環(huán)境下進行化學(xué)學(xué)習(xí)，學(xué)生會積極開發(fā)自己的主觀意識，進行必要的基礎(chǔ)知識的積累，實現(xiàn)化學(xué)實驗的多種功能的作用。獲得一定經(jīng)驗積累的同時，能夠進行探究創(chuàng)新，做好自行設(shè)計實驗的準備，這是新型教學(xué)模式下化學(xué)實驗教學(xué)在化學(xué)學(xué)習(xí)上的積極改革，同時滿足國家培養(yǎng)實踐性人才需要。

三、 化學(xué)實驗設(shè)計方案的制訂與實踐

針對具體實驗教學(xué)的目標，開始前要做好必要的原理講解，讓學(xué)生熟悉實驗內(nèi)容;進行關(guān)鍵問題的制定，安排學(xué)生分組討論，利用實驗室內(nèi)部的常規(guī)儀器以及生活中聯(lián)系的現(xiàn)實材料進行實際的演練，設(shè)計一個控制反應(yīng)產(chǎn)生與結(jié)束的氣體收集裝置，保證預(yù)計方案的合理制訂，保證實驗步驟有序的進行;小組將各自設(shè)計的草圖進行投影，并解說自己的主體思想和所要達到的目的，同時將各個環(huán)節(jié)的裝置進行介紹，他組人員在講解完成后可以進行補充和提問，教師在這一過程中做好記錄特別重要，這是對教學(xué)效果的有效評估，體現(xiàn)新型教學(xué)模式的廣泛的應(yīng)用價值;實驗儀器的安裝過程要做到盡量簡明，保證實驗過程有足夠的時間，這種實驗?zāi)Ｊ叫枰〗M內(nèi)人員的協(xié)作精神，在不同角度和形式下的探討和交流活動，將為實驗補充不同的元素，實現(xiàn)學(xué)生內(nèi)部之間個性的互補，保證學(xué)習(xí)氣氛的高漲，開挖學(xué)生潛力，使整個實驗設(shè)計達到最好效果。整體教學(xué)內(nèi)容是針對理論知識進行實驗探究，以及后部的拓展創(chuàng)新，對于學(xué)生綜合知識的掌握程度有一定的要求，需要有長期的化學(xué)基礎(chǔ)知識的積累，才能保證這種途徑的積極效果的實現(xiàn)，實現(xiàn)化學(xué)實驗設(shè)計在高中化學(xué)課程的深刻改革。