施芳芳　陳迪妹

[摘要]蘇教版《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》是高中化學(xué)新課程的六大模塊之一，根據(jù)教材上的實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究?jī)?yōu)化的實(shí)驗(yàn)方案，掌握學(xué)習(xí)化學(xué)概念和理論、元素及其化合物知識(shí)，并在實(shí)驗(yàn)方法和技能、科學(xué)態(tài)度和思想觀念上獲得進(jìn)一步的發(fā)展。

[關(guān)鍵詞]《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》 優(yōu)化設(shè)計(jì)研究 蘇教版

2008年是高中化學(xué)新課程實(shí)施的第二年，而高中化學(xué)選修課程《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》，是新課程改革之后六大選修模塊之一，是第一次在高中化學(xué)課程中實(shí)施。教材上的各個(gè)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)具有普遍性，實(shí)驗(yàn)方案中難免出現(xiàn)不完美之處，因而《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》不應(yīng)成為一本“照方配藥”的實(shí)驗(yàn)冊(cè)，實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)要根據(jù)實(shí)際情況而定。

一、蘇教版《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分析

《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》是高中化學(xué)新課程的六個(gè)選修模塊之一。蘇教版《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》有七個(gè)專題，分別是從物質(zhì)的分離、物質(zhì)性質(zhì)的探究、物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別、化學(xué)反應(yīng)的控制、電化學(xué)問(wèn)題研究、物質(zhì)的定量分析和物質(zhì)的制備與合成這七大方面來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，共36個(gè)實(shí)驗(yàn)研究課題（包括拓展課題）。課題的內(nèi)容體系主要由“知識(shí)預(yù)備”、“課題方案設(shè)計(jì)”、“記錄與結(jié)論”和“拓展課題”四部分組成，各組成中穿插有一定針對(duì)性的支持性欄目。

蘇教版《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》中，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容精選核心的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本原理，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)，并符合新課程的理念，突出探究的過(guò)程，在每個(gè)課題后都有一到二個(gè)拓展課題，更重要的一點(diǎn)是其設(shè)計(jì)與生產(chǎn)、生活實(shí)際相結(jié)合，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)活動(dòng)任務(wù)的生動(dòng)情境，如專題3物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別中的課題1——牙膏和火柴中某些成分的檢驗(yàn)，專題5電化學(xué)問(wèn)題研究中課題2——電解與電鍍，等等。

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)起的作用越來(lái)越強(qiáng)大，環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越受到重視，相應(yīng)的蘇教版的《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》中內(nèi)容的設(shè)計(jì)關(guān)注現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)和化學(xué)發(fā)展趨勢(shì)，并滲透綠色化學(xué)思想，如專題6物質(zhì)的定量分析中課題1——食醋總酸含量的測(cè)定，等等。

二、蘇教版《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》中實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)策略

1.發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，探索最佳實(shí)驗(yàn)條件?，F(xiàn)象明顯的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，能使學(xué)生留下深刻的印象，歸納出比較科學(xué)的結(jié)論，而有些實(shí)驗(yàn)如果效果不明顯，甚至失敗，就不能達(dá)到以上的效果。作為化學(xué)教師，要充分發(fā)揮教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主導(dǎo)作用，親自并引導(dǎo)學(xué)生共同從事探索最佳實(shí)驗(yàn)條件的研究工作?，F(xiàn)行蘇教版《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》教材展現(xiàn)了課程改革的新方向、體現(xiàn)了新理念，融入大量的生活中的科學(xué)知識(shí)，增加了許多演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)，很大程度上激發(fā)了學(xué)生對(duì)化學(xué)的興趣。然而，在第一輪的新課程教學(xué)實(shí)踐中，我們發(fā)現(xiàn)新教材中某些演示實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不夠合理，存在著因反應(yīng)條件不合理而造成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不夠明顯、步驟煩瑣、實(shí)驗(yàn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)甚至實(shí)驗(yàn)失敗等問(wèn)題。

例如，專題二——物質(zhì)性質(zhì)的探究——課題1——鋁及其化合物的性質(zhì)——鋁表面氧化膜的實(shí)驗(yàn)

又如，專題四——化學(xué)反應(yīng)條件的控制——課題2——催化劑對(duì)過(guò)氧化氫分解反應(yīng)速率的影響。

2.改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)，變結(jié)果教學(xué)為過(guò)程教學(xué)。當(dāng)代著名教育心理學(xué)家布魯納指出“知識(shí)乃是一個(gè)過(guò)程，不是結(jié)果”。因此，變結(jié)果教學(xué)為過(guò)程教學(xué)有利于培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探索問(wèn)題的動(dòng)機(jī)和思路，發(fā)揮思維的積極性。教師應(yīng)在教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)中選擇知識(shí)點(diǎn)，組織與指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立地探究知識(shí)結(jié)論。選擇的知識(shí)點(diǎn)的難易度要較為適合，處于學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)，讓學(xué)生“跳一跳能摘到桃子”。新一輪的基礎(chǔ)教育課程改革也提出，要改變課程實(shí)施過(guò)于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于動(dòng)手，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問(wèn)題的能力以及交流和合作的能力。因此，為適應(yīng)新課程，教師必須注意轉(zhuǎn)變自己的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)探究能力。而現(xiàn)行的新教材中，雖然有許多實(shí)驗(yàn)為探究性的，但是還有相當(dāng)部分的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師若能將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行指導(dǎo)，可以有效地發(fā)揮學(xué)生的主體性，在探究過(guò)程中提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)。

例如，專題三——物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別——課題1——牙膏和火柴頭中某些成分的檢驗(yàn)——檢驗(yàn)火柴頭燃燒后是否有二氧化硫氣體生成。

3.強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)效果，提高實(shí)驗(yàn)成功率。

演示實(shí)驗(yàn)是教師在課堂教學(xué)中進(jìn)行的表演示范實(shí)驗(yàn)，它能給學(xué)生生動(dòng)、鮮明而深刻的印象。教師成功而生動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn)，是深受學(xué)生歡迎的實(shí)驗(yàn)形式，是教師施展教學(xué)藝術(shù)的獨(dú)特方法。它能化抽象為具體，變枯燥為生動(dòng)，把要研究的科學(xué)現(xiàn)象清楚地展示在學(xué)生面前。能引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考，激發(fā)他們的求知和探索自然科學(xué)規(guī)律的欲望。但在教學(xué)過(guò)程中，有些演示實(shí)驗(yàn)并不成功，嚴(yán)重影響課堂效率，而教材、教參中又沒(méi)有說(shuō)明。因此，我們對(duì)教材中的一些演示實(shí)驗(yàn)的可行性進(jìn)行研究，包括實(shí)驗(yàn)儀器的改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)藥品的定量分析，以提高演示實(shí)驗(yàn)的成功率。 例如，專題五——電化學(xué)問(wèn)題研究——課題2——電解與電鍍中的鐵釘鍍鋅。

4.充分利用多媒體技術(shù)，不斷優(yōu)化科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展變化，運(yùn)用多媒體技術(shù)進(jìn)行輔助教學(xué)正在逐步地普及。把現(xiàn)代教育技術(shù)中的多媒體技術(shù)應(yīng)用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅能克服各種實(shí)驗(yàn)條件的限制，還能提高實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的可見(jiàn)度，降低因科學(xué)實(shí)驗(yàn)的不確定因素所造成的失誤，增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的有效性，加強(qiáng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)的規(guī)范性和正確性，為學(xué)生進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)操作創(chuàng)造了有利條件，并極大地豐富了學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，最大限度地發(fā)揮科學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用，從而達(dá)到優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)、提高教學(xué)質(zhì)量的目的。我們通過(guò)對(duì)現(xiàn)行蘇教版《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》教材的分析和研究，發(fā)現(xiàn)部分實(shí)驗(yàn)由于客觀或主觀的原因，尚存在一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在實(shí)際操作中難以發(fā)生，或者學(xué)生很難觀察到，有的即使不存在這種情況，但實(shí)驗(yàn)會(huì)給師生帶來(lái)一定的傷害如危險(xiǎn)、有毒甚至造成環(huán)境污染等。因此，采用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)或播放相關(guān)的音像材料，就可以最大限度地彌補(bǔ)這些缺陷，把動(dòng)畫(huà)清晰地展現(xiàn)在學(xué)生面前，而且可以營(yíng)造出生動(dòng)活潑的課堂氣氛，加深學(xué)生學(xué)習(xí)的印象，從而豐富和強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)。例如，專題二——物質(zhì)性質(zhì)的探究——課題1——鋁及其化合物的性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，可以播放拓展課題2-1“鋁熱反應(yīng)”的視頻；專題五——電化學(xué)問(wèn)題研究——課題1——原電池實(shí)驗(yàn)中在研究金屬的吸氧腐蝕時(shí)，可采用實(shí)物放大投影儀；專題五——電化學(xué)問(wèn)題研究——課題1——原電池實(shí)驗(yàn)，可以播放“水果原電池”的視頻。

5.改教師演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，變客體學(xué)習(xí)為主體學(xué)習(xí)

蘇教版《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》教材中的演示實(shí)驗(yàn)很多，這些實(shí)驗(yàn)通過(guò)教師的演示，學(xué)生觀察、思考，能很好地突出課堂教學(xué)的重點(diǎn)，幫助學(xué)生理解掌握科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。演示實(shí)驗(yàn)因?yàn)槭墙處煹牟僮鳎洳僮鞯囊?guī)范性、安全性、結(jié)果的準(zhǔn)確度都給學(xué)生一個(gè)很好的示范和影響，是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)。

但事物沒(méi)有十全十美，演示實(shí)驗(yàn)也有其不足之處。從培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的角度看，長(zhǎng)期、大量地選用這種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ浇虒W(xué)顯然是不妥當(dāng)?shù)?。通過(guò)老師的演示實(shí)驗(yàn)雖然也能夠讓學(xué)生獲取知識(shí)，但往往比較被動(dòng)，同時(shí)也不能顧及到每一個(gè)學(xué)生，特別是坐在后排的學(xué)生。

在課堂教學(xué)中，應(yīng)盡可能用學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)來(lái)展開(kāi)教學(xué)，讓學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn)，把實(shí)驗(yàn)作為提出問(wèn)題、探索問(wèn)題和解決問(wèn)題的重要途徑和手段，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，充分發(fā)揮學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)軇?dòng)性。讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，讓每一位學(xué)生都有機(jī)會(huì)去感受實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，促使他們?nèi)シe極地探索。根據(jù)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)好奇、感興趣的特點(diǎn)，盡量地利用學(xué)校現(xiàn)有條件，改老師演示為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中設(shè)疑、提問(wèn)和討論由學(xué)生親自動(dòng)手就有了真情實(shí)感，知識(shí)就易掌握了，并且也培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

因此，在教學(xué)中，教師可適當(dāng)將部分演示實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，以便更好地發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的重要作用。我們將演示實(shí)驗(yàn)可改為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)分為以下五類：（1）將可見(jiàn)度差的演示實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生分組實(shí)驗(yàn)；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)需要教師提前完成部分實(shí)驗(yàn)過(guò)程的演示實(shí)驗(yàn)；（3）要求學(xué)生熟練掌握的實(shí)驗(yàn)技能改為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)；（4）改驗(yàn)證性為探索性的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)；（5）由簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。并相應(yīng)地進(jìn)行了實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了預(yù)定的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。

例如，專題四——化學(xué)反應(yīng)條件的控制——課題2——催化劑對(duì)過(guò)氧化氫分解反應(yīng)速率的影響的實(shí)驗(yàn)中，由于O₂的產(chǎn)生是不間斷的，要求學(xué)生在收集O₂的時(shí)候需要相互地配合，使實(shí)驗(yàn)操作能力得到進(jìn)一步的提升。從記錄時(shí)間的大小程度上，直接感知各催化劑的催化能力的強(qiáng)弱。

又如，專題五——電化學(xué)問(wèn)題研究——課題1——原電池——原電池實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)操作相對(duì)簡(jiǎn)單，并且通過(guò)電燈的明暗程度，使學(xué)生從感官上直接認(rèn)識(shí)到各原電池放電效果的差別，更容易掌握知識(shí)。

蘇教版《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》中，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)符合新課程的要求，突出以實(shí)驗(yàn)探究為主的學(xué)習(xí)方式，明確把培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)的科學(xué)素養(yǎng)作為核心目標(biāo)。但高中新課程的改革步伐剛剛起步，在摸索的過(guò)程中，難免出現(xiàn)不合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案勢(shì)在必行，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案能進(jìn)一步推動(dòng)新課程的向前發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]王祖浩.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)?實(shí)驗(yàn)化學(xué)（選修)

[M].江蘇：江蘇教育出版社,2007.

[2]浙江省教育廳教研室.《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》教學(xué)指導(dǎo)意見(jiàn).