◆侯秀英

(江西省上饒縣中學(xué))

眾所周知，化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，就是把實(shí)驗(yàn)作為提出問題、探索問題的重要途徑和手段，這就要求化學(xué)課堂教學(xué)要盡可能用實(shí)驗(yàn)來(lái)展開，使學(xué)生能主動(dòng)地參與實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)或?qū)嶒?yàn)史實(shí)，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法論，來(lái)探索物質(zhì)的本質(zhì)及其變化規(guī)律。如何利用有限的課堂教學(xué)時(shí)間來(lái)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，是每一位化學(xué)教師必須思考的重要課題。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的形成和提高，不可能一蹴而就，有一個(gè)發(fā)展過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中，老師的作用應(yīng)是“導(dǎo)師”而不是“教師”，學(xué)生在教師所創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境和思維的導(dǎo)向中，通過(guò)自身主體的努力，促進(jìn)能力上的提高。本文將從個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)闡述運(yùn)用不同的教學(xué)模式來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，是使學(xué)生掌握基本原理和操作，發(fā)展智力;培養(yǎng)分析問題、解決問題及創(chuàng)新能力。近年來(lái)，高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題目中，探究性試題，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的試題較多，有實(shí)驗(yàn)操作順序的設(shè)計(jì)，驗(yàn)證某一化學(xué)原理的設(shè)計(jì)，測(cè)定濃度的設(shè)計(jì)，分離提純的設(shè)計(jì)，檢驗(yàn)?zāi)吵煞值脑O(shè)計(jì)，定性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，定量實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)等。這些設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)的試題，大多綜合性，理論性強(qiáng)，有的還提供一些新的信息，要求學(xué)生必須冷靜的審題，聯(lián)系所學(xué)過(guò)的知識(shí)和技能，進(jìn)行知識(shí)的類比、遷移、重組，全面細(xì)致的思考才能正確作答。為此，我們要做好以下兩點(diǎn):

1.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)基本操作的示范與練習(xí)

掌握規(guī)范的實(shí)驗(yàn)基本操作技能是進(jìn)行活動(dòng)探究的前提，實(shí)驗(yàn)操作技能形成的過(guò)程，一般有三個(gè)階段，即操作的定向、操作的模仿和操作的熟練。操作的定向，是指學(xué)生對(duì)操作方式的了解，從而在頭腦中形成關(guān)于操作印象的過(guò)程。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能中的定向，主要是指學(xué)生知道各項(xiàng)操作“怎樣做”“為什么要這樣做”，這是操作技能掌握的重要階段。而操作的模仿，就是要求學(xué)生按照教師的示范進(jìn)行模仿，然后再轉(zhuǎn)變成規(guī)范的操作，這是操作技能掌握的開端。要實(shí)現(xiàn)操作的模仿，必須采用多種練習(xí)方式相結(jié)合的方法，而且操作動(dòng)作要正確、規(guī)范，并應(yīng)適時(shí)地反復(fù)強(qiáng)化和訓(xùn)練。至于操作的熟練，則是指形成起來(lái)的操作技能具有廣泛的適應(yīng)性和動(dòng)作的完善性，即能規(guī)范操作，運(yùn)用自如。

2.變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)

案例:苯酚與乙醇都是由烴基和羥基直接相連的化合物，是否屬于同一類有機(jī)物?化學(xué)性質(zhì)是否相同?(學(xué)生靜思)。

實(shí)驗(yàn)用品:試管、苯酚、乙醇、蒸餾水、NaOH稀溶液、酚酞試液、金屬鈉、鎂條以及學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中所需用到的物品。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程與思考:

演示:兩支試管各盛2mL NaOH稀溶液，并滴入一滴酚酞，其中一支試管中加入0.5g苯酚，另一支加入1mL乙醇，振蕩(可看到加入苯酚的堿液的紅色褪去，而加入乙醇者卻不褪色)。

證明苯酚與乙醇在性質(zhì)上有很大的區(qū)別:苯酚有酸性，乙醇無(wú)酸性，由此引出酚的概念。

思考:如何證明苯酚的酸性強(qiáng)弱(引導(dǎo):從強(qiáng)酸制備弱酸的原理上思考)?

學(xué)生實(shí)驗(yàn):在苯酚鈉溶液中通入CO2(可看到有苯酚晶體析出)，證明苯酚酸性很弱。

激勵(lì)創(chuàng)新:要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)檢驗(yàn)酚羥基的氫原子比醇羥基氫原子活潑的實(shí)驗(yàn)(引導(dǎo):從羥基上的氫原子的置換反應(yīng)上來(lái)考慮)。

分組討論，設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行試驗(yàn)。

師生共同評(píng)議各種實(shí)驗(yàn)方案。

以下是學(xué)生提出的二個(gè)典型方案:

方案1:將苯酚溶于乙醇，加入一小粒金屬鈉(與乙醇比較)，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)較乙醇激烈。

方案2:在苯酚澄清水溶液中，加入一小段去掉氧化膜的鎂條(與乙醇水溶液比較)，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)較乙醇激烈得多。

答案不是唯一的，方案1與方案2都是可行的，但方案2更佳，因?yàn)楝F(xiàn)象反差強(qiáng)烈。最后教師用“誘導(dǎo)效應(yīng)”從理論上簡(jiǎn)要解釋苯酚顯酸性的原因，但不要求學(xué)生掌握，僅作開闊視野之用。

苯酚和乙醇都是重要的有機(jī)物，其分子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)，既有相似之處，又有很大的不同。教師首先以苯酚和乙醇分別與氫氧化鈉溶液作用的實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，啟迪學(xué)生思維，繼而激勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生的主體作用和創(chuàng)造性潛能得以發(fā)揮。

以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)是化學(xué)教學(xué)的基本特征，化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在提高學(xué)生素質(zhì)上具有整體的、綜合的、獨(dú)創(chuàng)的功對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、啟迪學(xué)生思維、培養(yǎng)科學(xué)方法和創(chuàng)新精神均能產(chǎn)生積極有效的作用。課堂上，教師應(yīng)千方百計(jì)地提供機(jī)會(huì)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作過(guò)程，使化學(xué)創(chuàng)新式的學(xué)習(xí)過(guò)程成為一種“活、樂、動(dòng)”的過(guò)程，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作過(guò)程中去發(fā)現(xiàn)新問題、萌發(fā)新思想、形成新思路、尋找新方法、開拓新領(lǐng)域、獲得新知識(shí)和技能。這種讓他們親自參與親身體驗(yàn)的學(xué)習(xí)方法，能極大地調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，在知識(shí)的探究過(guò)程中，始終處于一種興奮的狀態(tài)，有效地激發(fā)形象思維，提高學(xué)習(xí)效率;在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生是自主的學(xué)習(xí)者，是主動(dòng)地進(jìn)行知識(shí)的建構(gòu)。通過(guò)建構(gòu)一定的教學(xué)模式，學(xué)生的創(chuàng)造力、潛能、天賦得以發(fā)揮，個(gè)性得到發(fā)展，最后為國(guó)家培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才!