吳忠欽

摘 要：分析目前高中化學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題及導(dǎo)致該問題的各種原因，對如何提高高中實驗教學(xué)的有效性進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；實驗教學(xué)；高效性

我省進(jìn)入化學(xué)新課程改革已有不少年頭，就教材而言，新版本教材與舊教材中關(guān)于實驗教學(xué)最直觀的區(qū)別在于新教材中不再將實驗細(xì)化為演示實驗，學(xué)生實驗等具體的模塊，而是將實驗教學(xué)的自由度交付給老師，給老師更多自主的空間運用教材。然而新課程近幾年開展下來，許多專家發(fā)現(xiàn)化學(xué)教學(xué)在改變以往的教學(xué)方式，更新化學(xué)教學(xué)模式的潮流中實驗教學(xué)的方式也在悄然發(fā)生著變化，學(xué)生動手實驗、教師演示等方式越來越少，取而代之的是實驗視頻等圖文影像資料，自然學(xué)生的實驗?zāi)芰σ仓饾u弱化，這明顯偏離了化學(xué)課改的初衷。于是，專家們在2012年福建省高考考試說明中明確規(guī)定高中化學(xué)必做的22個化學(xué)實驗。

誠然任何一位化學(xué)老師都知道實驗在化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)中的重要地位，化學(xué)實驗猶如一把智慧的鑰匙，開啟學(xué)生化學(xué)思維的大門，讓學(xué)生走進(jìn)化學(xué)世界，發(fā)展思維能力和創(chuàng)新能力。但老師之所以選擇以視頻等圖文影像資料取而代之也是迫于無奈，通過問卷調(diào)查表明產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因如下：（1）高一化學(xué)課普遍課時緊張，為了應(yīng)對市統(tǒng)考等考試，每個階段都在趕進(jìn)度，直接播放實驗視頻很大程度上節(jié)約了課堂時間。（2）實驗課上，尤其是學(xué)生分組實驗，學(xué)生熱情高漲，動手實驗欲望強烈，忽略了動腦思考，對于實驗本身的原理及結(jié)論根本沒有理解掌握，一堂表面上看起來熱熱鬧鬧，學(xué)生參與性很高的實驗課，但學(xué)生收效甚微。（3）一些演示實驗受到實驗顏色的變化不夠明顯，實驗耗時較長，實驗儀器體積小等客觀原因的限制導(dǎo)致班級只有前排少部分學(xué)生能夠看清老師演示的全過程。

如何提高實驗教學(xué)的有效性，重塑學(xué)科靈魂成為解決上述各種矛盾的關(guān)鍵。筆者結(jié)合自己在教學(xué)實踐中的心得從以下幾個方面進(jìn)行探討。

一、課前預(yù)習(xí)事半功倍

新課程理念中倡導(dǎo)的“以學(xué)生為主體”不僅要體現(xiàn)在課堂教學(xué)中，更應(yīng)該貫徹在學(xué)生整個學(xué)習(xí)過程中。

要實現(xiàn)這個能力目標(biāo)首先要從培養(yǎng)學(xué)生課前預(yù)習(xí)的習(xí)慣開始。剛開始時許多學(xué)生不適應(yīng)課前預(yù)習(xí)這項任務(wù)，認(rèn)為是浪費時間，尤其是關(guān)于教材中實驗的預(yù)習(xí)，許多學(xué)生都是以簡單瀏覽的方式草率應(yīng)對。針對這種情況教師可以通過設(shè)置問題的模式，引導(dǎo)學(xué)生逐步擺脫對老師、對課堂過分依賴的心理，養(yǎng)成課前獨立思考預(yù)習(xí)的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。只有課前做足了功課，在實驗課上或是演示實驗操作過程中學(xué)生才能有針對地觀察，有目的地操作，有方向地探究，才能實現(xiàn)實驗教學(xué)的有效性。

實驗內(nèi)容的預(yù)習(xí)應(yīng)如何設(shè)置問題，這也是能否讓學(xué)生順利養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)習(xí)慣的關(guān)鍵。古人亦云：“知之者不如好之者，好知者不如樂之者?！迸d趣對學(xué)習(xí)有著神奇的內(nèi)驅(qū)動作用，能變無效為有效，化低效為高效。教師在設(shè)置問題時應(yīng)從這方面入手，激發(fā)學(xué)生對該實驗的好奇，學(xué)生自然就愿意去思考，去查閱相關(guān)資料。例如，金屬鈉性質(zhì)的實驗教學(xué)中，教師可以設(shè)置以下幾個思考問題，讓學(xué)生帶著這幾個問題對該節(jié)實驗內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)：（1）在金屬的世界里，是否存在可以直接用小刀進(jìn)行切割的金屬呢？（2）作為金屬世界里的成員，金屬鈉具備哪些金屬通性？（3）水能滅火亦能生火，你能否以金屬鈉為原料設(shè)計一個滴水生火的小魔術(shù)？通過這三個層層深入階梯式問題的提出，激發(fā)學(xué)生對金屬鈉的好奇，產(chǎn)生探索的欲望，自然就能夠通過網(wǎng)絡(luò)、課本等各種途徑搜尋信息材料，對該節(jié)實驗內(nèi)容進(jìn)行思考和預(yù)習(xí)。問題3的提出打破傳統(tǒng)鈉與水的演示實驗，換個更能激發(fā)學(xué)生探知欲的小魔術(shù)，讓學(xué)生突破傳統(tǒng)，大膽思考，主動探究。有了課前的預(yù)習(xí)準(zhǔn)備，課堂上自然就能與老師產(chǎn)生思維上的互動，了解實驗的目的，解釋實驗現(xiàn)象。

通過一段時間問題模式的預(yù)習(xí)引導(dǎo)，不僅讓學(xué)生學(xué)會思考，愛上動腦，樂于操作，同時也能培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維，鼓勵學(xué)生嘗試著對書上的實驗進(jìn)行創(chuàng)新與改進(jìn)。當(dāng)學(xué)生養(yǎng)成習(xí)慣后，實驗課就不再是過眼云煙的轟轟烈烈，而是真正思有所用，學(xué)有所獲，作有所得。這種課前預(yù)習(xí)模式可以省去實驗課上教師關(guān)于實驗原理，實驗?zāi)康?，實驗步驟等枯燥內(nèi)容的講授，一定程度上提高了實驗課堂的效率，能夠帶著學(xué)生的思維馳騁在化學(xué)實驗的世界里，實驗的演示效率自然也大大提高了。

二、課上創(chuàng)新妙筆生花

新課程改革下的課堂是“創(chuàng)新”的課堂，以“創(chuàng)新”的教學(xué)理念指導(dǎo)“創(chuàng)新”的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的“創(chuàng)新”思維。實驗教學(xué)也是如此，要提高實驗教學(xué)的有效性，也必須在“創(chuàng)新”二字上下功夫。

1. 適時引入新演示實驗

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)實驗也是化學(xué)學(xué)科的靈魂魅力所在，可如果課堂上教師總是按部就班地采用教材中的演示實驗，那么必然減低學(xué)生對實驗的期待感，久而久之也就對課堂演示實驗失去了興趣。如何為實驗教學(xué)“保鮮”，很重要的一原則是教師可以適當(dāng)?shù)匾胄碌难菔緦嶒?。例如：高一必?中關(guān)于金屬鈉性質(zhì)的學(xué)習(xí)，教材中的實驗分別是（1）觀察金屬鈉的切面顏色變化；（2）金屬鈉與氧氣反應(yīng)；（3）金屬鈉與水反應(yīng)。從這三個實驗?zāi)芎芡暾貧w納出金屬鈉的一系列物理化學(xué)性質(zhì)，但僅僅通過這三個實驗不足以給學(xué)生留下深刻的印象?！皩W(xué)始于思，思源于疑”，要想激發(fā)學(xué)生的思維，教師可以在“節(jié)骨眼處”巧妙設(shè)置新的演示實驗，讓學(xué)生產(chǎn)生“認(rèn)知沖突”，所謂“認(rèn)知沖突”就是通過矛盾點的設(shè)疑引發(fā)學(xué)生原有認(rèn)知和新知識之間的沖突。一旦產(chǎn)生這種矛盾沖突，學(xué)生便急于要解決它，但利用已學(xué)過的知識和技能又無法解決，產(chǎn)生這種心理狀態(tài)的同時就會產(chǎn)生一種主動探究的動力。教師可以在該節(jié)內(nèi)容（2）實驗后增加金屬鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)的演示實驗。按照學(xué)生初中已有的知識貯備，活潑的金屬能夠?qū)⒉换顫姷慕饘購钠潲}溶液中置換出來，在開始實驗前，先讓學(xué)生預(yù)測實驗現(xiàn)象，大部分學(xué)生都認(rèn)為金屬鈉能夠把銅置換出來，當(dāng)實驗現(xiàn)象與學(xué)生預(yù)測的產(chǎn)生矛盾時，便能引發(fā)學(xué)生討論思考，激發(fā)學(xué)生思維，對提高課堂教學(xué)效果有很重要的作用。

2. 適時采用新操作形式

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)都是采用教師自己邊講邊實驗的形式，這種形式的弊端在于一些演示實驗由于儀器較小，觀察者距離較遠(yuǎn)等因素的限制導(dǎo)致實驗可見度較差，教師在講臺演示，可能只有前排的學(xué)生能夠大致觀察到老師的操作，對于后排學(xué)生來說這樣就很難吸引其注意力，更別說提高整體課堂的有效性了。想要改變這種低效的狀態(tài)，就要求我們教師在實驗操作形式上稍作改變，對于一些注重操作過程而非實驗結(jié)果的實驗，應(yīng)該將單純的演示改為并進(jìn)式實驗 [1 ]。老師在講臺上講解，同時利用PPT將操作的要點用圖示展示，學(xué)生在臺下跟著一起操作，那么效果就完全不同。例如：必修1中《一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制》，該實驗要求學(xué)生要掌握溶液配制的操作方法，對于這種注重操作過程的實驗，在進(jìn)行學(xué)生分組實驗操作前如果單純觀看教師在講臺上的演示，課堂效率明顯不高，原因兩點：（1）走進(jìn)實驗室，看到那么多新的儀器裝置，大部分學(xué)生就開始“蠢蠢欲動”。（2）對于這類沒有吸引眼球的實驗結(jié)果，教師的演示很難吸引學(xué)生的注意力。針對這種類型的實驗，教師可以采取并進(jìn)式實驗，教師邊演示講解，學(xué)生邊操作，給學(xué)生提供更多的實驗操作練習(xí)機會，必然利于培養(yǎng)和鞏固操作技能，學(xué)生的積極性大增。

經(jīng)過一段時間預(yù)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成，對于一些安全性高的，實驗操作較為簡單的演示實驗，教師完全可以采用“老師搭臺，學(xué)生上臺”的方式進(jìn)行，讓學(xué)生代表上臺演示，這樣學(xué)生就可以由“旁觀者”角色變成“參與者”，大大提高上臺學(xué)生的積極性，對于其他學(xué)生而言，學(xué)生代表上臺演示比教師演示更能吸引其注意力。

3.實現(xiàn)教材實驗的有效整合與創(chuàng)新 [2 ]

教材中的許多實驗為了能夠更有針對性地反映物質(zhì)的某一性質(zhì)，通常是針對其中的一個性質(zhì)設(shè)計一個小實驗。大部分高中生都具備一定的分析思維能力，為了能夠讓學(xué)生的思維得到更好的發(fā)展，教師可以針對教材里的一些實驗進(jìn)行有效的整合和創(chuàng)新，這樣能夠促進(jìn)學(xué)生從多層次、多方位地去觀察分析實驗。例如必修1教材中《二氧化硫的性質(zhì)和作用》，該節(jié)設(shè)計了兩個小實驗分別來說明二氧化硫能溶于水，且水溶液顯酸性，二氧化硫能使品紅溶液暫時褪色。針對這兩個小實驗，可以進(jìn)行如下的整合創(chuàng)新。在干燥的空礦泉水瓶中收集滿二氧化硫氣體，用單孔膠塞塞緊，實驗時，用力擠壓礦泉水瓶，讓少量氣體溶入品紅溶液，由于礦泉水瓶中的壓強減小，在大氣壓作用下，燒杯中品紅溶液會進(jìn)入礦泉水瓶，形成美麗的噴泉。將實驗進(jìn)行整合后不僅增強了實驗的鮮明性與趣味性，實驗現(xiàn)象里面蘊含的大量信息為鍛煉學(xué)生分析思維提供了很好的素材。學(xué)生根據(jù)已有噴泉實驗很容易得出該實驗的結(jié)論：二氧化硫能溶于品紅并使之褪色，同時也給學(xué)生帶來了新疑惑：

“為什么噴泉的顏色會是無色的？”給學(xué)生帶來視覺沖擊的同時又能夠很好地實現(xiàn)該節(jié)課的知識技能目標(biāo)，大大提高了實驗教學(xué)的有效性。

三、課后開放相得益彰

新課程提出“為了全體學(xué)生的發(fā)展，為了學(xué)生的全面發(fā)展，為了學(xué)生的個性發(fā)展”的教育理念。實驗是化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)，以實驗為基礎(chǔ)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的最基本特征 [3 ]。針對化學(xué)學(xué)科的特點，要貫徹這一理念的有效方法之一就是開放化學(xué)實驗室 [4 ]。這里的開放指的是課后實驗室的開放。對于高中學(xué)生來說，每周化學(xué)課的課時有限，有限的課時里面學(xué)生動手實驗的機會就更加有限。 實驗室的開放使學(xué)生能夠利用課余的時間走進(jìn)實驗室，在老師的指導(dǎo)幫助下親自動手操作，同時也可以針對自己困惑的問題進(jìn)行實驗求證。對于每個學(xué)生來說，動手能力，思維能力都能得到發(fā)展，這種方式有效地彌補了課堂教學(xué)中進(jìn)度趕、實驗數(shù)量不足等種種不利因素，讓每個學(xué)生的實驗技能與化學(xué)綜合能力得到全面的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁萬書.并進(jìn)式實驗在化學(xué)教學(xué)中的運用[J].希望月報，2007（8）.

[2]金松實.如何發(fā)揮化學(xué)演示實驗在教學(xué)中的作用[J].中國校外教育，2013（5）.

[3]鄭長龍.化學(xué)實驗教學(xué)論[M].北京：高等教育出版社，2002.

[4]鄭韻英. 在中學(xué)開設(shè)化學(xué)開放實驗室的思考[J].欽州學(xué)院學(xué)報，2008（6）.