新课程下的化学实验教学

化学是一门以实验为基础的科学，化学实验在提高化学教学质量、培养学生科学素养、实际动手能力等方面，具有其他化学课程内容和形式所无法比拟的特殊作用。尤其是新课程实施以后，化学实验在高中化学新课程中的地位、功能、内容，以及教与学的方式都发生了较大改变。新课程以提高学生的科学素养为宗旨，着眼于学生未来的发展，把转变学生的学习方式、帮助学生形成终身学习的意识和能力作为重要理念，设计出许多探究型化学实验，这对中学化学教学，尤其是实验教学部分提出了全新的要求。

1.新课程化学实验教学内容的变化

1.1化学实验生活化。

新课程下的化学实验教学，提倡从生活中学化学，用化学知识解决生产、生活实际等具体问题。主要体现在：

（1）以生活中常见的化学物质为实验药品，如“探究市售食盐中是否含有碘元素”等。

（2）以日常生活和社会生活中的化学现象为实验内容选取的素材，如“鲜果中维生素C的还原性”。

（3）选取与化学有关的社会问题为实验内容，如“用氧化还原滴定法测定污水中的化学耗氧量”。

1.2化学实验实用化。

以往的化学实验教学讲究知识体系的构建。化学实验主要由化学实验的基础技能操作训练和物质性质的验证实验两部分组成。新课程下的实验教学，淡化了这种知识体系，更注重化学知识的实用性。化学实验是学生了解生产、生活实际的工具。

1.3化学实验探究化。

传统教材的化学实验多为演示实验，学生观察实验现象，归纳得出物质的性质、制法等。学生被动接受知识，验证了原先从课本里得知的结论，学习过程缺乏探索的乐趣。新课程下的实验教学，将验证性实验改为探究性实验，增强了师生间的互动，学生间的相互交流。在探究实验的过程中激发学生的学习兴趣，培养学生的实验设计能力和动手能力。通过解释实验现象，能开拓思维，培养学生的探究和创新能力。

2.新课程下的化学实验教学方法

2.1创设良好的实验情境，激发学生学习兴趣。

良好的实验教学情境，可以诱发并触及学生的精神需要。化学教师应当在课堂实验教学中创设最佳的教学情境，尤其可以通过化学实验创设问题情境来开启学生心灵的窗口，激发学生的学习兴趣，使学生以积极的心态投入到教学活动中来。比如，在学习原电池的原理时，首先演示“番茄原电池”（用铜片、锌片、导线、音乐卡和西红柿组成）趣味实验，设问：这个简单构造为什么能使音乐卡发出声音？在激起学生探究欲望的同时，鼓励学生讨论质疑：音乐卡发声肯定有电流通过，电流从何而来？若用橘子或黄瓜代替番茄行不行？直接用稀酸代替番茄效果是不是更好？是什么原理？教师及时提出问题，唤起了学生心灵深处的求知欲望，经过师生之间、学生之间的讨论，以及学生的实验、验证，最后得出结论。在此基础上也激发了学生学习化学的兴趣。

2.2采用探究性实验教学方式，引导学生的发散思维。

新课程倡导学生是发展的中心，着眼于学生的终身发展和科学素养的全面提高。因此在教学方法上，要从以教师为中心、以教材为中心的验证性实验走出来，提倡以学生为中心、以问题为中心的探究性实验教学。探究性实验教学是指学生在教师的指导下，运用已有的知识和技能，通过自己设计实验方案，进行实验操作，去探索和解决问题的一种教学模式。其过程大概可以表示为：创设问题情境提出猜想与假设设计实验方案运用实验方案进行实验得出实验结论讨论与交流。

实践是创新的摇篮，实验设计是一个动手动脑并可培养学生各方面能力的过程。在这种教学模式下，通过学生自己思考设计实验，既可以培养学生动手动脑解决问题的能力，又可以培养学生的发散思维能力和创新设计的能力。比如：在进行高考实验部分复习，气体与喷泉一节时，教师要求学生设计一套能够形成喷泉的装置。教师在组织学生开展实验设计时，给予一定的指导。学生学过在圆底烧瓶中氨气、氯化氢气体与水作用能形成喷泉。其他气体行不行？形成喷泉的原因是什么？实验装置可以做哪些改进？此时学生思维活跃，大胆联想，认真设计，努力创新，设计出了很多方案。很多学生的设计图原理正确，设计新颖，并把化学与物理知识进行了充分的综合。并把自己的设计思路介绍给同学们，同学们也对方法的可行性进行讨论。学生在手脑并用的活动中迸发出了创造的火花。此设计过程既激发了学生的创新意识，调动了学生的学习积极性，又培养和锻炼了学生的创新思维能力，同时学生绘制实验图的能力也得到了提高，符合新高考的要求，收到了事半功倍的教学效果。

2.3变演示实验为师生共同完成或学生随堂分组实验，培养学生的实验技能。

新课程下，对于教材中的大多数实验，大部分教师会不自觉地用讲解和演示代替学生的动手操作，或干脆以程式化的书面训练代替学生分组实验，会导致学生在动手的兴趣和能力方面明显不足。教师应努力通过动手的活动，来培养学生的创造实践能力。可将教材中的一些演示实验改为师生合作实验或学生分组实验。比如，乙烯的实验室制备和性质实验，以前总是由教师“承包”完成，学生不思索，被动听记，现在改为师生共同完成，让学生参与，通过反应混合液的配制乙烯气体的点燃，克服学生的畏惧心理，培养良好的心理素质；反应液温度的严格控制，培养了学生严谨的科学态度；温度太高或太低会造成什么结果？应如何处置？这些都会激发学生认真思考、设计处理方式，从而培养学生的创新思维能力及创新实践能力。在这些随堂实验中，学生学会观察、分析、归纳、总结及反思，同时实验的操作技巧和技能也得到了提高。

2.4改进演示实验，增强实验效果，培养学生的创新能力。

2.4.1探究改进演示实验方案，增强实验效果。

新课程的化学教材知识较简单，教师应拓展课本内容，让学生深入探究化学知识的深层内涵。同时，教师也应深入探索化学实验方案，尤其是演示实验，力求做到实验操作简便、现象明显、实验成本小。比如，在进行焰色反应的演示实验时，可做如下改进：将粉笔浸泡在酒精中，吸足浸透后取出粉笔，在酒精灯上引燃，把燃着的酒精粉笔蘸取金属粉末进行实验。或者可以用棉棒吸足酒精后蘸取金属粉末直接放在酒精灯的火焰上燃烧。

2.4.2探究设计实验仪器，培养学生的创新能力。

教师通过自己的教学经验，思考、设计更简便的实验仪器，或者鼓励引导学生自主设计实验仪器，有助于实验教学的开展，使学生对实验现象的观察、理解，以及记忆更深刻牢固。同时，也可以激发学生的创新思维和学习化学的热情。比如在“碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性”这一实验中可对其实验装置做如下改进，以提高实验的对比性，方便学生观察、得出结论。在大试管中装碳酸钠，小试管中装碳酸氢钠，将生成的气体同时通入石灰水。碳酸钠直接受热，碳酸氢钠间接受热，而碳酸氢钠很快分解产生使石灰水变浑浊的气体，学生可以很直观地得出结论。

2.5提倡变废为宝，开发微型实验，培养学生的环保意识。

在新课程下的实验教学，教师必须以绿色化学的理念为指导，立足课堂教学，聚焦化学实验，构建环境友好型化学课堂实验，努力培养学生的环保意识。

2.5.1循环利用变废为宝，树立可持续发展的思想。

将实验药品循环利用和回收利用，能提高药品的使用次数，也可节约实验经费。提倡变废为宝，废物利用，把环保教育渗透到课堂教学中，同时也把节约文明带进了课堂，培养了学生的社会责任感，从根本上使节约和环保理念上升为学生的一种素养。

比如滴瓶的制取，可利用装青霉素的小药瓶，剥去其瓶盖上的铝壳，在胶盖中间钻上一个小孔，配上一小段尖嘴导管，再取一段长约2厘米的胶管，胶管的一端塞进一小段玻璃棒，另一端与尖嘴导管相连，便制成一个滴瓶。也可用塑料眼药瓶直接当滴瓶使用等等。再如：自制碱式碳酸铜可将铜片与浓硫酸煮沸，或用稀硝酸洗净后，取出再用水冲洗，放在潮湿通风处，一段时间后自可生成铜绿。又如硝酸银的制取可将生活中废弃的破热水瓶胆打碎，放入烧杯中，加入稀硝酸（1:1）到刚好浸没碎玻璃。加热至反应完全。过滤所得滤液（或取上层澄清液）即为硝酸银溶液。

2.5.2开展微型实验，减少污染物的排放。

微型实验是化学实验的一项重要发展与改革，是在微型化的仪器装置中进行的化学实验，具有减少污染、节约实验经费、缩短实验时间、减低能源消耗等优点。微型化学实验对中学化学教学的改革有如下优点。

（1）可使绝大多数学生都有动手做实验的机会，使学生由过去被动“等待”和“接受式“的学习方式，变为“主动”和“探索式”的学习方式；使多年来提倡的“启发式”、“学生为主体、教师为主导”的教学方法得以实验。

（2）培养了学生学习化学的兴趣。由于微型实验既安全又节约，教师可以放心地让学生一人一组做实验。通过亲手做实验，可以帮助学生理解和形成化学概念，可以培养观察和实验能力，同时，有效地激发学生学习化学的兴趣。学生盼着上微型化学实验课，做作业、复习或预习等，根本不用教师督促。

（3）使随堂实验、实验室分组实验、家庭小实验和课外活动实验等都得以开展。

（4）有利于培养学生既动脑又动手、理论联系实际和解决实际问题的能力。

（5）对办学条件较差，缺少仪器药品和实验设备的农村中学，促进了其对化学实验代用仪器药品的开发和推广。

（6）能改善实验室环境。可大幅度地减少实验室空气和水体排放污染，有益于师生的健康。

中学化学实验的教学可通过开发相应的化学实验内容，进行微型化学实验，以达到更好的教学效果。例如，利用微型实验改进铜与浓硝酸的实验：取一只无色滴瓶，内盛有适量的蒸馏水，用镊子夹取一小块铜片于滴管中，吸取浓硝酸后，将滴管插入瓶中。此时可观察到铜片表面产生大量的气泡，滴管中溶液逐渐变为绿色，液面上方产生红棕色气体；然后滴管中的液体被压入瓶内，瓶中溶液变为蓝色；一会儿瓶中溶液又缓缓回升到滴管中，气体颜色逐渐变浅直至无色。改进后的实验具有以下优点。

①按上述方法进行实验，操作简便，药品用量少，实验现象明显。

②这样实验有效地防止了二氧化氮对空气的污染，有助于同学们增强环保意识。

③该装置有启普发生器的优点。

当然，微型化学实验也有它的不足之处。例如，较忽视基本操作的规范性，较少考虑实验中有关的安全因素等。因此，微型实验虽然具有许多优越性，但也并不是所有实验都可用之代替的。在教学中，应根据实验的内容、目的、现象和定量要求等进行选择，使常规实验和微型实验相结合，两者取长补短，这样可以达到更好的教学效果。

2.6安排适当的实验习题，及时巩固学生的实验知识。

实验习题既是化学教学上的一种特殊习题，又是要求较高的特殊形式的学生实验。实验的原理、使用的仪器和药品、操作的步骤，以及注意事项等都由学生自己设计和完成，对于学生综合运用基础知识、提高实验技能、培养创新能力等都具有极其重要的意义。因此，在实验教学的过程中，要适当地精选、安排好习题，及时巩固实验知识，提高学生的知识层次。

3.新课程的化学实验教学存在的主要问题

新课程下的化学将实验的地位提升到一个全新的台阶，这对于教师和学生来说，都是一种全新的尝试。新课程实施的几年以来，在体现新优点的同时也出现一些问题。

3.1大部分中学尤其是农村中学教学资源不足，实验设备严重缺乏。

3.2中学学生人数过多，教师较少，师源不足，课时少，探究活动难以在教师的指导下完成。

3.3新课程提倡利用社区学习资源的教学，这就要求学校、教师、学生与社会紧密联系。将教学与生产实践相联系，对于农村中学来说，客观上难以开展。

参考文献：

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