重视实验教学促进学生化学学习

摘要：提出用实验创设学习情景，激发学习兴趣；用实验促进化学知识的形象化记忆和理解。通过实验设计，学习科学方法，发展学生科学探究能力和解决问题能力，促进学生化学学习。

关键词： 化学实验；化学学习

文章编号：1005－6629(2008)06－0040－03中图分类号：G633.8 文献标识码：B

在化学课程改革中，实验改革是化学课程与教学改革的重要组成部分和亮点。然而，从近年的课改实践看，对实验仍重视不够，许多学生不会使用化学常用仪器，面对实验问题束手无策；化学实验的直觉意识不强；不会用实验方法解决简单的化学问题。

新教材体现新课程突出实验的特点。近几年我在二期课改新教材试验中，重视并强化实验教学，充分发挥课本实验的功能，尽可能让学生动手实验，同时重视教材中实验的探究性，通过实验活动的开展，让学生学习实验技能，用实验来学习化学，用实验来探究并解决化学问题，享受化学学习的乐趣；通过实验学习科学方法，感受科学研究的过程，提高科学素养。实践证明，实验教学能促进学生学习，全面提高学生的学习能力。

1产生学习兴趣，形成学习内驱力

1.1创设学习情境，激发学习兴趣

创设生动、贴切的实验情境不仅能引出重要的化学知识，启迪学生的科学思维方法，同时能引发学生浓厚的认知兴趣和强烈的求知欲望。实验教学应成为学生喜欢的学习形式。教学中我尤其重视创造条件完成教材中的新实验，如学生进入高中学习遇到的第一个实验恰巧是一个实验仪器新颖的实验：在针筒里完成氯气在水中的溶解性实验和氯气与氢氧化钠溶液反应的实验。如果单纯由教师演示实验，可能是尽管教师兴致高涨地边做着实验边讲述，学生却很难产生共鸣，我把演示实验改为学生实验。由于学生第一次用针筒做实验，兴趣很高，小组中有的学生在动手做实验，有的在仔细观察现象、记录针筒上刻度数据，有的则在认真计算着氯气在水的溶解性数据。短短几分钟的实验把学生带入了高中实验教学有趣的学习情境中，学生学习兴趣被激发，为高中阶段的学习开了好头。

1.2营造学习环境，促进学习兴趣的增长和稳定

开放式、探究式的实验对于活跃学生思维，促进学生学习兴趣有积极的作用。如高二学习《铝和铝合金的崛起》一节时，我增加了一节学生实验课：探究实验室制备氢氧化铝的多种实验方法。课前我要求学生阅读课本，了解氢氧化铝和铝盐的某些性质，作为完成本次实验的必要知识基础，并设计可能的实验方案。课中，上课一开始根据我提供的化学药品，学生边进行讨论、修改动手的基础上完成实验。实验中出现了很多预料不到的实验现在，引发学生强烈的求知欲。为什么按同一化学原理，如氢氧化钠与氯化铝反应生成氢氧化铝时，由于所加试剂的用量、快慢、顺序不同会出现不同的实验现象呢？偏铝酸钠溶液中加入酸可制得氢氧化铝，为什么老师不提供偏铝酸钠溶液呢？为什么有的同学在偏铝酸钠溶液中通入少量二氧化碳很快出现白色沉淀，而有的同学则需要通入较多二氧化碳，有的甚至是在觉得无望时白色沉淀才突然出现。通过对不同情况反复实验、讨论思考、查看书本，询问老师，学生对氢氧化铝和铝盐某些性质的认识从知道上升为理解。从课后学生自己设计完成实验报告看，报告的质量大大超过我的预料。有的学生参考课外读物，作图分析和解释实验现象，从定量实验角度理解氢氧化铝的制备原理和其两性化学性质，有的学生还将这一实验课题写成小论文。氢氧化铝两性这一教学重难点在实验教学环境中被顺利突破。实践证明这种在科学探究中形成的兴趣具有一定的稳定性和持久性。

2参与学习过程，体验实验在化学学习中的价值

实验能改善学生的思维品质，促进学生感知和理解事实材料，积极思维，形成观念或概念，教师应在实验过程积极引导和鼓励学生，使他们体验实验在化学学习中的价值。

2.1实验促进形象化记忆，提高记忆的质量

通过参与实验，观察和分析实验现象，促进学生形象化地记忆化学知识，提高记忆的质量。如Fe2+与Fe3+的性质和相互转化。教学中，我提供如下化学药品：氯化铁溶液、氯化亚铁溶液、铁粉、铜片、双氧水、硝酸、氢硫酸、硫氰化钾溶液、氢氧化钠溶液等，让学生根据实验目的和己有的化学知识，设计并完成实验。对实验现象的观察、分析、解释，同学们较容易记住实验中某些重要现象，如Fe2+、Fe3+、Fe（OH）2、Fe（OH）3、硫氰化铁颜色，能较好地理解掌握铁盐、亚铁盐的某些性质和相互转化的原理。又如通过水和四氯化碳分子极性差异实验，根据液体是否向摩擦带电玻棒偏向的实验现象，很容易记住水和四氯化碳的极性差异。

2.2参与实验过程，促进化学基本概念、原理和性质理解

用实验引入教学，能突破许多教学重点。如学习盐溶液的酸碱性时，我提出“盐溶液一定呈中性吗？” 通过实验让学生发现盐溶液可呈现酸碱性。为了解决“为什么盐溶液会呈现不同的酸碱性？盐溶液的酸碱性有规律吗？等问题，我准备了十余种盐溶液，让学生继续实验，从大量实验结果的观察分析得出盐溶液呈酸碱性的规律。然后再通过实验结果、理论分析等不同角度解释盐溶液呈现酸碱性的原因，突破了盐类水解规律这一教学重点。作为学习生长点，多元弱酸酸式盐的酸碱性又如何呢？实验中碳酸氢钠溶液呈碱性而亚硫酸氢钠溶液呈酸性这一现象再次引起学生的好奇心，促进他们进一步思考，感悟出化学实验中的某种现象可能是物质多种性质的综合表现。这种使实验过程成为发现问题的过程，成为解决问题的过程，成为对化学知识不断深化的过程对学生非常有益的。从学习反馈看，学生在盐类水解实验教学中收获较大，对盐类水解规律理解较深。

3加强实验方案设计，培养科学探究能力

课程标准已要求学生学会解决简单问题的实验设计。在实验教学中“实验设计”的确有一定难度，但只要从较简单的“实验设计”入手，教学得法，学生还是可以学会的。通过对不同层次实验的认识、设计、思考、实验和再探索等过程，对学生形成提出问题和解决问题的意识，培养科学探究能力有重要的帮助。

3.1 通过实验设计，培养学生问题意识

利用实验教学过程中学生产生的问题进行实验设计能培养学生的问题意识。如学习次氯酸的漂白作用时，先做两个实验：潮湿氯气能漂白，干燥氯气不能漂白，学生自然产生问题：“发挥漂白作用的微粒究竟是什么？”学生通过小组讨论并进一步设计实验证明，氯水的漂白作用实际上是氯气与水反应生成次氯酸的缘故。从上例看出，实验设计为学生主动参与学习和交流互动提供了时间和空间。参与实验设计过程能培养学生的问题意识。

3.2通过设计实验，发展学习能力

化学实验中，最能体现学习能力的是学生完成独立的设计实验。对于实验的设计，要求学生能独立根据实验目的，设计正确的实验步骤，解释实验现象，能记录、处理数据和表达结果。教师要在实验前给学生充分的培训，告诉学生设计实验的要点和注意事项等。例如混合离子的检验，在设计实验中，如何选择正确的检测试剂？离子检验中有哪些干扰现象？如何排除干扰？教师可在适当的时候给予指导，切不可急于告诉学生答案，而让学生先设计，实验后获得结论。如硫酸根离子的检验，究竟是用氯化钡还是硝酸钡？酸化是用盐酸还是硝酸？学生通过实验设计知道了在混合溶液中有亚硫酸根离子存在时，不能用硝酸酸化；如果同时要检验氯离子，则不能用盐酸酸化等。如果是学生分小组讨论合作制定实验设计方案，则在方案的制定、交流、评价和完善，包括实验操作和设计实验的再探索过程中，应让学生进行充分讨论。如果在课内来不及完成实验操作，在保证安全的情况下，向学生开放实验室，允许学生尝试，完成实验。学生都有强烈的提出问题和解决问题的动机和勇气，而对生成问题的进一步探讨，又能促进学生自主学习意识的形成和自主学习习惯的养成，同时每一个学生的知识和经验都能作为学习资源共享，有利于培养学生的科学探究能力和学习能力。

3.3 重视探究实验，获得科学过程的体验

探究实验设计可以选择探究问题、探究化学原理、探究物质的性质、探究化学现象出现的原因、探究实验装置的选择改进等。让学生在探究实验过程中始终处于不断探究的情境中，思维积极，能较好地发挥出他们的学习潜能。对课本中已有实验的装置、方法和流程进行部分改进、调整和比较，可使实验现象更准确明显，更能体现实验目的。如乙烯的燃烧实验，课本介绍是直接点燃乙烯，实验现象是火焰明亮，并稍有黑烟。但在实验观察时，学生往往看不到此现象。为此我提出问题：为什么看不到应有的实验现象？如何改进该实验装置？通过讨论，同学们认识到这一现象，但在实验是由于乙醇沸点低且易挥发，在制得的乙烯中混有较多乙醇蒸气的缘故，所以看不到纯净乙烯燃烧应出现的实验现象。学生提出只要在制取乙烯气体的发生器后连接一个盛水的洗瓶，先用水洗一下再点燃气体，便可清晰观察到火焰较明亮且稍有黑烟。同样观察乙炔与溴水反应的现象也改为先通过硫酸铜溶液后再通入溴水，溴水褪色时就不出现浑浊现象。通过前后实验现象的观察，让学生初步了解了科学探究的方法，体验了科学探究的过程。

3.4变验证实验为探究实验，提高探究的能力

在教学中对教材中无探究要求的部分实验，根据实际情况增加探究成分，提高学生探究的能力。如：增加氢氧化亚铁的制备、同主族、同周期主族元素化学性质递变规律、盐（正盐）类水解规律的实验等。

教材中“条件变化对弱电解质电离的影响”的实验是由三个验证实验组成。为了培养学生的探究能力，我将其改为“设计实验证明醋酸为弱电解质”，让学生应用己有的知识，设计多种方案，通过对比实验来证明。如从溶液导电性强弱，相应盐溶液的酸碱性，溶液稀释后酸性强弱的变化，与某些金属反应生成氢气的快慢和体积，通过pH试纸测定了解温度、浓度、压强等外界条件的改变对溶液酸性强弱有无影响，由实验确定是否存在醋酸的电离平衡。通过设计和完成实验，学生认识到醋酸溶液的浓度对实验方案的设计要求是不同的。

教育有法，无定法，做实验的教学目标和教学过程具有较大弹性，是不断产生问题解决问题的动态教学过程。“授入以鱼不如授人以渔”，促进学生的化学学习是一个系统工程，教师可以化学实验为抓手，提高学生的学习能力，但任务还很艰巨，还有许多工作要做，只有不断学习，不断提高自己专业水平，才能更好完成实验的教学目标。

参考文献：

[1]上海市教育委员会. 上海市中学化学课程标准（试行稿）[S]. 上海教育出版社出版发行2004.10.第二版, 2004年第二次印刷.

[2]王祖浩. 上海市中学化学课程标准解读[M]. 上海教育出版社发行2006.2.第1版.2006年2月第1次印刷.