课程改革,实验先行

【摘要】中学化学课程改革的重点之一是在实践中培养学生的科学探究能力。化学实验教学是体现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维教学目标的重要手段，是落实《化学课程标准》的有效途径。在新的课程改革中，我们要树立全新的化学实验教学理念，充分发挥实验教学的探究功能。实验教学中要以学生为主体，关注实验探究的过程与方法，促进学生科学素养的发展。本文就化学实验教学新理念实验教学改革作一些初步的探讨，以通过实验教学改变学生的学习方式，激发学习兴趣，培养他们的创新精神和实践能力。

【关键词】新课程改革；实验教学；实验探究

新课程改革的教学目标是:关注学生的知识和能力,过程和方法,情感、态度、价值观的全面发展。这些新的课程理念在化学教学中的有效落实，都离不开化学实验。课改中化学新教材的基本思想是以学生的发展为本，以科学探究为突破口，促使全体学生学习持续发展及有个性的发展是教科书设计的出发点，把学生终身学习必备的基础知识、基本技能和科学方法的学习，以及创新精神和实践能力的培养作为教科书设计的重点。然而，受到片面升学率的影响，在我国一些学校的化学实验教学中还不时出现用“黑板实验”、“讲实验”代替“做实验”等类似现象。如果我们的化学实验教学都如此进行，那么我们所大力提倡的新课程改革将成为美丽的肥皂泡。这些都不利于激发学生的主动性和创新意识，不利于学生积极主动地学习，更不利于理解化学、进行科学探究、联系社会生活实际和科学价值观过程的形成。现在，为了把培养学生的科学素养这一新的实验教学的功能提高到一个新的层面，笔者就新课改中的化学实验教学作一些初步的探讨。

1. 充分发挥实验教学的探究功能 以往的实验教学中，往往忽视了实验教学的探究功能和培养学生科学素质方面的作用，实验只是为了论证某个规律，使实验结论为知识灌输的点缀，把实验同教学捆绑在一起，学生体会不到自己动手后发现问题并总结出一些实验结论的乐趣，感受不到科学的魅力，这是实验教学的“悲哀”。它挫伤了大多数学生学习的积极性，培养出来的人只能适应社会继承，不能适应社会发展。化学新课程改革中把“发展科学探究能力”作为一个重要目标，而“化学实验是进行科学探究的主要方式”，它既是科学探究的构成要素，又是科学探究其它要素在化学教学中得以实施的重要活动载体，它是联结认识主体和认识客体的中介，是沟通化学科学对象与化学科学认识的桥梁。新课程改革更加突出学生的主体性，强调学生的实践活动，真正由“讲科学”、“看科学”转化为“做科学”，实验的重要性得到进一步的加强。从国内外情况来看，在课程改革中尽管涌现出大量的各式各样课的本，但有一个最显著的恒定的趋向是“走向实验”。

【案例1】 师生在实验中亲历挫折和体验成功的喜悦。

刘老师和同学一起按下列方案对铁锈蚀进行实验探究活动。

(1)将第1只试管在酒精灯火焰上烘干，放入少量干燥剂，再放置一枚铁钉，用橡皮塞塞紧试管口；

(2)在第2支试管中放置一枚铁钉，注入自来水使1/2铁钉浸在自来水中；

(3)在第3支试管中放置一枚铁钉，加入煮沸并迅速冷却的自来水（以赶走水中溶解的空气）至接近试管口，立即用塞子塞紧试管；

(4)在第4支试管中放置一枚铁钉，注入食盐水使1/2铁钉浸在食盐水中。

(5)将观察到的现象记录在表1中，与同学交流讨论你的探究结果和结论。

在探究活动中，刘老师和同学都发现，第3支试管3天后也观察到铁钉生锈。这出乎刘老师的意料，探究活动陷入困境。刘老师就和同学分析提出了几种可能的假设：

(1)水中氧气没有赶尽；

(2)试管上的橡皮塞没有塞紧；

(3)自来水中有促进铁生锈的物质……

刘老师和同学商定课后再做实验探究，经过共同努力，终于获得了成功。这次由失败到成功的实验探究，给老师和同学留下了深刻的印象和更多的感受。

因此，在教学过程中，给予足够的时间对客体进行探究，在操作中进行探索，学生才能充分积累直接经验，丰富感性认识。

2. 关注学生的科学探究过程 化学实验的目的，不仅在于获得所谓的“正确”实验结果，更重要的是使学生经历和体验获得实验结果的探索过程。只有亲身经历了这样的过程，学生才能对什么是科学，什么是科学实验有较为深刻的理解，才能在这样的过程中受到科学过程和科学方法的训练，形成科学的态度、情感和价值观。从某种意义上说，学生的学习过程就是对人类文明发展过程的一种认知意义上的“重演”，是对人类所经历的某些必要过程的“亲历和再现”，是带有创新、发现性质的学习，只有使学生像科学家一样，按照科学研究的一般过程，运用科学方法对他们所不知道的未知领域进行探索发现，才能真正促使学生认识的深化和发展。

【案例2】对水与酒精混合后体积变化情况的探究实验［1］

活动与探究

取几支量筒分别进行下面的实验，事先预测结果并与记录值进行比较（表2）。

想一想：为什么会出现体积差异？

案例分析：如何将化学知识与技能的学习同科学探究教学内容，以及实验教学活动有机的结合起来，并以实验探究活动的形式呈现出来，这是化学教学实践中遇到的新问题。

2.1 案例中所涉及的化学知识是：“微粒之间是有一定空隙的”。传统教学往往是通过“5ml酒精与50ml水混合”实验来得出这一结论，缺乏探究性。

2.2 如何将这样一个实验设计成探究性试验，是一难点。当然，我们教学要关注学生的科学探究过程，所以明确要解决实验问题后，我们可以引导学生先进行预测，使学生根据已有的生活经验和化学知识，对可能出现的情况大胆的进行猜测与假象。

(1)在“明确问题”、提出“猜想与假设”之后,要引导学生“制顶计划”。如何制定计划？采用什么方法来制定计划？控制实验条件时通常采用的科学方法。因此，案例中对实验按照“实验条件控制法”进行设计：体积不变，只改变物质的种类，即50ml水分别与50ml水、50ml酒精混合；50ml酒精分别与50ml水和50ml酒精混合。

(2)对所设计实方案要“进行实验”、“收集证据”，加以实施。案例中“进行试验”所采用的具体方式是“测量”；“收集证据”所运用的方法是“观察”和“记录”。

(3)对所收集的事实和证据要进行整理和加工，案例中运用了“表格化”的处理方法。在加工事实和证据的基础上，要引导学生对所探究的问题进行“解释”，并“得出结论”。案例中将“解释与结论”设计成“想一想”，使学生“观察与思考相结合”，通过学生的独立思考，来获得对问题的解释，得出相关的结论。

(4)通过这样的一个设计，学生即学到了化学知识与技能，同时也学习了多种科学方法，发展了学生的科学实验探究能力。

【案例3】用微粒的观点看世界［2］

活动与探究

向盛有约40ml蒸馏水的烧杯中加入5~6滴酚酞溶液,搅拌均匀，观察溶液颜色的变化。

(1)取少量上述溶液置于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水，观察现象。

(2)将烧杯中的酚酞溶液分别倒入A、B两个小烧杯中，另取一个小烧杯C，加入约5ml浓氨水，用一个大烧杯罩住A、C两个小烧杯,烧杯B置于大烧杯外。静置几分钟，观察现象，并解释。

该案例中化学认识问题是：“分子是否在不停地作无规则的运动”，并通过实验证明分子在不停地运动这一观点。通过学生亲自实验，让学生体验科学实验和科学探究的过程与方法，同时也培养了学生的科学态度。

3. 加强化学与社会生活的联系 化学课程改革的要求：将“面向全体学生的化学”、“面向公民的化学”这一理念落实到化学教学中，就要求化学教学要贴近生活、贴近社会，使学生学习有用的化学。

由于家庭小实验贴近生活、趣味性、可操作性强，深受学生欢迎，学生完成的积极性很高。注意从学生已有的经验出发，让他们在熟悉的生活情景中感受化学的重要性，了解化学与日常生活的密切关系，逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题。如厨房中的化学：“如观察切过咸菜的菜刀更容易生锈”，“用久的热水瓶胆和烧水壶内沉积的水垢用食醋来去除掉”。身边化学现象 ：“吸入与呼出气体的比较试验”。化学有关的社会问题：“污水净化实验”等等。通过这些活动使学生感到化学就在自己身边，化学与生产、生活、社会密切相关。

当然，基础教育课程改革和新课程标准的实施任重道远，我们广大教师要更新教育理念，以创新的精神投入到实验教学中，充分发挥实验教学的作用，让学生通过实验能够有效地改变自己的学习方式，从而培养他们的创新精神和实践能力。

参考文献

［1］ 刘知新主编.化学教学论 高等教育出版社，2004.6

［2］ 吴俊明主编．新课程理念与初中化学课程改革．长春：东北师范大学出版社