探讨论文式实验报告的重要作用

新课程改革的教材中新增了许多探究性实验、家庭实验等研究性实验，其目的是培养学生的探究能力、思维能力和创新精神。这类实验报告的书写重点应放在实验方案的设计和实验结果的讨论与评价上。传统的实验报告手册只注重表面现象与知识的简单对接，没有给学生自主学习和科学探究的空间。为了适应探究式实验教学的改革，我探讨了论文式实验报告的特点与书写方法，以充分发挥论文式实验报告在优化实验教学中的重要作用。

1.传统实验报告的局限性

传统的实验报告手册［１］内容主要包括实验目的、实验原理、主要试剂与仪器、实验装置图、实验数据记录与处理、结果与讨论等，适用于验证性实验，学生在完成实验报告时只是机械地罗列实验内容，不加思考，更谈不上分析和讨论实验中出现的现象，因此无法对整个实验进行更深入的理解和思考，严重遏制了学生探究思想的形成与发展。随着学生整体素质的不断提高和科学技术的日益发展，传统的实验教学方法和模式急需改进。

2.论文式实验报告的内容及要求

论文式实验报告［2］要求以“小论文”的形式书写实验报告，是指学生自己通过图书、上网查阅相关资料、文献，在了解实验目的的基础上，自行设计实验方案，进行实验操作，通过讨论与分析探究事物的本质，然后撰写成汇报性书面材料的过程。但是，实验小论文在课题的选取、讨论的深度、范围、引用文献等方面又不同于专题论文。它规模小，可减少学生因为撰写小论文花费的精力与时间，但是丝毫不影响学生独立获取知识、查阅文献能力的培养，也不会减弱探究的兴趣。因此，它更加适用于探究性实验、家庭实验等研究性实验。

论文式实验报告的书写应体现出科学性、理论性、创造性和探究性，要给学生思考、选择和发展的空间。论文式实验报告［3］的主要内容与书写要求包括以下几个方面。

2.1实验课题。

教师可以给出与探究性活动相关的多个课题，由学生选择感兴趣的某个课题进行研究；同时，在论文的前言部分阐明选题的意义和目的。

2.2实验原理。

概括与实验装置或操作系统、操作规程以及实验对象等密切联系的理论知识。

2.3实验方案。

查找资料了解与该课题相关的信息，自主地发现问题、提出假设、结合实验原理设计实验方案。

2.4仪器与药品。

学生根据自己的实验思路和设想自主选择所需的仪器与药品。

2.5实验部分。

按照设计的实验方案，完成实验操作，记录实验现象。

2.6实验结果与分析。

对结果作详尽的讨论与分析，探究事物的本质。

2.7实验结论。

一般阐述本文研究得到的结论或创新之处，以及本文研究的不足之处或遗留的未予解决的问题。

2.8实验反思。

谈谈实验的收获和体会，以及实验中存在的问题和解决的方法。

2.9实验参考文献。

在小论文后列出参考文献，指明引用资料的出处，反映出真实的科学依据。

3.论文式实验报告的优点与可行性

3.1有利于培养学生独立获取信息，以及加工信息的能力。

在做探究性实验之前，明确实验目的、设计科学的实验方案是探究活动成功的关键所在。因此，实验前学生要通过查阅、收集和整理与本次实验相关的资料，选择探究的课题。通过小组讨论，初步设计实验方案，写出预习报告，指导自己的探究活动。

例如，在探究醋酸除垢效果的课题时，我引导学生做好实验前的准备工作，如查阅资料了解水垢的主要成分，有关各物质的溶解性能，以及不同浓度的醋酸溶液的配制方法等信息。结果，学生自己了解到了许多基础知识并提出了很多假设：①醋酸的浓度越大除垢效果好；②醋酸浓度太大效果不好，浓度太低效果也不好，可能在某合适的浓度时效果最好；③温度越高除垢效果越好；④温度太高效果不好，温度太低效果也不好，可能需要合适的温度；⑤水垢的主要成分是CaCO3；⑥水垢的主要成分是CaCO3和Mg（OH）2，等等。学生在提出假设的基础上，思考实验的化学原理，然后，进行小组间的合作与交流，初步设计了简单的实验方案。

3.2在将知识和技能进行融会贯通的活动中提高学生的科学素养。

探究性活动对学生来说充满着未知与挑战，学生难免会在实验中遇到各种理论知识和操作技能方面的挫折和困难，教师要引导学生正确认识实验探究过程中所遇到的挫折和困难，激励学生勇于探索，发挥自己和团体的创造性。例如，在醋酸的除垢实验中，学生就遇到了以下难题：①配制多大浓度的醋酸溶液，以及配制几种不同浓度的溶液；②水垢与醋酸溶液的用量分别定为多少；③除垢时是否需要搅拌，如何搅拌；④反应温度控制在多少摄氏度，以及如何控制温度；⑤根据什么标准来衡量除垢效果的好与坏，等等。可见，只有学生在实验中不断摸索，才能拓宽思维，不断地改进实验装置和实验方案。在得到可靠的实验数据后，学生还要结合数学知识处理数据、绘制曲线、分析曲线等过程才能得出除垢的最佳条件。在整个活动过程中，学生不断地发现问题、解决问题，体会了学科间、知识与技能间的联系，体验了成功的乐趣。因此，论文式实验报告的撰写过程可以培养学生从多学科、多维度思考问题，以及综合应用知识和技能解决实际问题的科学素养。

3.3有利于学生表达自己的观点，提出自己的见解。

探究性实验重在对学生进行探究过程、探究方法、探究思路、动手实践能力和创新精神的培养，而这些能力的提高要靠学生在实践中不断探索、总结经验和自我反思的过程中逐步达成。因此，实验报告中要重视学生对实验进行全面的归纳和反思，如让学生谈谈实验的收获、体会和实验中存在的问题、解决方法，等等。这样便于进行小组间的合作与交流，使学生养成自主学习、合作学习和探究学习的良好素养。

3.4有利于及时反馈教学效果，便于师生交流，调整教学计划。

通过让学生书写实验讨论与反思，教师可以在第一时间了解学生对知识和技能的掌握情况，了解学生的思维品质，这便于教师调整教学计划，优化教学效果。例如，通过对醋酸除垢实验报告的总结，可以看出多数学生绘制出了除垢所需时间与醋酸浓度的关系曲线，知道了醋酸溶液的除垢效果与醋酸浓度的关系，还有部分学生不会用数学知识去处理化学中的问题，对知识的应用不够灵活。因此，教师在以后的教学中要设计一些有关定量方面的实验，有目的地训练学生处理数据的能力。

总的看来，小论文比传统的实验报告更为灵活，且简单易行。它不仅可以保留传统实验报告的基本功能，而且可以限制学生的抄袭，有利于促进学生进行独立思考和操作，发展学生的个性。另外，在探究活动中随机出现的问题能激发学生的好奇心和实验热情，这有助于增加学生的思考空间和思考深度，增强创新的意识和能力。近年来，我们在探究性实验教学方法的革新上不断探索，在教学中将传统的实验报告改进为实验小论文的模式，并在学生中开始试行，教学效果明显优于传统的实验报告。因此，教师要更新思想，精心设计合适的探究性实验，指导学生书写论文式实验报告，逐步培养学生的科学探究素养。

参考文献：

［1］许遵乐，刘汉标.有机化学实验［M］.广东：中山大学出版社，1998：21-22．

［2］谈春霞．有机化学实验报告的革新探索［J］．实验室研究与探索2006，25：233-234．

［3］孙亮，李红.浅谈中学化学实验报告的书写［J］．中小学实验与装备．2004，14，7.