优化化学分组实验 提高学生科学素养

[摘 要]化学学生分组实验教学是中学化学教学的重要组成部分，是培养和提高学生科学知识、科学方法和科学精神等科学素养的直接有效途径，同时也是激发学生学习兴趣的重要举措。然而，目前很多学校由于各种主观和客观原因，学生分组实验的教学存在不同层次的问题，亟待改进和提高。因此，优化化学学生分组实验，提高化学实验教学有效性显得尤为重要。

[关键词]优化；分组实验；提高；科学素养

[中图分类号]G633.8

[文献标识码]A

[文章编号]2095-3712（2015）11-0087-02

[作者简介]陈华（1985―），女，广西贺州人，本科，广西南宁市第四中学教师，助理实验师。

《普通高中化学课程标准（实验）》在课程基本理念中明确指出，化学教学应“立足于学生适应现代生活和未来发展的需要，着眼于提高21世纪公民的科学素养”[1]，由此可见提高学生科学知识、科学方法和科学精神等科学素养的重要性。就化学这门学科而言，培养和提高学生的科学素养主要是以实验为依托。然而，该怎样利用化学分组实验培养和提高学生的科学素养呢？

一、加强实验室管理，保障分组实验高效开展

中学化学实验室是教师开展实验教学和学生进行实验的重要场所。学生化学科学知识的获得、科学探究过程的了解、科学方法的掌握以及科学精神的培养都离不开化学实验室。因此，加强实验室的管理，是保障学生分组实验高效开展的重要举措。

很多学校实验室存在建设不完善、管理不到位、管理人员不足等问题。政府、教育主管部门以及学校领导要充分认识到实验室在教育教学中的重要性，加大资金投入，重视实验室各项硬件建设，完善实验仪器、药品和设备的采购和更新。学校领导和实验室管理人员要加强实验室的管理，重视安全和环保，减少隐患；规范管理，完善各项规章制度的建设，并严格执行。引进高素质专业人才，提高实验室人员的整体质量，促进实验室的科学、规范和现代化的高效管理，保障实验的高效开展，以促进实验创新和改进。

二、重视实验安全教育，保障分组实验顺利进行

安全是实施教育的前提，分组实验前，教师和实验管理人员对学生进行实验安全教育和实验室纪律教育是必不可少的。要让学生知道化学实验不单单只有科学性和趣味性，还有危险性。好奇是学生的本能，如果学生对实验规则、仪器的性能、药品的性质及设备的使用须知没有充分的认识，就无组织、无纪律地盲目动手操作，就容易引发实验事故，损坏仪器设备、浪费实验药品，造成不必要的经济损失，甚至造成人员伤亡，学生学习化学的兴趣和自信心都会受到挫伤。教师和实验管理人员可以通过实验事故视频、事故案例、预防措施等对学生进行安全和纪律教育，让学生明白重视实验安全和遵守实验纪律的重要性，这样才能保障分组实验顺利进行。

三、做好实验预习，明确实验目的，了解科学知识

经过多年的分组实验教学笔者发现，很多学生在实验过程中都是盲目的，要么“按方抓药”，要么无从下手。实验课的时间是非常有限的，要在规定的时间内高效地完成实验，就需要学生做好实验预习，明确实验目的，了解科学知识。实验前要指导学生复习有关知识，让学生依据实验报告册的实验要求，明确实验内容，熟悉实验步骤，并书写实验预习报告，包括实验目的、仪器、药品、装置图、流程图、预期现象和解释、疑点分析和改进等，由课代表和任课教师监督完成。通过书写预习报告，学生对整个实验过程就会更加明确、思路更加清晰。

四、优化实验流程，认识科学过程与方法

实验过程是学生分组实验的重要环节，是科学探究的过程，是加深科学知识、了解科学方法的过程，优化实验流程，有利于提高科学探究的有效性。有些实验涉及的仪器、药品较多，步骤繁，过程复杂，需要教师和实验员做好充分准备，科学合理地优化实验流程。

五、鼓励实验创新与改进，培养学生创造力

指导学生按照教学要求有序完成实验的同时，也要鼓励学生创新实验，对实验进行改进，并进行可行性探究，培养学生实事求是的科学态度、开拓创新的科学精神。例如，高中《化学选修4》化学反应原理实验2～1测量锌与硫酸反应速率的装置相对复杂，用到的仪器较多，操作不方便，实验用时较长，这是一个定性实验，不要求十分精确的实验数据，教师可以提出疑问，启发学生思考可以怎样改进和创新。再如，高中《化学选修4》化学反应原理实验2～4验证催化剂对反应速率的影响，这个实验在初中课本出现过，与初中教材实验相比，高中教材的实验装置较为复杂，药品用量大，可操作性不强，对比初高中两套装置和药品，可以启发学生对实验进行改进和创新，以达到更好的实验效果。

六、半开放实验室，树立学生科学精神

很多学校由于硬件设施不完善、实验管理人员不足、不重视学生分组实验等问题，不能保证实验课的顺利开展，更别说是半开放或者开放实验室。为全面实施素质教育，提高学生的科学素养，中学化学实验室应因地制宜，发展自身优势，取长补短，争取半开放或者开放实验室。在实验人员不足的情况下，教师和管理人员可以充分调动学生的积极性和自主性，课前由课代表将全班学生分好小组，让学生对号入座，避免学生来到实验室找不到座位的乱象；一般的学生分组实验课都是实验员依据实验要求提前将实验所需的仪器、药品摆放到实验桌上，实验员可以尝试将实验用品统一放到仪器车或者指定的地方，供学生自主取用，实验结束后再由学生自觉放回指定地方，实验结束后的保洁工作也由课代表和小组长监督完成，这样既可以节省人力，也有利于学生高效地完成实验，还可以提高学生的自主性和科学探究精神。针对对化学极其感兴趣、想补做实验或者想探究实验的部分学生，教师和实验员要提供支持，半开放实验室让学生进行实验，可由学生向任课教师提出实验设想，任课教师认为可行的，任课教师向实验员下实验通知单准备实验，在指定的时间和实验教师的指导下半开放实验室让学生进行实验。

七、实验竞技，激发学生科技能力

竞技是行动的驱动力，可以激发学生的学习兴趣和发明创造的潜能，培养和提高学生的科技能力。学校和教师要创造机会，给学生提供实验竞技的平台，让学生在竞技中充分发挥聪明才智。学校和教师可以借助科技文化艺术节、科技创新大赛、实验技能大赛、校本课程等舞台，由学生小组或个人参赛，并给予奖励，树立学生的信心。

参考文献：

[1] 教育部.普通高中化学课程标准（实验）[S].北京：人民教育出版社，2011.

[2] 崔甲瑞.化学分组实验的“十要”和“十忌”[J].黑龙江教育，1996（5）.