化學是一門以實驗為基礎的自然科學,化學實驗是化學科學研究的重要方法,也是教師教學生學化學的重要方法。在化學教學中,許多化學概念、原理、規律的引入都是從實驗探究展開并最終由實驗加以論證的。在中學化學教學中,充分利用化學學科“以實驗為基礎”的基本特征,挖掘和開發化學實驗在探究性學習中的功能,對于改變學生學習方法,形成終身學習的能力具有重要的意義。
一、目前人教版教材化學實驗的設置情況
化學實驗在新課程的高中化學課程中是以兩種方式來加以組織的。一種是分散的方式,即將化學實驗分散在《化學1》和《化學2》及《化學與生活》、《化學反應原理》、《有機化學基礎》等相應的模塊課程內容中;另一種是集中的方式,即將化學實驗單獨作為一個課程模塊——《實驗化學》,以此來強化化學學科特征,培養學生的化學實驗能力,從而提高他們的科學素養。
二、化學實驗教學的價值和目的
化學實驗的動機功能在于培養學生的實驗興趣,激發學習動機。化學實驗能引起學生濃厚的認識興趣,認識興趣是學習動機中最現實、最活躍的成分。在實驗教學中,學生通過感知教師演示實驗的現象和觀察各種實驗儀器、裝置就能產生感覺興趣;學生通過親自動手操作來獲得實驗現象就會產生操作興趣;學生在運用所學的知識、技能和方法進行一些創造性的實驗活動中就會形成創造興趣。
化學教學過程,就其本質而言是學生在教師組織引導下認識化學知識的過程,因而也應經歷“從生動的直觀到抽象的思維,并從抽象的思維到實踐”這一人類認識的一般步驟。因此,為了幫助學生形成化學概念,獲得化學原理或規律,就必須首先通過實驗來為學生提供生動的實驗現象和事實等感性認識材料,然后在此基礎上引導學生對其進行分析和處理,經過比較、分類、分析和概括、模型化等,以形成化學概念和原理、定律,從而達到對化學對象的本質和規律性的認識,通過學生動手實驗,可以培養學生的實驗技能。
化學實驗的功能之一在于它有助于對學生進行科學方法教育。科學方法教育是化學教學的重要內容,而實驗是實施科學方法教育的最有效途徑。因此,通過實驗教學有助于對學生進行科學方法教育。化學實驗本身的特點是通過實驗現象的觀察、或推理對這些問題做出回答。學生在這一過程中,其思想、情感、精神等各個方面都會受到不同的教育,對其科學素質的養成起著重要的作用。
三、人教版化學實驗在縣級學校教學的現狀
教科書中的實驗主要以教師演示為主,學生實驗則多是重復一些演示實驗的內容,不利于培養學生的動手實驗能力。教學方法主要以驗證性實驗為主,把化學實驗作為一種培養學生形成化學概念、理解和鞏固化學知識的手段。學生從教師的演示實驗和書本上早已知道“結論”,沒有任何懸念,引不起學生的積極思維,沒有發現時的快樂,感受不到化學的魅力。
近些年隨著教育的快速發展,中學實驗條件有所改善,實驗所需的儀器藥品配置比較齊全,但仍然無法滿足學生分組實驗的需要,加上有的學校缺乏專職實驗員,有的實驗需要教師自己準備,教師準備實驗的時間甚至超過了講課的工作量,因此也就難免出現演示實驗多,學生實驗少,現代化的實驗室經常處于閑置的狀況。
綜上所述,目前中學化學實驗教學狀況令人堪憂,學生的實驗技能欠缺,實驗問題的解決能力較差,對化學實驗評價更是無從談起,實驗設計能力、實驗技能策略應用能力亟待提高,這表明目前化學實驗教學需要深入改革,否則有可能會成為新課程改革的障礙和阻力。
四、如何提高學生對化學實驗的興趣
化學是一門實踐性和應用性很強的科學,化學知識廣泛深刻地滲透進個人和社會生活的各個方面,化學物質、化學現象、化學變化無時不在、無處不在。因此,貼近生活、貼近社會,成為化學實驗改革的重要指導思想。新課程安排了很多的家庭小實驗,盡可能將實驗內容平常化、生活化。例如:需要CO2,買來一瓶汽水即可;酸堿反應可以到商店買一瓶檸檬酸和一包蘇打發酵粉;H2爆鳴實驗可以在空的易拉罐進行。還可以設計家庭生活小實驗,如加碘鹽中碘含量的測定、白酒中甲醇的鑒定實驗等。這些生活化的實驗不但可以不斷激發學生學習化學的興趣,同時可以使學生認識和理解化學科學對個人和社會的價值,對學生進行教育。
實驗在中學化學教學中的重要性及作用應該說已得到了廣大化學教師的認可,從發展角度看,實驗已不再是單一的為學生學習化學知識而提供的直觀手段,實驗教學還具備激發學生興趣,學習實驗技能和科學方法,培養學生解決問題的能力,培養學生的科學品質和科學思想等多種教學功能,所以實驗教學的發展必然要導致其質和量的雙重變化,新課程實驗比重的加大,讓更多學生從實驗的旁觀者更多地轉變為參與者,探究性實驗已成為化學實驗教學的主要內容和方式。
(作者單位:安徽省定遠縣第三中學)