淺談化學教學中的實驗反思

摘要：較為全面地闡述了中學化學教學中實驗反思的現狀、意義、特征、途徑、內容，探討了如何提升教師實驗反思的能力。關鍵詞：化學教學；實驗反思

文章編號：1005－6629(2012)8－0053－03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

美國心理學家波斯納(G.J.Posner)指出“沒有反思的經驗是狹隘的經驗，至多只能成為膚淺的知識”。新課程實施后，實驗在化學教學中的地位日益突出。在這種形勢下’如何提高教師特別是青年教師的實驗能力就成為一個亟需解決的問題。根據自身的經歷，筆者認為教師堅持實驗反思是提高實驗素養的有效方法。

1 當前實驗反思的現狀

目前對課堂教學的反思已經普遍被廣大教師所接受，教學反思已經被認為是“教師專業發展和自我成長的核心因素”。但由于種種原因對實驗進行反思的教師微乎其微。目前中學教師對于實驗反思的現狀存在如下問題：

1.1 沒有實驗反思意識

很多教師做完化學實驗后把儀器整理一下就結束，課后根本不去思考與實驗相關的任何問題。他們只滿足于照教材準備、操作、整理儀器，年復一年，即使實驗失敗也只歸結于沒操作好，甚至埋怨教材中實驗設計不好，根本不去反思，去思考問題究竟出在哪，下次如何避免實驗失敗，更不用說研究如何進一步提高實驗效果。因此，有些教師進行了十幾年的化學教學，實驗素養仍然沒有提高就不足為怪了。

1.2 沒讓實驗反思成為習慣

有些教師為了提高實驗效果或者為了參加賽課，有時也對教材中的某個實驗進行反思。但這種反思是一種臨時抱佛腳的行為，是被動的，也難以持續。比如，某老師在做蘇教版必修2中的“氫氧燃料電池”實驗時，發現實驗中二極管發光時間很短。于是他就查了資料后發現可以用音樂賀卡代替二極管，實驗效果的確很好。于是他的反思到此結束，根本沒有繼續深入研究下去，比如如何提高氫氧燃料電池的電壓。

1.3 沒有相關的知識儲備

還有些教師也想反思，但平時不注意積累，缺少實驗反思的必需知識，因此，真正反思或研究實現起來感覺很困難。實驗是實踐活動，需要長期的經驗和知識儲備。不少教師在雜志上或別人上課時看到新的實驗方法往往是贊不絕口，可是從來沒有將這些知識認真記錄并加以整理，等到自己需要對某個實驗進行反思或研究時就一時難以找到相關的資料了，使實驗反思和研究難以進行下去。

2 實驗反思的意義

從學習心理學上來講，實驗反思是一種反省認知，其目的是積淀升華，促進自己實驗認識和實驗能力的提高。毫無疑問，作為以實踐為基礎的學科，化學教師經常進行實驗反思是非常有必要的。

2.1 提高實驗效果

實驗方法一般不會只有一種，即使教材上的一些經典實驗方法也不是完美無瑕，沒有改進的余地。教師經常進行實驗反思，找出原有實驗的不足甚至錯誤，經過研究，得出解決問題的方法或者重新設計，以提高實驗效果，進而增強教學效益。

2.2 提高實驗素養

反思是教師專業化發展的內驅力。目前，一些教師特別是青年教師的實驗能力水平不高，難以適應課程改革的要求。如果教師能及時地反思，把平時實驗中成功的經驗、失敗的教訓記錄下來，并有針對性地開展進一步的研究或改進，在以后的實驗教學中“擇其善者而從之，其不善者而改之”，則對于提高自己的實驗能力和素養，少走彎路、縮短自己的實驗教學成熟期將起到至關重要的作用。

2.3 提高研究能力

科學研究并不是科學家或大學教授的專利，中學教師完全可以進行力所能及的科研活動。在反思過程中。需要研究問題所在，需要研究解決問題的方案，長此以往我們的研究能力必然有所提高，從而讓我們從教書匠向專家型教師轉變。

3 實驗反思的特征

實驗反思，是指教師在實驗中，自覺地對自己實驗過程進行全面而深入的思考、分析和總結，獲得新發現。實驗反思具有自覺性、批判性、發展性、創造性和長期性的特征。

3.1 自覺性

實驗反思是以實驗為特征的化學學科特點決定的，是化學教師的內需，而不是外來任務。只有自主、自覺的反思才會有所收獲，靠外力作用、被動的反思是難以達到目的的。教師要以自主、自覺的態度去反思，去研究。

3.2 批判性

反思本質上說是一種批判性思維。當實驗結束后，在一定的理念的指導下，用“不滿”的眼光對該實驗的原理、儀器裝置、條件控制、操作步驟等進行全面的審視、分析和思考，去發現實驗中存在的問題，或對有效的經驗進行理性的總結和提升。從某些程度上講，批判性越強，反思才能越深刻。

3.3 發展性

實驗是一種實踐活動，隨著教師知識的增加、經驗的增長都會對實驗有不同的理解，對實驗反思的角度、層次也就不同。每一次反思都是突破自我、突破常規，向更高層次、更高境界發展的過程。

3.4 創造性

在用批判性的眼光審視反思自己實驗過程的基礎上，找出不足，在相關理論支持和指導下，創造性地提出解決方法。

3.5 長期性

相對于教學反思，實驗反思所需要的時間較長、所要消耗的精力較多，常常需要進行很多次的實驗，查閱許多中學教師本身不熟悉的研究資料。這就要求教師要有堅持到底的決心和毅力。從全國范圍來看，大學的王程杰、端木，中學的以劉懷樂、蒯世定、王金龍等老師都是我們的榜樣。

4 實驗反思的途徑

教學反思常常以教學后記為載體，筆者經驗認為“實驗后記”就是實驗反思的較好載體。下表是筆者設計的“實驗后記”表格。

每次實驗后，我們立即填寫“實驗后記”，將實驗過程中的現象、經驗教訓以及實驗中的靈感都及時準確地記錄下來。其中的“成功經驗”“問題分析”“改進設想”都是我們反思的基礎。長期堅持實驗反思，使自己的實驗認識和實驗能力不斷提高，并為撰寫實驗論文提供第一手的資料。

5 實驗反思的內容

5.1 反思實驗原理

實驗原理是我們設計實驗的依據。如果實驗原理不對路或者不科學，實驗效果就難以得到保證。有些實驗效果不理想或者有缺陷可能是實驗原理本身的問題，僅僅小小的改進難以奏效，必須從實驗原理上加以反思并重新設計。

蘇教版化學必修1中吸熱反應的設計經過幾次反復了，先是用氯化銨與氫氧化鈣固體反應，雖然回避了劇毒的氫氧化鋇，可效果不理想；現在又改回用氫氧化鋇固體，可畢竟劇毒物品容易發生危險或污染環境。筆者反思，如果以強堿與銨鹽反應的思路設計實驗難有突破，于是另辟蹊徑，采用稀鹽酸與碳酸氫銨固體反應來代替演示吸熱反應：在50 mL燒杯中放人6克碳酸氫銨固體，將燒杯迅速放在滴有幾滴水的木板上，緩慢倒入18毫升1：1鹽酸，隨著反應的進行，水結成冰，燒杯粘在木板片，實驗效果很好。

5.2 反思實驗裝置

實驗裝置是我們進行實驗操作的物質基礎，實驗裝置合適與否對實驗的效果有較大的影響。

比如蘇教版必修2中的“氫氧燃料電池”實驗裝置，存在著電解產生的氣體易逸散、兩極距離遠、電阻大等問題，因而實驗中二極管難發光或發光時間很短。我們可以對實驗裝置進行反思：(1)防止氫氣氧氣逸散：可以用裝有活性炭的布袋或者塑料瓶將電極包裹。(2)增加電壓：采用串聯的方法，增大電壓。(3)用其它用電產品代替二極管，在較低電壓下即可顯示電流，如用電子賀卡、電子鐘來代替二極管。事實證明，按上述思路改進都可以取得較好的實驗效果。

5.3 反思操作細節

細節決定成敗。不少教師都有這樣的感受，對照雜志上或資料上的實驗改進方法進行實驗，但實驗效果卻不如雜志或資料上介紹那樣的好。排除文章做假的可能，更多是作者沒說明或者實驗者自己沒注意一些實驗細節。因此，要想獲得比較滿意的實驗效果，我們必須經常反思實驗的細節。

比如，用碘酒檢驗土豆中的淀粉實驗，切開土豆滴加碘酒后，不像淀粉溶液中滴加碘酒那樣出現明顯的藍色，而是只有很淺的藍色出現，現象不明顯。與生物教師討論后，弄清了原因：這主要是由于土豆是生物體，體內的淀粉被細胞膜所包圍。因此，實驗時要先破壞細胞膜。在后來實驗時，筆者將土豆片先在酒精的外焰烘烤片刻，待土豆片發白后再滴加碘酒，這樣馬上就看到了明顯的藍色。

5.4 反思失敗實驗

實驗效果受各種因素的影響，沒有人敢保證每次實驗設計都成功、都非常完美。當實驗失敗或遇到異常實驗現象時，我們要把它當作一次反思的良機，以促進自己在理論與實踐方面有所提升，進而提高自己的實驗素養。

比如在二氧化硫與三氯化鐵反應的實驗中，筆者又發現了異常現象：通入二氧化硫氣體后，三氯化鐵溶液的顏色不但不變淺反而更深了。經過反復實驗、查閱資料、分析論證等多方面的深入研究，我們認為是由于三氯化鐵溶液的酸度不夠，致使反應產物Fe²⁺與SO^2/3結合生成了深顏色的FeSO₃，之故，于是采用了提高三氯化鐵溶液的酸度的方法解決了這個問題。后來，我們把這個研究成果寫成了論文，發表在一家省級雜志上。

6 提升實驗反思的能力

6.1 注重積累

不少教師在實驗中發現很多問題，但由于平時沒積累相關的知識，不知道如何分析、解決問題，要反思起來的確困難。因此，教師要平時注意實驗相關知識的積累。《化學教育》《化學教學》《中學化學教學參考》《中學化學》《教學儀器與實驗》《實驗教學與儀器》等雜志都有實驗研究和實驗改進的專門欄目。我們有空要多讀，最好對好的方法能摘抄下來，經過長期的積累，自然會形成自己獨特的見解。

6.2 養成習慣

前面說過了，實驗反思所需要的時間較長、所要消耗的精力較多，要想立竿見影地出點成果相對也較難。因此，需要我們養成一種反思的習慣。我想只要能長期堅持，就—定能厚積而薄發。

6.3 加強合作

實驗研究比較繁雜，有時憑借一個教師的力量是很難達到預期效果的。但我們可以借助團體的力量，一個團隊里教師可以互相交流實驗的心得和經驗，還可以把一個研究任務進行合理分工，各自去獨立去完成。這樣合作的效果肯定要比單打獨斗的效果要好，也可以節省許多時間和精力，畢竟教師主要工作是教學。

6.4 及時成文

每次反思的想法我們要及時準確地記錄下來，防止時間長了遺忘。在反思的基礎上，我們要有科研意識，應該拿出進一步開展研究的方案，安排時間去探索、改進和創新。待條件成熟了，我們還可以在這些研究的基礎上，撰寫出相關的科研論文。這樣，不但可以使自己的成果及時與同行交流，還可以提高自身的業務水平和科研能力。

參考文獻：

【1】關廣鵬.論新課程理念下的化學教學反思【J】比學教學，2010，(10)：18～21

【2】楊建茸等，促進教師成長的催化劑——教師的教學反思【J】中學化學教學參考，2006，(8)：11—12

【31盛錫銘談幾個化學實驗技巧【J】教學儀器與實驗，2007，(7)：34－35

【4】盛錫銘.寫好實驗后記提高教師實驗素養【J】化學教學，2012.(3)：57～58