關于實驗教學中培養中學生科學素養的研究

實驗教學的功能是什么？以前觀點認為，主要是使學生能夠獲得較為準確的、清晰的認知性結果，培養學生觀察能力及實驗操作技能。但是，實驗的價值遠不僅僅如此，它對學生化學實驗情感態度與價值觀的培養起著至關重要的作用。因此，學生在化學實驗中的各種體驗都應該受到高度的重視?；瘜W實驗教學在培養學生科學素養方面，大有潛力可挖。我在這方面反復實踐，不斷嘗試，有些體會。

一、興趣是引發學生思考的催化劑

學生學習的動力來自于自身對知識的興趣。如果在化學教學中，教師能夠設計一些有趣的實驗，激發出學生的學習興趣，學生就會有學習的動力?；瘜W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、裝置就能產生興趣；通過親自動手操作來獲得實驗現象就會產生興趣；通過探究實驗現象產生的原因和規律性就會形成興趣；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興趣。大多數學生都是從鎂條燃燒發出的美麗耀眼的白光中認識和走進化學世界的。

但做了化學實驗，是否就一定能夠激發和保持學生的化學學習興趣？國內外的各種調查顯示，很多中學生對化學學習的興趣正在明顯降低，甚至一些學生放棄了化學學習。導致這一狀況的原因是多方面的。因此，我試著思考和研究增加化學實驗的趣味性，并注意總結、梳理已有的一些做法。如“魔棒點燈”“燒不壞的手帕”“空杯生煙”“鐵樹開花”等等。

具體實例：鐵樹開花

實驗：濾紙折成漂亮的花朵，噴上酚酞，用細鐵絲做成樹枝樹干加以固定，整棵樹用大玻璃杯罩住，把盛有濃氨水的小玻璃杯放進去，不一會兒，便能看到滿樹紅花。

通過實驗的改造、創新，增加了化學實驗的趣味性?？吹竭@些神奇、漂亮的實驗，學生怎么能不心動，怎么會不想著一探究竟？久而久之，學生不但獲得了知識，還養成了主動學習、思考的好習慣，并且也去嘗試著利用化學原理設計一些“魔術”實驗。愛學習、善思考、能創造，這不正是應有的科學素養嗎？

二、化學來源于生活，科學就在身邊

化學是一門與社會生活密不可分的學科，在人們的日常生活中，化學無處不在，衣食住行都存在著大量的化學反應和化學變化。因此，在教學中引入生活中的素材，貼近生活，是化學教學的重要思想。例如，在講到燃燒、爆炸一節時，我引用了一期電視節目中汽車在加油時靜電導致油箱口著火引發汽車爆炸，加油工身亡的慘痛事件，引導學生利用化學原理分析爆炸發生的原因。這個發生在現實生活中的事件，警醒學生如何防止燃燒、爆炸事故發生，并體會到科學實驗要嚴謹、規范的道理。

此外，我還安排了很多的家庭小實驗，盡可能將實驗內容平?；?、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。在家里可以用醋和紫蘿卜汁做指示劑變色實驗，沒有燒杯可用茶杯，沒有玻璃棒可用筷子。課本上一個演示實驗——水的狀態變化，我就不在課堂上做，讓學生在家里自己做。講物質溶解有熱量變化時，讓學生想想生活中有沒有類似現象，告訴他們回家取些洗衣粉或堿面放在手心里加水體會一下。講濃溶液、稀溶液、飽和溶液、不飽和溶液等時，號召他們都在家里用常見材料食鹽、堿面、白糖、熟石灰等自己設計做實驗，然后大家交流體會。講結晶水合物時，讓他們自己在家里用純堿制碳酸鈉晶體，并觀察其風化過程。講氫氣時，引導他們討論怎樣利用可找到或購到的材料制氫氣，自己充灌氫氣球。

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貢獻和價值，對學生進行“科學的生活”和“生活中的科學”教育。

三、尊重事實，實事求是地分析實驗的成功與失敗

每一個實驗都是成功與失敗因素并存，而實驗中每個環節都是對科學事實的發現和驗證，過程和結果有同樣的價值。要建立沒有權威的教學環境，告訴學生書上寫的、老師做的不一定就是最科學、最完善的。敢于承認實驗中的不足，甚至展現不成功的實驗給學生，讓學生參與分析，找到原因，提出改進方案，再做出正確實驗。

如白磷在熱水中通氧氣燃燒的實驗。我先做個試驗，現象不好，我問學生這是為什么？學生都知道應該考慮燃燒的兩個條件，即溫度和氧氣?？墒撬疁孛黠@高于40℃，氧氣是較純的，且通到白磷表面。那么為什么？學生不解。我引導分析：雖然水溫高于40℃，但通到白磷表面的氧氣溫度是低的，這種降溫結果，有可能使白磷溫度降到40℃以下，使燃燒不好發生。如果推測正確，那么提高溫度就是成功的關鍵。我們重換了沸水實驗，且燒杯大些，使氧氣在到達白磷表面前有個預熱過程，效果果然好。在實驗中追求成功的同時，承認和展示一些失敗給學生，目的是教育學生要尊重事實，容忍失敗并承認失敗的價值。許多偉大的科學發現和創造，都是用失敗鋪平道路才通向成功的。

總之，化學實驗教學是提高學生科學素養的重要途徑。為了素質教育的整體推進，為了科學事業的發展，作為化學老師，我們要充分發揮實驗教學的功能，努力營造適合學生科學思想、思維發展的氛圍。

【責編 張景賢】