立足實驗活動與科學探究看新課標修訂

張振飛

（安徽省濉溪初級中學 安徽 濉溪 235100）

《義務教育化學課程標準 （2011年版）》（簡稱新課標）與《義務教育化學課程標準（實驗稿）》（簡稱舊課標）相比，在課程性質、課程理念、課程目標、課程內容、實驗活動與科學探究等方面都做了不同程度的修訂與完善。新、舊課標相比，“實驗活動”、“科學探究”位于新課標課程內容之首，并滲透在所有教學目標之中，強化了對實驗探究的要求。筆者僅從實驗活動、科學探究的角度看化學新課標修訂，并對新舊課標進行對比分析，僅供教師參考。

一、新課標實驗活動、科學探究明顯變化

通過新舊課標相比，新課標對“實驗活動”、“科學探究”表述更為科學、嚴謹，探究思路更加清晰，探究步驟更為具體明確，對義務教育化學新課程中的 “實驗活動”、“科學探究”教學更具有指導性、示范性和可操作性。

1．“課程性質”突出對學生實驗活動、科學探究能力的培養(yǎng)

舊課標在前言部分對課程性質用了兩個自然段的內容表述，指出了化學課程的啟蒙性和基礎性這一基本特點。新課標清晰地呈現了化學課程的三個方面的性質，其中第2條是新增加內容：“化學是一門以實驗為基礎的學科，在教學中創(chuàng)設以實驗為主的科學探究活動，有助于激發(fā)學生對科學的興趣，引導學生在觀察、實驗和交流討論中學習化學知識，提高學生的科學探究能力”。第2條內容的增加使課程性質突出了化學實驗對學生科學探究能力的影響，凸顯了化學科學的特色。

2．重視化學實驗在實驗活動、科學探究中的作用

化學實驗是進行實驗活動、科學探究的重要方式，學生具備基本的化學實驗技能是學習化學和進行實驗活動、科學探究的基礎和保證。從課程性質，不難看出實驗教學在化學課程中的地位和作用。新課標對學生的化學實驗技能應達到的最低水平作出了規(guī)定，提出以下7點具體的實驗技能和要求。如表1。

表1 新課標中的7項基本技能

其中“4、初步學會用酸堿指示劑、pH試紙檢驗溶液的酸堿性”是新課標增加的要求。學習和運用化學實驗技能和科學探究都離不開實驗活動。為了確保學生化學實驗技能的提高，新課標要求“教師應結合具體的教學內容和學校實際積極創(chuàng)造條件，通過多種途徑安排和組織學生至少完成下列化學實驗活動”。如表2。

表2 新課標規(guī)定必做的8個學生實驗

這是新課標與舊課標在科學探究內容主題中變化的最為重大的一點，這也是在教學實踐層面上的最大變化。學生自己動手做實驗，親身經歷、感受實驗和探究過程，這在化學教學中具有不可替代的作用，教師應把對化學教學的基本認識統(tǒng)一到“沒有化學實驗和科學探究的教學不是真正意義上的化學教學”上來。這8個學生必做實驗活動既涵蓋了初中化學最核心的幾種物質的性質或制取，對落實7項基本的化學實驗技能提供了全部的練習平臺，提高了學生實驗技能，提升了學生的探究能力，落實了對學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)。如表3。

表3 8個學生必做實驗活動與7項基本實驗技能之間聯(lián)系與對照

3.強化實驗活動、科學探究在化學課程中的地位

科學探究是提高學生科學素養(yǎng)的主要途徑。它不僅是化學課程的重要目標，還是化學課程的重要內容，同時也是化學學習的重要方式，新課標很清晰地表明這一觀念。一方面將科學探究作為義務教育課程內容標準的主線，單獨設立主題，明確提出發(fā)展科學探究能力所包含的內容與培養(yǎng)目標；另一方面強調科學探究是一種重要而有效的學習方式，是培養(yǎng)學生科學觀念、創(chuàng)新精神與實踐能力最有效的途徑。在新課標課程內容的活動與探究建議中，修改或增加一些更為具體、明確的探究課題，以幫助教師達成“力求生動、真實、多樣的科學探究和實踐活動情境，讓學生體驗探究過程，在豐富多彩的實驗活動中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力”的目標，努力使每一位學生在現有基礎上得到良好的發(fā)展。如“實驗探究空氣中氧氣的體積分數”、“收集有關鋼鐵銹蝕的方法”、“實驗探究酸堿的主要性質”、“實驗探究酸溶液、鹽溶液與金屬發(fā)生置換反應及其規(guī)律”、“實驗探究化學反應前后的質量關系”、“燃燒條件的實驗探究”等活動。

4.強化實驗活動、科學探究的功能

新課標將科學探究主題的內容和目標要求更為具體和明確，在科學探究的二級主題“發(fā)展科學探究能力”中，8個科學探究要素名稱沒有變，但在科學探究要素中，有5處內容在表述上進行了修訂，刪除了1處內容，使得科學探究要素的語言表達更具有科學性、針對性和實用性，如表4。

表4 新舊課標中科學探究要素與表述的對比

在二級主題“（三）學習基本的實驗技能”中，有三處內容在表述上進行了修改，表述中增加了“化學實驗應高度關注安全問題，避免環(huán)境污染”，強化“實驗安全”和實驗中的“環(huán)境保護”意識。

5.增強了科學探究學習實例內容的準確性和指導性

新課標為了使教師能夠更加有效的開展科學探究活動，增加科學探究學習內容的準確性和指導性，在“科學探究”內容主題之后，特附：有關科學探究學習的實例，以供教學參考，如表5。

表5 新、舊課標有關科學探究學習的實例

新課標修訂中最大的變化是在科學探究方面，這不僅在文字上進行了仔細的審定，繼續(xù)保持對科學探究能力與理解的要求，而且降低了學生探究能力的要求，從而使教學更符合實際。如刪去難度較大的實驗活動“例3.空氣中二氧化碳的含量會改變嗎？”將例2中的“質量之和”修訂為“質量總和”，文字表述更加準確，更符合探究活動的邏輯順序和認識規(guī)律。同時對科學探究學習實例的題目的文字表述也進行了修訂，使探究學習活動的設計有更強的指導示范作用，增強了科學探究活動設計的科學性、可操作性和時效性。如例1、增加了“微粒的運動”，字數雖然只有5個，卻揭示出實驗現象的微觀本質，體現了化學基本觀念的滲透；在實驗方案中增加了“實驗2，石灰石與鹽酸的反應”，實驗方案由舊課標中的兩個，在新課標中增加到三個。不僅豐富了實驗教學的資源，而且為教師的教學和學生的學習提供了指導。

二、新課標對新學期化學課堂教學的要求

1.強化實驗活動探究 重視基本概念教學

新課標指出“義務教育階段的化學教育，要激發(fā)學生學習化學的好奇心，引導學生認識物質世界的變化規(guī)律，形成化學的基本概念”。可見新課標十分重視化學基本概念的形成。實驗活動、科學探究是幫助學生形成化學基本概念的有力載體，通過學生親身經歷豐富的實驗活動、科學探究可以幫助學生形成化學基本概念。新課標通過增加“物質分類”概念的教學目標，提醒我們教師在教學過程中必須重視化學的概念教學。新課標中新增的8個學生必做實驗在化學教學的概念教學中起著重要的作用。在教學過程中，必須落實學生動手實驗，依靠學生的第一感知作用于自己的感官形成化學概念，加深對化學概念的理解。例如教學催化劑這一概念時，讓學生自己動手做探究實驗，通過分析與討論實驗（1）和（2）中木條是否復燃？發(fā)生這種現象的原因可能是什么？（2）在實驗（3）的重復實驗中，反應后二氧化錳有無變化？（3）綜合分析實驗（1）——（3）可以知道二氧化錳在過氧化氫分解的反應中已經起到了什么作用，再通過教師引導分析得出二氧化錳在反應前后質量都沒有發(fā)生變化，學生對催化劑的概念理解就比較深刻。

強化實驗活動、科學探究對概念教學的作用，不僅可以提升學生的科學素養(yǎng)，還可以克服急功近利的“應試教育”、“題海戰(zhàn)術”，遏制當前大面積出現的教學上的“兩極分化”現象。

2.發(fā)揮探究教學功能 提供自主探究平臺

義務教育階段化學課程中的實驗活動、科學探究，是學生積極主動地獲取化學知識，發(fā)現和解決化學問題的重要實踐活動。從化學知識和技能的學習來看，通過科學探究可以為學生提供豐富、生動化的學習情境和親身體驗的機會，幫助學生理解知識形成的過程，形成自己的觀點。因此，在探究式教學實踐過程中，最重要的策略是把學習第一機會的自主權力還給學生。教師的作用體現在傾聽、引導、啟發(fā)、幫助、支持、鼓勵、促進學生。在老師的引導下，以學生獨立自主學習和合作學習為前提，以現行教材中的探究內容為載體，以課堂教學為平臺，為學生提供充分的探究、討論、表達、質疑的機會。學生通過個人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動，將自己所學知識應用于解決實際問題。例如，學習酸的化學性質，將一根帶銹的鐵釘放入盛有稀鹽酸的試管中，讓學生持續(xù)觀察。可以看到鐵釘浸入稀鹽酸部分，鐵銹慢慢消失，浸入稀鹽酸的部分變得光亮，沒有浸入的部分鐵銹仍然存在。此時，鐵釘浸入的部分繼續(xù)反應，生成無色氣泡。這一系列觀察到的現象可以說明鹽酸能夠與鐵銹、單質鐵反應，鹽酸可用來清除金屬制品表面的繡。這一過程有效地幫助學生掌握了實驗現象的記錄和化學方程式的書寫能力。

3.強化課標實驗要求 提高實驗指導能力

由于新課標強化了實驗的要求，因此，教師只有不斷提高自己的實驗教學能力，才能適應新課標的要求。新課標增加8個學生必做實驗，這就要求教師不僅要有熟練的演示實驗能力，還要具有指導學生完成8個必做實驗的教學能力，能夠在指導學生實驗過程中對實驗現象進行認真觀察和縝密思考。教師要用自己熟練的實驗技巧、規(guī)范標準的實驗操作，嚴肅認真的實驗態(tài)度去感化學生，要告誡學生不嚴格遵守實驗操作規(guī)程會帶來什么樣的后果。同時，要激發(fā)學生的探究興趣，使學生在掌握化學實驗基本技能的同時，養(yǎng)成良好的實驗習慣。新課標注重實驗活動表現評價，這就要求教師能夠對學生的實驗方案設計的科學性和合理性、試驗方法選擇的有效性、實驗操作的規(guī)范性、實驗結果的準確性等給予科學正確合理的評價。新課標鼓勵實驗創(chuàng)新，這就要求教師在深入研究教材的基礎上，還要改進和創(chuàng)新實驗方法，不斷挖掘貼近社會和學生生活實際的實驗素材，來改進實驗教學方法，促進自己的實驗專業(yè)水平不斷發(fā)展。

通過新舊課標分析比較可見，實驗活動、科學探究位于課程內容的首位，并滲透在所有的內容教學目標之中。因此，在教學中要認真學習新課標，了解新舊課標的變化情況，深刻領會新課標的核心思想，不斷提高自己的化學專業(yè)水平和實施新課標的教學能力，重視和加強實驗活動、科學探究教學，發(fā)揮實驗活動、科學探究在化學教學中的作用，不斷提高教學質量，全面培養(yǎng)和提高學生的科學素養(yǎng)。