基于以實驗創新為依托的高效課堂教學的思考

孫海龍

摘 要： 課改后，教材中的實驗（演示實驗、分組實驗、家庭實驗）明顯增多了，但是任何實驗都不可能盡善盡美，難免有不足之處。對化學實驗進行改進和創新，不但可以使實驗過程更簡單，現象更明顯，而且能培養學生的批判態度和創新意識，從而構建高效課堂。作者就以實驗創新構建高效課堂進行探討。

關鍵詞： 實驗創新 化學教學 高效課堂

化學教學必須以實驗為基礎，實驗在化學教學中占有舉足輕重的地位。它不僅是建立化學概念和規律、理解和掌握化學知識不可缺少的環節，還能培養學生的觀察能力、思維能力、探索精神，使學生掌握良好的學習方法。高中化學實驗教學存在如下問題：一是實驗不夠精練，導致實驗教學工作量大；二是現象不明顯或現象持續時間短；三是實驗成功率低；四是不夠環保或安全性低；五是藥品用量大，廢棄物多；六是學生實驗探究能力差，方法不靈活，不懂變通。

我校使用的是蘇教版新教材，新教材中穿插了很多化學實驗，探究性強，對學生科學素養的培養比較到位。我們不僅要帶領學生走進實驗室，讓課本實驗走進化學課堂，更要創新設計課本實驗，以教師的創新教學激活學生的創新思維。例如：在“氨氣的實驗性制法”的教學中，可用什么方法制取氨氣？從而使學生思維活躍、發散。學生列舉出了：氯化氨分解，濃氨水加熱揮發，氯化氨與氫氧化鈣反應等方法。接著進行思維的收斂：實驗室制取干燥的氨氣，最好用什么方法呢？引導學生分析選擇的依據。然后提出：選用實驗室常用的儀器，又如何制得氨氣呢？這樣發散學生思維，給他們創造探討的空間，制造動手設計實驗機會，針對學生的各種設計進行討論，不僅使學生在輕松的氛圍中掌握了氨氣的實驗室制法，更重要的是培養了學生觀察事物、積累知識、積極思維的興趣，通過對同一個問題多角度、不同層次的探索，既增強了學生思維的靈活性，又培養了學生的發散思維能力。所以實驗創新刻不容緩，下面我談談自己的思考。

一、基于化學實驗普遍被弱化現狀的思考

《新課標》對實驗技能提出了更高要求，要求通過實驗變“聽化學、看化學、練化學”為“看化學、做化學、用化學”。遺憾的是，為了趕進度，初高中普遍存在弱化化學實驗的現象。上公開課時，演示實驗、學生實驗和創新實驗，一個接一個，互動場面激動人心，但平時就不同了，能不做則不做，有的就用實驗錄像或flash動畫代替課本實驗。究其原因，主要有以下兩點。

1.學校規模和教學時間的制約。目前完成一個學生實驗周期過長，而教學任務重（高中至少有五本教材要在兩年之內講完）、課時少（高一每周3課時，高二每周約4課時），一般教師舍不得花時間讓學生到實驗室做實驗。

2.不做實驗不一定影響高考成績。實驗的實際操作技能在高考化學卷中無法很好地體現出來，做過實驗的學生實驗題不一定考得好，不做實驗的學生實驗題不一定考得差。所以很多學校仍存在將“做實驗”變為“講實驗”、“背實驗”、“畫實驗”的現象，造成學生無操作、無觀察，無實驗技能訓練，學生在實驗教學中始終處于被動接受的地位，完全不能發揮能動性和主動性，實驗操作能力和創新能力被扼殺。

二、基于教材中某些實驗需要改進的思考

新教材在加強實驗教學、密切聯系生產生活實際方面做了很大的努力，也取得了很好的效果。但是，新教材仍然給一線教師留下了很大的改進與創新空間。例如，驗證性實驗過多，某些實驗存在安全系數小、環境污染大、成功率不高、現象不明顯、趣味性不濃、反應耗時長等不足，這些都需要進一步改進和創新。此外，更需要增加一些有利于知識的理解，密切聯系日常社會、生活、生產，有利于培養學生化學科學素養的新實驗，如化學小魔術、部分定量實驗。因此，改進與創新化學實驗應是化學實驗設計著重考慮的問題。

三、基于情感教學心理學樂學原理的思考

所謂情感教學心理學就是指教師在教學過程中，在充分考慮認知因素的同時，發揮情感因素的積極作用，以達到教學目標，增強教學效果的教學。而寓教于樂是情感教學原則中的一條核心原則，其基本涵義就是“樂學”，使學生快樂地學習。根據情感教學心理學的樂學原理，課堂中微型化、生活化、綠色化、探究化的創新實驗，可以激發學生的學習興趣，提高化學教學質量。正如列寧所說：“沒有人的情感，就從來沒有，也不可能有人對真理的追求。”

四、基于打造高效課堂、活力課堂的思考

課堂教學缺乏活力是制約學生學習效率提高的重要因素。造成化學課缺乏活力的因素固然很多，但課堂上少做或不做實驗是其中的一個重要原因。我們聽過很多課，不做實驗，氣氛沉悶，一做實驗，學生就笑聲一片。只有利用創新實驗優化課堂教學過程，讓豐富多彩的創新實驗走進課堂，才能真正讓學生喜歡化學，從而真正實現有效教學。

我們可以把“創新”落實到每一個實驗、每一節課上。一個成功的實驗創新設計必須遵循以下基本原則。

1.目的性：目的性是指化學實驗設計的整個過程中，對實驗原理、用品、裝置、步驟、方法及實驗結果等各方面的設計，都應圍繞實驗的目的與要求進行。例如，一氧化碳還原氧化銅的實驗，實驗目的是說明一氧化碳具有還原性，可把氧化銅中的銅還原出來，本身被氧化成二氧化碳。因此，實驗設計的立足點就是如何將黑色的氧化銅轉化為紅色的銅，如何將一氧化碳轉化為二氧化碳，并能體現出來。

2.科學性：科學性是化學實驗創新設計的首要原則。它是指實驗原理、實驗方法、實驗裝置、實驗操作必須科學，必須與化學理論知識和化學實驗方法相一致。

3.安全性：實驗創新設計應盡量避免使用有毒藥品和進行具有一定危險性的實驗操作。如果必須使用有毒藥品或進行一定危險的實驗操作，則應在所設計方案中詳細寫明注意事項，以防造成環境污染和人身傷害。

4.可行性：實驗創新設計應切實可行，所選用的化學藥品、儀器、設備和方法在中學現有的條件下能夠得到滿足。值得一提的是，實驗儀器、試劑及方法不一定拘泥于課本上介紹的，重在實效，只要能達到預期的實驗目標即可。例如，在中學實驗室里通過N2與H2制備NH3就不現實，因為在中學的實驗室里很難滿足其反應的實驗條件。

5.簡約性：實驗創新設計盡可能簡單易行，應采用簡單的實驗裝置，用較少的實驗步驟和實驗藥品，并能在較短的時間內完成實驗。例如，利用微型實驗儀器中多用滴管頭電解5%的氯化鈉溶液，將產生的氯氣、氫氣混合氣體直接通過滴管，通入盛有飽和氯化鈉與洗潔精混合液的井穴板中，通過起泡進行爆鳴實驗，實驗簡單且成功率高，符合簡約性原則。

6.探究性：探究性實驗的一個重要功能就是培養學生的探究能力、創新精神，培養和訓練學生的科學態度和科學方法。為此，在條件允許的情況下，應盡量將教學中的驗證性實驗改為探究性，這就是實驗改進與創新的探究性原則。

只有將創新實驗與課堂教學結合起來，才能打造活力課堂，提高教學效率。本文中的“創新”是指實驗設計能夠匠心獨運，突破陳規舊框，從而表現出新穎、獨特、巧妙之處，折射出設計者的新觀點、新理念、新方法和新思路。實驗教學的創新是化學教學改革中永恒的主題。千萬不要把“創新”看得高高在上，“創新”其實離我們很近，“創新”很容易做到：補充一個課本上沒有的實驗叫創新，改進一下課本實驗的步驟或裝置叫創新，將演示實驗變成學生實驗叫創新，應用實驗使學生覺得更有趣、把課堂教得更有效叫創新……我們可以把“創新”落實到每一個實驗、每一節課上。

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