高中化學實驗教學改革與反思

朱斌基 劉伶靜

普通高中課程標準實驗教科書已使用多年，“讓每一個學生都動起來”成為新標課堂改革的追求。化學實驗使學生動眼、動嘴、動腦、動手，使化學課堂動起來、活起來，使化學課堂充滿生命活力。這樣不僅可提高學生學習化學的興趣，調動學生學習化學的積極性，而且可減輕教師上課時教學的負擔，提高課堂效率，提高化學教學質量。

依照普通高中課程標準實驗教科書的教學理念，化學課應該在實驗室里上，也就是說教科書上的每一個實驗都應該在實驗室里做。然而這種值得倡導的教學理念對于邊遠地區的學校來說，只是一紙空談，原因有兩點。

一是學校班級多，化學教師少。以筆者學校江西省宜豐中學為例，一個年級有20多個班，只有六七名化學教師，高中三個年級共計20來名化學教師。

二是學校實驗室、實驗員少，即使有實驗室，也沒有足夠的實驗員及時準備學生實驗。

江西省宜豐中學是江西省的縣級優秀重點中學，有四間化學實驗室，三名化學實驗員，每個化學實驗室的儀器設備配置都符合上級要求。但是由于班級過多，化學教師、實驗員較少，學校根本不可能做到教科書上的每一個實驗都讓學生在實驗室做。

為了實現新課標課堂改革目標，盡量讓每一個學生都動起來，筆者對教科書上的每個實驗教法進行實踐、探索、分析，將高中化學必修1上的37個實驗、高中化學必修2上的21個實驗、高中化學選修4上的21個實驗、高中化學選修5上的23個實驗等共計102個實驗歸納分成三類進行教學，實施途徑如下。

1 將教師演示實驗改為學生小組演示實驗

做法 教科書上大部分實驗由教師演示，筆者將其改為以三個學生為一個小組，上講臺面對全班同學做演示。為了確保實驗能有良好的實驗效果，教師必須認真準備，精心培訓上講臺做演示實驗的學生，讓學生明確實驗目的，熟悉實驗操作過程和實驗注意事項。同時對參與演示的學生也要精心安排，盡量使全班學生都有機會上臺做演示實驗，實現教育公平。

優點 能培養學生養成良好的預習習慣。教師讓學生上臺演示，必然有所選擇，學生為了能有上臺演示的機會，對實驗內容一定會進行預習準備，并且比一般的預習要求更高。有的學生看書，看了一遍又一遍，明確演示實驗原理，清楚實驗操作步驟；而不上臺的學生則希望自己能提出質疑，難倒臺上演示的學生，甚至有的學生提出的質疑，其目的就是給臺上的同學難堪，促使學生認真預習。這就改變了學生對化學實驗有興趣，往往只是好奇、觀察的目的性不明確，加上教師做演示實驗，儀器體積小，距離遠，觀察實驗多是并不仔細、準確的狀況；而讓學生做演示實驗，課堂更活躍，更能調動學生的積極性、主動性。

缺點

1）參與實驗的學生人數有限，每次只有幾名學生參加，有的學生不想上臺演示，也沒有對教材進行預習；

2）由于課堂活躍，教師不便于管理課堂紀律；

3）學生做實驗，有時會失敗，不能保證實驗成功；

4）危險性大的實驗不能讓學生做，如高中化學選修5中的“溴乙烷的消去反應”實驗。

2 在教室內分學生實驗小組，分組實驗

做法 利用各班的學習小組為單位作為實驗小組，把一些簡單的實驗藥品、儀器帶到教室，在教室內分實驗小組做實驗。如高一的高中化學必修1第一章“化學實驗基本方法”中有過濾和蒸發、蒸餾和萃取等方法，課本安排了課堂實驗。根據學校課堂教學改革的要求，筆者布置學生先預習，并要求每個班學生分為九個學習小組，每個小組選出一位化學學習小組長，然后以組為單位進行實驗。

課堂教學部分內容

教師:今天我們要學習的內容是過濾和蒸發，我們通過提純粗鹽來完成這兩個實驗操作。下面請各實驗小組在小組長的組織下討論實驗目的、實驗步驟、正確的實驗操作方法，以及實驗有關的注意事項。

教師巡視學生討論情況，并檢查各學習小組設計的實驗步驟完成情況，再宣布學生開始做粗鹽的提純實驗（教師巡視學生實驗操作情況）。

20分鐘后各實驗小組完成實驗，并向全班展示實驗成果:第一學習小組得到較多干燥食鹽；第二學習小組得到較多干燥食鹽；第三學習小組得到較少干燥食鹽；第四學習小組得到較多食鹽，但明顯可見有水分；第五學習小組得到的食鹽顏色帶黃色；第六學習小組得到少量食鹽；第七學習小組得到較多干燥食鹽；第八學習小組得到較多干燥食鹽；第九學習小組得到較多干燥食鹽。

教師:今天的實驗大部實驗小組的同學們做得很好，實驗操作過程正確，但是第三學習小組、第六學習小組實驗得到的食鹽量少，第四學習小組得到了較多食鹽但明顯可見有水分，第五學習小組得到的食鹽顏色帶黃色。請同學們討論并回答:為什么各組實驗中會出現上述這些情況？

第三學習小組學生:可能加水少了，粗鹽沒有完全溶解就過濾，濾渣中還有未溶解的食鹽。我們在濾渣中還能看見食鹽晶體。

第四組學生:這是因為酒精燈停止加熱時，蒸發皿內的水多了一些，余熱不足以把水蒸發干。

第五組學生:我們進行了認真分析，其他操作都正確，只是沒有洗滌蒸發皿，蒸發皿內有黃色物質，因此我們實驗所得的食鹽呈黃色。

第六組學生:我們這組實驗結果雖然與第三組一樣，但是原因不一樣。我們是加水加多了，粗鹽完全溶解了，但過濾出來的濾液太多，因為蒸發皿太小，導致還有部分濾液沒有倒入蒸發皿加熱蒸發。

教師:是否還有其他原因導致實驗得到食鹽的量偏少？

這時學生紛紛舉手，課堂活躍。

學生1:可能稱量食鹽太少。

學生2:可能過濾沒有完成就加熱蒸發。

學生3:可能把濾液轉移到蒸發皿時有一些濾液濺到蒸發皿外。

學生4:可能蒸發時沒有用玻璃棒攪拌，使濾液飛濺到蒸發皿外。

學生5:可能沒有洗滌燒杯，沒用玻璃棒攪拌。

……

教師:是否還有其他原因導致實驗得到的食鹽顏色帶黃色？為什么？

學生1:可能是食鹽中有雜質。

學生2:可能是過濾的濾紙破了，有漏洞。

教師:下面請各小組書面總結今天這個實驗的注意事項和實驗操作過程。

優點

1）由于每個組都有實驗儀器和實驗藥品，大部分學生能動手做實驗。

2）所有學生都能近距離觀察實驗，避免了后排學生由于離講臺遠無法看實驗現象。

缺點

1）學生由于成班額比較高，每個學習組學生有六名或七名學生，人數多，每個實驗只能一名學生或二名學生操作，并不能使每個學生都動手做實驗，有的學生只能站在旁邊觀察。

2）由于在教室內做實驗，沒有自來水，也沒有電，學生又圍成一圈，有的實驗就不宜在教室內進行，特別是有危險的實驗、會產生有毒氣體的實驗，更不能按這種方式做課堂實驗。

3 在實驗室分學生小組，分組實驗

做法 根據老教材的實驗方法，設計學生分組實驗，每個實驗小組二名學生，讓學生到化學實驗室做實驗，而實驗的內容由教師根據教材編寫實驗教學案。

課堂教學部分內容 如對高二的高中化學選修4第三章“水溶液中的離子平衡”，設計了學生分組實驗教學方案。

電解質溶液分組實驗（1課時）

1.要達成的教學目標

（1）學會pH試紙的使用方法。

（2）加深對電解質有關知識的了解。

（3）加深對鹽類水解原理的理解。

2.“教”與“學”過程

（1）pH試紙的使用（表1）。

表1

表2

表3

表4

表5

表6

表7

優點

1）由于這樣將一部分實驗知識集中在一起做，實驗效率會更高，學生對所學知識易形成知識體系。

2）由于每個小組學生人數較少，一般是兩人一小組，因此都能動手參與實驗，所有學生的實驗能力通過實驗得到提高，學生學習化學的興趣得到增強，自信心得以提高。

缺點

1）學生在實驗室上課會比在教室更加興奮，所以場景會比較熱鬧，會有不少濫竽充數的學生只看熱鬧，不認真思考，不動手做實驗。

2）由于實驗內容是由教師設計，實驗儀器、藥品都是實驗室上課前準備好，多數學生是照方抓藥，依葫蘆畫瓢，所做實驗基本上是驗證性實驗，因此不利于培養學生的創造性和創新能力。

通過上述做法，遵循化學學科的特點，充分利用實驗，讓每一個學生都動起來，打破了教師在化學課堂一講到底，學生死記硬背的局面，使化學教學課堂充滿活力，讓學生學會觀察實驗現象，學會實驗規范操作，初步學會化學研究的實驗方法，在實驗過程中積極動手動腦，體會科學探究的過程和方法，獲得科學探究的樂趣和成功的喜悅，真正體現化學實驗的魅力，體現化學實驗的作用，將學生思維能力的發展與分析問題、解決問題能力的培養有機地結合起來，形成一個完整的學習過程，為進一步培養學生的創新精神和創新能力奠定基礎。

[1]逯虎彪.重視實驗教學 提高教學質量[J].中學課程輔導,2013(23).

[2]徐斐斐.高中化學實驗教學方法淺議[J].中學化學,2014(2).