新課程下提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的策略

蔡一霞

（長(zhǎng)汀二中　福建 長(zhǎng)汀　366300）

新課程下提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的策略

蔡一霞

（長(zhǎng)汀二中福建 長(zhǎng)汀366300）

以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)是化學(xué)教學(xué)的重要特征。文章從傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)現(xiàn)狀及弊端入手，結(jié)合實(shí)例闡述了新課程下如何提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)；化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)；有效性策略

“一切為了每一位學(xué)生的發(fā)展”是新課程的最高宗旨和核心理念。新課程倡導(dǎo)以學(xué)生的發(fā)展為本，面向全體學(xué)生，使每一位學(xué)生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)都能得到主動(dòng)、全面的發(fā)展。

一、傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀及弊端

傳統(tǒng)的應(yīng)試教育下的化學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生在教學(xué)中的主體地位喪失了，教師不是教學(xué)的主導(dǎo)者，而是扮演了教學(xué)活動(dòng)的主宰者角色，“雙邊活動(dòng)”變成了“單邊活動(dòng)”。

教師以講實(shí)驗(yàn)這種知識(shí)灌輸方式代替親自做實(shí)驗(yàn)，以教師演示實(shí)驗(yàn)代替學(xué)生實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)代替探究性試驗(yàn)，以紙筆測(cè)試代替學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、探究能力的考查。過于重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知性結(jié)果，忽視學(xué)生的過程性和情感性體驗(yàn)；注重以學(xué)科為中心的學(xué)術(shù)化教學(xué)，忽視以學(xué)生為中心的人性化教學(xué)。

總之，以完成教學(xué)內(nèi)容為目的的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，阻礙了學(xué)生的全面發(fā)展和化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ瓤茖W(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)和提高。

二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性策略

1．做好課堂的演示實(shí)驗(yàn)

（1）圍繞教學(xué)目標(biāo)，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

選擇和設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)要以突出教學(xué)重點(diǎn)和解決教學(xué)難點(diǎn)為目標(biāo)，通過教師的演示實(shí)驗(yàn)突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)。如，在講授堿的化學(xué)性質(zhì)之一：堿與非金屬氧化物CO2反應(yīng)，其中Ca（OH）2與CO2反應(yīng)，教材在前面章節(jié)講CO2的化學(xué)性質(zhì)時(shí)演示實(shí)驗(yàn)有體驗(yàn)，但NaOH與CO2反應(yīng)本節(jié)教材并未設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)。CO2與Ca（OH）2溶液反應(yīng)，石灰水變渾濁，有明顯現(xiàn)象；但CO2與NaOH溶液反應(yīng)無明顯現(xiàn)象發(fā)生，無法肯定是否發(fā)生，可通過設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)演示，幫助學(xué)生判斷：

NaOH和CO2反應(yīng)后生成Na2CO3，利用Na2CO3能與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體這一現(xiàn)象，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，來證明NaOH和CO2發(fā)生了反應(yīng)。在上述實(shí)驗(yàn)中，教師通過創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情景，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出分析，對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物進(jìn)行驗(yàn)證，并結(jié)合NaOH固體易吸水這一物理性質(zhì)提出問題：如何保存NaOH？從而達(dá)到鞏固和突破CO2與NaOH反應(yīng)這一教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

（2）通過演示實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情景，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

心理學(xué)研究表明，意識(shí)到問題的存在是思維的起點(diǎn)。在教學(xué)中教師可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的實(shí)際情況結(jié)合演示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)問題情景，造成學(xué)生認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的求知欲和思維的積極性，并通過積極探究解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

例1：講燃燒與滅火的條件時(shí)，可設(shè)問：燃燒一定要有氧氣參加嗎？CO2一定不會(huì)支持燃燒嗎？然后演示鎂帶在CO2氣體中的燃燒實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和教師創(chuàng)設(shè)的問題情境，造成認(rèn)知沖突，激發(fā)思考，得出要有氧氣參加只是物質(zhì)燃燒的一般條件，燃燒不一定要有氧氣參加，CO2也能支持燃燒，引導(dǎo)學(xué)生歸納出：不同化學(xué)物質(zhì)著火，滅火的材料也不相同。

例2：在講授金屬活動(dòng)順序表時(shí)，講到前面的金屬能把排在它后面的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來，除了演示Fe和CuSO4溶液反應(yīng)、Cu與AgNO3溶液反應(yīng)等實(shí)驗(yàn)，可設(shè)問：K、Ca、Na金屬比Cu活潑，能否與CuSO4溶液發(fā)生置換反應(yīng)？在大多數(shù)學(xué)生寫出：2Na＋CuSO4＝Na2SO4＋Cu錯(cuò)誤答案后，進(jìn)行Na與CuSO4溶液反應(yīng)的演示實(shí)驗(yàn)，通過幫助學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和產(chǎn)物的分析，得出Na與H2O先反應(yīng)生成NaOH和H2，后NaOH和CuSO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成了Cu（OH）2和Na2SO4，歸納出活潑金屬K、Ca、Na不與鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成另一種金屬。

學(xué)生雖然是學(xué)習(xí)的主體，特別是初中學(xué)生邏輯思維能力較弱，由于受自身不成熟和知識(shí)技能的局限，在一定程度上還不能獨(dú)立地探究，教師要通過實(shí)驗(yàn)有目的、有計(jì)劃的引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生思維，從中概括出規(guī)律，同時(shí)幫助學(xué)生突破定勢(shì)思維，培養(yǎng)學(xué)生思維的創(chuàng)新性、靈活性、概括性等良好品質(zhì)。

2．加強(qiáng)邊講邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)

（1）邊講邊實(shí)驗(yàn)的教學(xué)優(yōu)勢(shì)

邊講邊實(shí)驗(yàn)是教師講解與學(xué)生動(dòng)手觀察實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的一種學(xué)生實(shí)驗(yàn)形式。心理學(xué)研究表明，學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的鞏固程度，與學(xué)習(xí)的方式有很大關(guān)系。在邊講邊實(shí)驗(yàn)中學(xué)生在教師的講授指導(dǎo)下小組合作動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能進(jìn)行近距離的仔細(xì)觀察、印象更深刻，容易激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能，并在小組合作中學(xué)會(huì)合作和溝通、交流，發(fā)展樂于合作的團(tuán)隊(duì)精神。

教師的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)都存在存的一定弊端和不足。在教師的演示實(shí)驗(yàn)中學(xué)生只能聽和看，有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象教室后排坐的學(xué)生無法清楚觀察；而學(xué)生實(shí)驗(yàn)，往往將幾個(gè)實(shí)驗(yàn)安排在一節(jié)課內(nèi)完成，由于時(shí)間倉(cāng)促，加上學(xué)生動(dòng)手能力差，大多學(xué)生只能按照實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的實(shí)驗(yàn)步驟，匆忙于完成實(shí)驗(yàn)操作任務(wù)，實(shí)驗(yàn)教師人手又不夠，無法一對(duì)一指導(dǎo)，而達(dá)不到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的真正目的。而邊講邊實(shí)驗(yàn)通過學(xué)生的“做”與教師的“講”的密切配合，能彌補(bǔ)演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)的不足，通過良好的師生互動(dòng)形成“學(xué)習(xí)共同體”，共同構(gòu)建知識(shí)，提高教學(xué)效果。

（2）充分挖掘教材內(nèi)容，合理選擇設(shè)計(jì)邊講邊實(shí)驗(yàn)的教學(xué)組織形式，做到實(shí)驗(yàn)、問題、講解三者的有機(jī)結(jié)合。

中學(xué)化學(xué)教材中的很多演示實(shí)驗(yàn)甚至是一些家庭小實(shí)驗(yàn)也都可以改為邊講邊實(shí)驗(yàn)。針對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容，教師可補(bǔ)充設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單、安全、操作方便，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯的實(shí)驗(yàn)，以每4人（前后2排）或2人一組為單位讓學(xué)生合作隨堂實(shí)驗(yàn)。

必要時(shí)，教師可準(zhǔn)備一套與學(xué)生相同的儀器，教師先演示，學(xué)生再做；或者難度較大的實(shí)驗(yàn)教師自己做，簡(jiǎn)單安全的實(shí)驗(yàn)留給學(xué)生操作；或教師做部分實(shí)驗(yàn)，其余實(shí)驗(yàn)留學(xué)生做；并對(duì)學(xué)生操作可能出現(xiàn)的問題和操作時(shí)間作充分估計(jì)和準(zhǔn)備。

例：講授常見金屬的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，教師可展示鋁鍋等鋁制品、演示鐵絲在純氧中燃燒、銅片的加熱、金戒指的灼燒實(shí)驗(yàn)，學(xué)生則分小組合作實(shí)驗(yàn)：Fe、Al、Zn、Cu與稀H2SO4的反應(yīng)、生成氣體（H2）的檢驗(yàn)及Fe與CuSO4溶液的反應(yīng)。設(shè)計(jì)問題：①鋁比鐵活潑，為什么鐵制品比鋁制品易生銹？②銅制炊具使用一段時(shí)間后為什么變黑？③真金為什么不怕火煉？④怎樣證明Zn、Fe、Al與稀H2SO4反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是H2？⑤鐵與銅相比，哪種金屬更活潑？激發(fā)學(xué)生積極思維探究，通過對(duì)金屬與氧氣、酸和鹽溶液三者反應(yīng)的現(xiàn)象和條件的比較歸納、分析、綜合得出金屬的化學(xué)性質(zhì)及活動(dòng)性大小比較規(guī)律：①活潑金屬在常溫下能與氧氣反應(yīng)，大多數(shù)金屬在加熱條件下能與氧氣反應(yīng)，少數(shù)金屬如Ag、Pt、Au等不活潑金屬不易與氧氣反應(yīng)；②較活潑金屬能與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)生成氫氣；③一種金屬能把另一種比它更不活潑的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來。

因此，只要條件許可，就盡可能采用邊講邊實(shí)驗(yàn)的形式，讓學(xué)生全員參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在過程中體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)。

3．提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀性、有效性，突顯以學(xué)生為中心的人性化教學(xué)

關(guān)注每一位學(xué)生，面向全體學(xué)生，重視每一位學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中的各種體驗(yàn)、感受和感悟，體現(xiàn)人性化的教學(xué)，運(yùn)用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略和技巧，讓學(xué)生全員參與實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀性、有效性顯得尤為重要。

教師可在教室巡回走動(dòng)展示實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象，使每一位學(xué)生都能清晰觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并感受實(shí)驗(yàn)過程（如讓學(xué)生手摸試管外壁，感受溫度的變化）；也可將一些藥品或正在反應(yīng)的試管讓學(xué)生從前排往后傳遞觀察。濃H2SO4稀釋、酸堿中和反應(yīng)放熱溫度升高，可將電子測(cè)溫儀放在投影儀上面來顯示溫度變化代替溫度計(jì)，顏色變化、氣泡產(chǎn)生也可用投影儀來放大呈現(xiàn)。

對(duì)現(xiàn)象不明顯的實(shí)驗(yàn)，可增加對(duì)比實(shí)驗(yàn)，或選用黑板或站在透光處用白紙作背景來襯托溶液或沉淀的顏色。如紫色石蕊遇堿性溶液變藍(lán)，紫色石蕊變藍(lán)前后顏色反差不大，就需要增做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，讓紫色石蕊和變色后的藍(lán)色石蕊用白紙板襯托對(duì)比觀察。有時(shí)為了歸納某一規(guī)律或性質(zhì)，必須增加補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)，如講Cl－、SO42－檢驗(yàn)時(shí)，可增加HCl、NaCl、CaCl2等一組溶液與AgNO3溶液反應(yīng)，H2SO4、Na2SO4、K2SO4等一組溶液與BaCl2或Ba（NO3）2溶液反應(yīng)，來歸納出Cl－、SO42－的檢驗(yàn)方法。

4．改變單一實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織模式，實(shí)施多元化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式

將演示實(shí)驗(yàn)、邊講邊實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、家庭實(shí)驗(yàn)和多媒體輔助實(shí)驗(yàn)等多種實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織形式靈活有機(jī)結(jié)合，以達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)最佳效果。例如，可將部分教師演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生上講臺(tái)演示實(shí)驗(yàn)。只要時(shí)間允許，一些簡(jiǎn)單、安全或?qū)W生能做、會(huì)做的實(shí)驗(yàn)都可由學(xué)生代替教師上臺(tái)演示完成。也可將一些簡(jiǎn)易家庭實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生課堂實(shí)驗(yàn)，如NaHCO3與醋反應(yīng)生成CO2使蠟燭熄滅的實(shí)驗(yàn)。通過多元化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，發(fā)揮學(xué)生的自主性、能動(dòng)性，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)思維的培養(yǎng)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)態(tài)度、情感與價(jià)值觀的培養(yǎng)。

綜上所述，重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和觀念，實(shí)施“一切為了每一位學(xué)生發(fā)展”新型教學(xué)觀，對(duì)關(guān)注每一位的學(xué)生發(fā)展，全面落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目標(biāo)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性具有十分重要的作用。

［1］蔡亞萍．中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與教學(xué)論［M］．杭州：浙江教育出版社，2005：13－14，37，42－44

［2］余文森，諶啟標(biāo)．高中新課程教師讀本［M］．福州：福建教育出版社，2004：140，165

［3］王祖浩，王磊．化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）解讀［M］．武漢：湖北教育出版社，2004

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