中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的三個(gè)發(fā)展方向

廖祥林

一、分組實(shí)驗(yàn)向“微型化”方向發(fā)展

分組實(shí)驗(yàn)是學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要方式，它是在單元教材學(xué)習(xí)之后，為了復(fù)習(xí)、鞏固和驗(yàn)證課堂上所學(xué)的化學(xué)知識(shí)，并系統(tǒng)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和獨(dú)立工作能力而進(jìn)行的一種課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式。由于實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)等諸多問題，有些學(xué)校常常把在實(shí)驗(yàn)室動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)改為在黑板上講實(shí)驗(yàn)，致使實(shí)驗(yàn)失去了本身的意義。

微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)由美國達(dá)納·梅奧博士首先提出，它的核心是使實(shí)驗(yàn)藥品微量化，實(shí)驗(yàn)儀器微型化，其特點(diǎn)是降低藥品用量，減少環(huán)境污染，節(jié)約實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，克服常規(guī)實(shí)驗(yàn)的不足，讓人們?cè)谳^短的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，獲得更準(zhǔn)確、更可靠的知識(shí)信息。

微型實(shí)驗(yàn)的開展在我國剛剛起步，為了使學(xué)生實(shí)驗(yàn)更好地向微型實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化，保證微型實(shí)驗(yàn)的可行性和規(guī)范化。中國化學(xué)學(xué)會(huì)于1994年11月在鄭州召開了“首屆全國中學(xué)微型實(shí)驗(yàn)研討會(huì)”，與會(huì)代表對(duì)我國微型實(shí)驗(yàn)的發(fā)展提出了有建設(shè)性的意見。同時(shí)，北京師范大學(xué)和遼寧師范大學(xué)在會(huì)上展出的“初中微型實(shí)驗(yàn)儀器盒”和“高中微型實(shí)驗(yàn)儀器盒”，受到了與會(huì)代表和專家的好評(píng)。有的專家指出：“這兩套微型儀器的推出，為微型實(shí)驗(yàn)的推廣和應(yīng)用，為微型實(shí)驗(yàn)規(guī)范化發(fā)展，提供了可行性的證明。”

二、并進(jìn)式實(shí)驗(yàn)向“點(diǎn)滴化”方向發(fā)展

并進(jìn)式實(shí)驗(yàn)（又稱邊講邊實(shí)驗(yàn)）是學(xué)生實(shí)驗(yàn)與教師講授新課相結(jié)合的一種課堂教學(xué)形式，它的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多為定性實(shí)驗(yàn)，具有使用儀器簡單、藥品的用量和種類較少等特點(diǎn)。為了使這類實(shí)驗(yàn)在較短的時(shí)間內(nèi)取得較好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提高教學(xué)效率，許多教師盡可能地在簡單的儀器上完成這類實(shí)驗(yàn)，以至于這類實(shí)驗(yàn)常常以失敗而告終。

如教師可以將并進(jìn)式實(shí)驗(yàn)改在點(diǎn)滴板上進(jìn)行，減少水的用量，相對(duì)增加堿的濃度，同時(shí)選用變色靈敏的pH試紙進(jìn)行檢測。這樣，既縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，又大大提高了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在點(diǎn)滴板兩穴上各放一小塊pH試紙；②在試紙上滴一滴水；③分別將去掉氧化膜的鎂條和鋁條按壓在濕潤的試紙上；④觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：鎂條立刻在pH試紙上留下藍(lán)色的印跡，鋁條在一段時(shí)間后出現(xiàn)淺綠色印跡。這說明鎂比鋁的金屬性強(qiáng)。另外，為了拓寬學(xué)生的知識(shí)面，開發(fā)學(xué)生智力，教師還可以用鋅、鐵、鉛、銅等金屬重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察到鋅、鐵、鉛均有顯色現(xiàn)象，而銅沒有，從而定性區(qū)分金屬的活動(dòng)性。

為了便于點(diǎn)滴化實(shí)驗(yàn)的普及和推廣，杭州師范大學(xué)化學(xué)系周寧懷教授主持設(shè)計(jì)和制作了“多孔井穴板”，它是集點(diǎn)滴板、試管、燒杯等功能于一體的新型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，具有藥品用量少、操作簡便、效果明顯、易于觀察等優(yōu)點(diǎn)。該成果已通過國家教委鑒定，并獲國家教委“基礎(chǔ)教育優(yōu)秀教學(xué)儀器”二等獎(jiǎng)，現(xiàn)已在我國南方部分中學(xué)推廣使用。

三、演示實(shí)驗(yàn)向“無污染化”方向發(fā)展

演示實(shí)驗(yàn)是在化學(xué)課堂教學(xué)中，配合知識(shí)的講授，由教師或教師指導(dǎo)個(gè)別學(xué)生做的表演示范性實(shí)驗(yàn)，在化學(xué)教學(xué)中占有極其重要的地位，它可以及時(shí)地給學(xué)生提供必要的化學(xué)事實(shí)，使學(xué)生獲得正確、系統(tǒng)的化學(xué)知識(shí)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能。為了做好演示實(shí)驗(yàn)，確保課堂教學(xué)的順利進(jìn)行，教師需做好大量的研究工作。

隨著社會(huì)文明的發(fā)展，人們?cè)谶M(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了要注意演示實(shí)驗(yàn)的“五性”，還要注意演示實(shí)驗(yàn)的污染性問題。如在紅磷與白磷的著火點(diǎn)實(shí)驗(yàn)中，燃燒生成的五氧化二磷均擴(kuò)散到教室的空氣中，既危害到師生的身心健康，又不利于培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。為此，有的教師提出用“可控全封閉式無毒無害化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置”來解決這類問題。這樣，不僅獲得了直觀生動(dòng)的教學(xué)效果，還杜絕了有害氣體的擴(kuò)散，保護(hù)了環(huán)境。

有關(guān)“可控全封閉式無毒無害化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置”的研究，齊齊哈爾師范大學(xué)高清廉教師做了大量的工作，有關(guān)雜志也介紹了他的成功經(jīng)驗(yàn)。1993年，國家教委審定該課題為國家級(jí)重大科技成果。我國北方部分師范院校也相繼于1994年和1995年邀請(qǐng)高清廉教師就“無污染化”化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究開辦講習(xí)班，受到中學(xué)教師的普遍歡迎。筆者相信，隨著人們環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，演示實(shí)驗(yàn)的“無污染化”研究必將在全國迅速推廣。

（作者單位：江西省贛州市南康區(qū)龍回中學(xué) ）endprint