優(yōu)化高中新課改中微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)施策略

劉延南

（江西省萍鄉(xiāng)市蘆溪縣蘆溪中學(xué) 江西蘆溪 337200）

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，在高中新課程改革實(shí)施的幾年里，如何充分利用各種現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件搞好化學(xué)實(shí)驗(yàn)有效教學(xué)，這無(wú)論對(duì)教師還是學(xué)生都是一直在探索的一個(gè)相當(dāng)重要和具有深遠(yuǎn)意義的課題。以下淺談我們學(xué)校化學(xué)教師團(tuán)隊(duì)在實(shí)施高中新課程教學(xué)的3年多時(shí)間來(lái)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)上的一些探索和具體實(shí)踐。

一、優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

演示實(shí)驗(yàn)較大的一個(gè)缺點(diǎn)就是其可見度差（特別是坐在后面幾排的學(xué)生），讓學(xué)生的觀察成為“觀而不察”，最終往往是“老師的敘述”變成“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”，學(xué)生則被動(dòng)記憶實(shí)驗(yàn)結(jié)論，留不下深刻的印象。為此，我們?cè)诮虒W(xué)中根據(jù)實(shí)情況進(jìn)行了以下改革：

由教育理論工作者與教育實(shí)踐工作者共同組建的合作共同體，搭建起兩類人共同對(duì)話的平臺(tái)。合作行動(dòng)研究變成了教育理論工作者和教育實(shí)踐工作者兩類人共同的生存方式。我們請(qǐng)全國(guó)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心主任、微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)專家周寧懷教授和深圳市教研室教研員吳運(yùn)來(lái)老師等專家共同參與研究，指導(dǎo)研究。專家們定期親臨我區(qū)做專題學(xué)術(shù)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)技術(shù)指導(dǎo)及課堂教學(xué)點(diǎn)評(píng)等。合作行動(dòng)研究小組每月定期組織2-3次學(xué)習(xí)研討沙龍；每學(xué)期舉行區(qū)、市級(jí)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)公開課2-3節(jié)，并請(qǐng)專家、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、不同學(xué)科教師參與評(píng)課；每學(xué)期通過網(wǎng)絡(luò)等形式進(jìn)行教學(xué)資源的共享與交流。近幾年，我們還組織研究教師參加了全國(guó)及海峽兩岸微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)研討會(huì)及全國(guó)化學(xué)研究性學(xué)習(xí)研討會(huì)及各級(jí)各類的學(xué)習(xí)培訓(xùn)活動(dòng)。化學(xué)專家的引領(lǐng)及各種學(xué)習(xí)活動(dòng)對(duì)教師的理論水平、研究能力、課堂教學(xué)水平的提高都起到了積極的促進(jìn)作用。

二、努力實(shí)踐探索，積極開發(fā)微型實(shí)驗(yàn)校本課程

在進(jìn)行微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)校本課程教材的研究過程中，合作行動(dòng)研究小組首先集體研究化學(xué)新課程教材中的常規(guī)實(shí)驗(yàn)，然后按教材章節(jié)分工將常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)盡可能改為微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并設(shè)計(jì)成探究式的微型實(shí)驗(yàn)方案，然后將這些設(shè)計(jì)方案用于課堂教學(xué)實(shí)踐中，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn)探究，并對(duì)探究進(jìn)行歸納和總結(jié)。例如，檢驗(yàn)SO42-的試劑選擇，學(xué)生需以微型實(shí)驗(yàn)儀器（多孔井穴板）通過以下三組微型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，才能得出科學(xué)合理的結(jié)論。第一組，以BaCl2為主試劑，以鹽酸為輔助試劑。第二組，以BaCl2為主試劑，以硝酸為輔助試劑。第三組，以Ba（NO3）2為主試劑，以鹽酸為輔助試劑。教師的微型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，注意引導(dǎo)學(xué)生全面地思考問題，注重培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。

在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立設(shè)計(jì)微型實(shí)驗(yàn)探究方案，自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，并分析歸納結(jié)論。例如，我們?cè)谝龑?dǎo)學(xué)生分析不同價(jià)態(tài)的同種元素的氧化性、還原性之后，組織學(xué)生討論探究物質(zhì)氧化性、還原性的方法，然后指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)探究具體物質(zhì)（H2S、SO2.濃H2SO4）的氧化性或還原性的方案，并進(jìn)行獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)探究、做出合理的結(jié)論。教師則對(duì)每一節(jié)課進(jìn)行教學(xué)反思和記錄，并及時(shí)修改完善實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，在實(shí)踐中改進(jìn)并編寫《微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)與探究》校本課程教材（分學(xué)生用書和教師用書）初稿。

研究教師通過課堂教學(xué)的實(shí)踐和專家同行的評(píng)價(jià)及有關(guān)課堂教學(xué)案例分析進(jìn)一步修改微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，以此不斷完善校本課程教材的建設(shè)。另外，通過每年舉行一次區(qū)級(jí)“化學(xué)與生活”或“科學(xué)與生活”微型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)研究性學(xué)習(xí)展示與競(jìng)賽活動(dòng)，將微型實(shí)驗(yàn)教學(xué)拓展到課外。通過學(xué)生對(duì)自己身邊事物的關(guān)注，激發(fā)他們開發(fā)和利用微型實(shí)驗(yàn)儀器主動(dòng)探究的熱情，并在探究中提高綜合實(shí)踐能力、培養(yǎng)創(chuàng)新精神。實(shí)踐表明，參加活動(dòng)的學(xué)生從中獲得了無(wú)窮的樂趣，激發(fā)了學(xué)生的靈感和創(chuàng)造意識(shí)。在區(qū)第五、第六屆中學(xué)生“生活與化學(xué)”、“生活與科學(xué)”的實(shí)驗(yàn)大賽中，學(xué)生的表演精彩紛呈、令人驚嘆。有學(xué)生僅用微型化學(xué)儀器中的多用滴管和井穴板，就能較準(zhǔn)確地測(cè)定出市售食鹽中碘的含量，已由定性研究轉(zhuǎn)向了定量研究；有學(xué)生自行設(shè)計(jì)裝置和實(shí)驗(yàn)步驟研究香煙的危害等。我們將學(xué)生自主設(shè)計(jì)的優(yōu)秀的微型實(shí)驗(yàn)方案結(jié)集成冊(cè)，便成為豐富的微型實(shí)驗(yàn)課程資源。

三、改進(jìn)藥品或儀器損耗較大的實(shí)驗(yàn)

鈉燃燒的實(shí)驗(yàn)教材“觀察與思考”中〔實(shí)驗(yàn)2〕是這樣設(shè)計(jì)的：將一小塊鈉放在石棉網(wǎng)上加熱，觀察現(xiàn)象。經(jīng)驗(yàn)表明，實(shí)驗(yàn)后的石棉網(wǎng)不能再次使用，如果其改為銅片〔5〕，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也非常明顯，實(shí)驗(yàn)后將銅片洗盡后還可再用。鐵在氧氣中燃燒常規(guī)實(shí)驗(yàn)是在集氣瓶在進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)時(shí)火星四射，集氣瓶隨即炸裂，儀器損耗十分嚴(yán)重，我們可將集氣瓶改為裝維生素E的透明塑料瓶，避免炸裂，造成浪費(fèi)。

微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)多以探究性實(shí)驗(yàn)為主，實(shí)驗(yàn)的目的不僅是為了獲得預(yù)想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更重要的是經(jīng)歷和體驗(yàn)科學(xué)研究的探索過程，通過親身經(jīng)歷獲得的知識(shí)的理解得最深刻，還會(huì)在這個(gè)過程中受到科學(xué)過程和方法的訓(xùn)練，形成科學(xué)的態(tài)度、情感和價(jià)值觀。

另外，適當(dāng)?shù)膶⒁恍?yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究性的實(shí)驗(yàn)，即轉(zhuǎn)變了思維和實(shí)驗(yàn)的方式，也會(huì)有不錯(cuò)的效果。如：驗(yàn)證膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)、驗(yàn)證碳酸氫鈉的不穩(wěn)定性、驗(yàn)證酯的水解等等，都可以設(shè)計(jì)成探究實(shí)驗(yàn)。這樣通過我們教師精心地優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，學(xué)生始終是實(shí)驗(yàn)的主體，實(shí)驗(yàn)中學(xué)生的心理活動(dòng)始終處于主動(dòng)、活躍狀態(tài)。學(xué)生靠自己實(shí)驗(yàn)后的討論、綜合、解疑等過程，獲得了理解的、鞏固的知識(shí)，使整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程充滿了啟發(fā)性、思考性，同時(shí)也使教學(xué)充滿生氣和活力。