中學化學實驗在學生素質(zhì)教育中的重要性

沈 芝,吳章青,趙 強

(1.南陽師范學院圖書館,河南 南陽 473061；2.南陽師范學院化學與制藥工程學院,河南 南陽 473061)

隨著素質(zhì)教育的提出，必須要把素質(zhì)教育滲透到各個學科[1]。科學素養(yǎng)是素質(zhì)教育重要的一部分，而通過做化學實驗，可以使學生的科學素養(yǎng)得到更好的培養(yǎng)。化學實驗作為化學教學的一種重要手段，其功能是其他教學手段無法替代的[2]。學生平時在做化學實驗的過程中，對所學的化學知識可以更好地掌握，又有助于其個人動手能力的培養(yǎng)。本文以素質(zhì)教育為主線，通過探索化學實驗教學對學生進行素質(zhì)教育的重要性、分析中學化學實驗的現(xiàn)狀以及存在的一些問題等，提出了要重視化學實驗教學。

1 課題的研究意義

化學實驗一方面可以幫助學生有效地掌握化學基本概念[3]，另一方面也可以在學生的參與實驗的過程中，提高學生的操作能力。當然，為了學生科學素養(yǎng)的提高，教師可以為學生創(chuàng)造一個好的學習氛圍，進而引起學生的學習興趣，讓學生喜歡動手去做實驗，并且也享受做實驗的過程。

1.1 中學化學實驗的現(xiàn)狀及存在的問題

中學化學實驗教學一直以來，都只注重對化學基礎(chǔ)知識的學習，而這些化學知識都被認為是固定不變，一直正確的。在日常的學習過程中，對于如何記憶這些化學知識，學生大都采取機械記憶的形式。這樣帶來的結(jié)果是：學生只知道學習課本上固定的知識，很少會有自己的思考。實驗教學強調(diào)過多，真正讓學生的動手實踐少，除此之外，實驗中過多按照傳統(tǒng)的實驗步驟進行，創(chuàng)新較少[4]。實驗教學素質(zhì)教育中對科學思維、科學態(tài)度等的培養(yǎng)在這一過程中，則很少被重視。

蘇州大學的碩士研究生周鳴在碩士論文《中學化學實驗教學中培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的思考與實踐》[5]中，關(guān)于目前出現(xiàn)的問題，做了以下的總結(jié)：

(1)目前有很大一部分學校，對化學實驗教學不夠重視。過度強調(diào)應(yīng)試教育的做法，使學校在進行化學實驗教學上，出現(xiàn)了很多問題。很多學校會以所做的實驗與考試的有無太大聯(lián)系，來確定要不要做實驗以及開設(shè)實驗課程的多少，大多數(shù)的學校都是寧愿放棄做實驗而讓學生通過多做題來掌握對理論知識的學習。

(2)大部分學校以老師講實驗來替代學生動手實驗。這一做法讓學生缺乏動手去做的才能。雖然新的教材上，對于做實驗這一方面，也安排了很多不同類型的探究性實驗，但是，在實際的教學當中，這種探究性的實驗往往只是以教師講學生聽的方式去呈現(xiàn)。造成這一現(xiàn)象的主要原因有：所做實驗的現(xiàn)象不太明顯、實驗與考試之間的聯(lián)系不大、實驗完成的難度太大等。

(3)化學實驗技能的訓練過多。一開始的時候，化學在學生的印象里，充滿了神秘色彩。這時，學生對于化學也是充滿滿滿的好奇和興趣，很想感受一下化學實驗的精彩和神奇之處。然而，學習一段時間之后，學生發(fā)現(xiàn)化學實驗往往是教師先規(guī)范地演示一遍實驗，再讓學生一味地模擬老師去實驗。這一過程讓學生沒有了自己的想法和思路，只知道機械地進行模仿操作，長時間之后，化學給學生的感覺是枯燥乏味的。

(4)過度強調(diào)驗證性的實驗問題。在以前的化學實驗教材中，課本里設(shè)置了大量的驗證性實驗，關(guān)于探究性實驗則安排的很少，使兩者不能很好地發(fā)揮作用。這類教材的編排也讓學生沒有了自己的思考，只知道一味地按照課本上現(xiàn)成的操作和結(jié)果去做實驗，嚴重阻礙了學生的探索欲望，使學生只知道一味地模仿，而不知道自己去思考創(chuàng)新。

(5)教材編排上的學術(shù)化傾向過于嚴重。教材上編排的化學實驗內(nèi)容，往往局限于課本，跟實際的生產(chǎn)、生活相脫離，這也導致了學生在解決實際問題的時候，理論和實際之間建立不了聯(lián)系，在實際實踐時，不能很好地去處理問題。

(6)對實驗過程與結(jié)果的認識問題。在做化學實驗的時候，不應(yīng)該只去關(guān)注最后的實驗結(jié)果是不是正確的，而忽視實驗過程的操作是不是正確、產(chǎn)生了什么現(xiàn)象等。假如只是一味地注重結(jié)果，而無視過程，就相當于把生動的化學實驗，演變成為了只知道驗證某種已知結(jié)果的實驗。這會導致學生在學習過程中，一味地圖快，只是要去驗證結(jié)果是不是正確，也會失去實驗過程中的樂趣，進而讓學生覺得化學實驗很無聊。

(7)一味地用網(wǎng)絡(luò)上的模擬實驗來代替實際的動手操作實驗。隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)模擬實驗因其具有簡單、便捷、形象等特點，受到了老師的喜愛。但是，最近幾年，用計算機來模擬實驗代替實際的動手操作實驗的情況越來越嚴重，也因而帶來了許多問題，不利于學生的科學素養(yǎng)的培養(yǎng)。

除此之外，學生在做化學實驗的過程中，也會在不知不覺顯露出了很多問題，主要的問題有：實驗態(tài)度問題、不重視對化學實驗基礎(chǔ)知識的學習、化學實驗的基本操作不夠規(guī)范、環(huán)保意識不強等。

要想改變中學化學實驗的現(xiàn)狀，需要做到以下幾點：

(1)學校要加強對化學實驗的重視。教師和學生要認識到化學實驗的重要性，認真對待每一次化學實驗，而不是應(yīng)付了事[6]。

(2)、加強學生的動手操作能力。化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學，要想學好化學，光靠老師的講解是遠遠不夠的，需要學生大量地動手操作實驗[7]。因此，要重視學生實際的動手操作能力，而不是以教師講實驗代替學生做實驗。

(3)加強學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。現(xiàn)在的化學實驗教學，大都是給學生現(xiàn)成的實驗步驟，讓學生去操作，這一做法嚴重阻礙了學生創(chuàng)新能力的發(fā)展。因此，實驗過程中，要讓學生自己主動探索，不斷想出新的實驗方法，這樣才能更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

(3)要轉(zhuǎn)變觀念，意識到實驗過程和實驗結(jié)果同樣重要。在做化學實驗的過程中，往往過于注重實驗結(jié)果，而忽視對實驗過程的觀察和思考。然而，實驗過程中的各種化學變化和現(xiàn)象，往往能讓學生獲得很多重要的化學知識，還可以提高學生的觀察力以及發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力[8]。

(4)加強化學的實際運用功能。學生對化學的學習，不僅僅是用來考試的，更重要的是會運用化學知識，解決實際問題，與此同時，也能提高學生對化學的興趣[9]。

1.2 素質(zhì)教育的內(nèi)涵

應(yīng)試教育的弊端顯露出來之后，素質(zhì)教育開始被大量提及。傳統(tǒng)的教育強調(diào)的是對學生智力的培養(yǎng)，而素質(zhì)教育注重的是學生德、智、體、美、勞等方面的全面發(fā)展[10]。

通俗地來說，素質(zhì)教育主要包含以下幾個方面：首先，素質(zhì)教育重視學生的全面發(fā)展。其次，素質(zhì)教育強調(diào)學生是學習過程中的主體。第三，素質(zhì)教育中心在于使學生的創(chuàng)新精神得以提高。第四，素質(zhì)教育重視學生的智力因素和非智力因素的發(fā)展[11]。

在何慧星和蔡文伯在《論素質(zhì)教育的內(nèi)涵及特征》[12]一文中，認為素質(zhì)教育的特征有：普遍性、全面性、主體性、基本性、針對性、長期性。其中，普遍性是指素質(zhì)教育面向的是全部的受教育者，而不是針對某一個教育者。全面性是指素質(zhì)教育是一種使受教育者在德、智、體等各個方面都能得到全面健康地發(fā)展的教育。主體性是指受教育者是教育中的主體，教育的目標是使教育者的個性可以全面的發(fā)展。基本性是指在教育的過程中，對受教育者進行的是一些基本性的素質(zhì)教育。針對性是指對教育者進行一些共同教育外，還要針對不同的受教育者進行因材施教，使其成為社會所需要的人才。長期性是指對受教育者進行的是一種長期的教育，這種教育不是在短期就能夠完成的，是一直持續(xù)受教育者的一生。

1.3 課題研究的目的、意義

以前過度強調(diào)應(yīng)試教育，使學生成為了只知道機械學習課本上固定不變的知識，壓抑了學生的個性發(fā)展。如今，素質(zhì)教育的提出[13]，使得積極探索中學化學實驗在學生素質(zhì)教育中的重要性，具有了很大的實際意義。

研究中學化學實驗在學生素質(zhì)教育中的重要性，具有以下幾個方面的深遠意義：

(1)有助于課程改革的深化。在教學中，不是在教師教完知識之后，學生對理論知識一味地去記憶，而是讓學生去實踐，來提高學生實驗探究的能力。本課題緊跟時代潮流，不但展示了目前實驗教學的最新發(fā)展走向，而且也讓更多的教師轉(zhuǎn)變了自己的教學觀念，開始真正地實施素質(zhì)教育。因而，該課題的研究有助于推進新課程的改革。

(2)豐富化學教學理論。化學這一學科本身所具有的獨特性，要求學生不僅僅只是去重視理論知識的理解和學習，對于實驗操作方面也同樣需要重視。在學習的過程中，學生不能只知道學習課本知識，而不知道如何在生活中去運用，要學會將理論和實際生活之間建立起聯(lián)系，更好地去把在課堂上學習到的理論知識，靈活地運用到生活當中，達到學以致用。

(3)指導實際的化學教學。許多的學者通過對化學的不斷研究和反思，希望能夠更好地改進現(xiàn)有的教學方法，探索出更好的方法，以期達到更高的要求。化學實驗不是簡單的口頭講解就能夠做好的，它本身所具有的實踐性，對化學的學習有很大的實際含義。

2 中學化學實驗對學生素質(zhì)教育重要性的研究

科學素養(yǎng)、思想道德素質(zhì)、心理素質(zhì)、勞動技能素質(zhì)都是公民所必備的根本素質(zhì)。戴安邦先生認為，要想更好地發(fā)揮化學的作用，最有效的方法就是通過化學實驗對受教育者進行教育。化學這門學科自身的特性，也使化學實驗起著不可替換的作用[14]。

2.1 培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維

化學實驗教學注重的是學生的動手操作能力[15]，化學實驗是實現(xiàn)素質(zhì)教育、激發(fā)學生創(chuàng)新思維的重要手段，對于中學化學課程目標的實現(xiàn)，也具有十分重要的意義[16]。中學階段是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的關(guān)鍵時期，而對于創(chuàng)新思維的解釋，研究者們有多種看法。有的研究者認為，創(chuàng)新思維就是一種邏輯性的思維，有的研究者認為，創(chuàng)新思維是一種非邏輯性的思維。盡管研究者們對于創(chuàng)新思維的形式看法不一，但是在研究者們的討論中了解到：創(chuàng)新思維的主要幾種思維為發(fā)散思維、想象思維和靈感思維。首都師范大學的碩士研究生任淑悅在《中學化學實驗教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的初步研究》[17]一文中，認為創(chuàng)新思維在中學化學實驗教學中的具體體現(xiàn)主要包括以下幾個方面：

(1)有助于學生思考之后，提出自己的問題。

(2)學生想要去主動探索實驗。

(3)在實驗的過程中，往往不只有一種實驗方案，可以通過思考和不斷嘗試設(shè)計出更多地實驗方案。

(4)難免會出現(xiàn)一些反常的實驗現(xiàn)象，而對實驗的反常現(xiàn)象進行相應(yīng)的處理，可以訓練學生的思維。

在實驗過程中，學生之間互相交流溝通，對于其他同學提出來的一些實驗方案，對其好的地方可以采取，不足的地方，能夠及時指出，并提出改進辦法。

任淑悅認為，除了注重一般的教學原則的應(yīng)用，還要重視個性化原則、活動性原則等教學原則。也提出了發(fā)展問題教學法、挫折演示教學法等教學方法。

2.2 培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

中學化學實驗中的實驗原理、實驗操作、實驗內(nèi)容、實驗現(xiàn)象等，除了可以激發(fā)學生的學習興趣，還可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

東北師范大學的碩士研究生黃春慧，在《中學化學實驗教學中對學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的策略研究》[18]中，對于如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，提出了一些具體的措施。

(1)構(gòu)建有利于學生創(chuàng)新的環(huán)境。在化學實驗過程中，各種化學反應(yīng)伴隨的新物質(zhì)的產(chǎn)生、物質(zhì)顏色的變化等實驗現(xiàn)象，往往能夠引起學生想要探索的欲望。因此，在化學教學中，教師可以利用學生的這一心理特征，通過構(gòu)建好的學習環(huán)境，讓學生自主去發(fā)現(xiàn)問題，以此，來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

(2)充分激發(fā)學生的創(chuàng)新潛能。化學實驗要想取得更大的進展，除了要讓學生規(guī)范地操作實驗之外，還要重視其在開發(fā)學生潛能方面的作用。因此，在平常的實驗教學中，不要只是一直停留在教師講學生聽的教學模式，而應(yīng)該給學生留一些獨立思考和學習的時間，更好地訓練學生的思考能力。

(3)發(fā)揮學生的創(chuàng)新動機。在教學過程中，要想更好地發(fā)揮化學實驗的吸引力，教師要積極地引導學生自己動手做實驗，以及對實驗結(jié)果進行分析和討論。除此之外，教師要盡可能地創(chuàng)造出有利于學生學習的客觀條件，讓學生自己去做實驗，而不是讓學生只是處于旁觀者的角度去觀看實驗。通過自己動手去做化學實驗，激發(fā)學生的實驗興趣，從而引發(fā)學習動機。

(4)培養(yǎng)創(chuàng)新型人格。可以從樹立遠大的理想，進行愛國主義教育、培養(yǎng)堅定的意志和戰(zhàn)勝挫折的決心、塑造創(chuàng)新個性等方面入手。

(5)發(fā)展創(chuàng)新技能。化學實驗需要學生自己能夠動手去操作，在這個過程中，學生必須仔細認真才能避免出錯，與此同時，學生也會慢慢養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。因此，學生動手做實驗，有利于學生創(chuàng)新能力的提高。

(6)鼓勵創(chuàng)新行為。化學實驗不僅僅是簡單地動手去操作實驗，更重要的是通過做實驗，發(fā)掘?qū)嶒炦^程中的問題。學生也要主動地去思考、去發(fā)現(xiàn)，不斷地進行創(chuàng)新。要想更好地把發(fā)揮學生的創(chuàng)新能力，教師也要遵循激勵求同存異、尊重差異等原則。

(7)珍惜創(chuàng)新成果。在做實驗的過程中，很容易過度重視結(jié)果，忽視過程。其實，這個做法是不正確的。重視實驗結(jié)果的同時，也要重視對實驗過程的仔細觀察，珍惜實驗所得到的結(jié)果，對結(jié)果的分析和討論也不能馬虎大意，而要做到嚴謹認真。

2.3 培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)

中學化學教學中的實驗教學，對中學生科學素質(zhì)的培養(yǎng)具有重要的促進作用[19]。近幾年來，經(jīng)過科學研究者們對實驗教學的大量研究和討論，發(fā)現(xiàn)其對素質(zhì)教育的有很大的作用，并將其中的一些研究成果，在實際的教育教學之中進行運用。

蘇州大學的碩士研究生周鳴，在《中學化學實驗教學中培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的思考與實踐》[1]中提到：科學素養(yǎng)主要包括科學知識、科學技能、科學方法和科學品質(zhì)等方面，又分別對其進行了解釋。科學知識是由一些基本規(guī)律、概念、原理等組成；科學技能包括實驗觀察等方面；科學方法包括比較與分類、歸納與演繹等；科學品質(zhì)主要指一些非智力因素方面。

通過化學實驗有利于提高學生解決問題的能力；有利于調(diào)動學生的興趣；有利于強化學生實際操作的能力；有利于磨煉學生的意志力等。

化學實驗還可以培養(yǎng)學生分析問題的能力，學生對信息進行搜集、分析和整理，并進行了一定的加工和處理，最終轉(zhuǎn)化為具體的、可操作的步驟，在這一過程中，鍛煉了學生分析問題的能力；化學實驗還可以培養(yǎng)學生的洞察力，在化學實驗過程中，化學的各種反應(yīng)是瞬息萬變的，各種化學現(xiàn)象是各不相同的，這要求學生要有敏銳的觀察力，才能發(fā)現(xiàn)實驗中的問題，進而解決問題[20]。

3 總結(jié)

本文通過分析中學化學實驗的現(xiàn)狀以及存在的問題的同時，闡述了中學化學實驗在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)、培養(yǎng)學生的道德感以及美感等方面的重要作用，進而說明了中學化學實驗在學生的素質(zhì)教育中的重要作用。