高中化學必修教科書學生必做實驗的比較研究與教學建議*

歐陽志斌 張賢金

(1.福建省福清第三中學 福建 福州 350315； 2.福建教育學院化學教育研究所 福建 福州 350025)

化學實驗能力和科學探究素養的形成必須基于具身的科學實踐活動。為了改變以往教學實踐忽視學生動手做實驗的突出問題，使“科學探究與創新意識”素養的培養真正落地落實，《普通高中化學課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《新課標》)特別規定了18個學生必做實驗，其中必修模塊設置了9個學生必做實驗，每個學生必做實驗都蘊含了實驗和探究的基本認識、基本技能和基本經驗的教育教學價值[1]。基于《新課標》的要求，人民教育出版社出版的普通高中化學必修教科書[2-3](以下簡稱人教版)和江蘇鳳凰教育出版社出版的普通高中化學必修教科書[4-5](以下簡稱蘇教版)在必修課程中設置了9個學生必做實驗，雖然每個學生必做實驗的名稱大同小異，但在編排位置、實驗內容、呈現方式上兩個版本不盡相同。為了更好地使用高中化學必修課程中的9個學生必做實驗，充分發揮學生必做實驗的教育教學功能，挖掘其教育教學價值，有必要對人教版和蘇教版中編排的9個學生必做實驗進行比較研究，以汲取不同教科書的編寫智慧，并提出相應的教學建議供教師在教學實踐中相互借鑒、取長補短，切實提高學生必做實驗的教學質量和效果。

一、內容比較

《新課標》規定的必修課程中9個學生必做實驗分別是“配制一定物質的量濃度的溶液”“鐵及其化合物的性質”“不同價態含硫物質的轉化”“用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質離子”“同周期、同主族元素性質的遞變”“化學反應速率的影響因素”“化學能轉化為電能”“搭建球棍模型認識有機化合物分子結構的特點”“乙醇、乙酸的主要性質”。以下就人教版和蘇教版中以上實驗的具體編排位置、實驗內容、呈現方式等進行比較。

(一)配制一定物質的量濃度的溶液

該實驗是高中階段的第一個定量實驗，意在讓學生進一步理解物質的量的概念及物質的量、物質的質量、物質的量濃度之間的關系，同時讓學生復習托盤天平、量筒的使用，認識容量瓶并練習使用容量瓶配制溶液，熟悉溶液配制的步驟，其內容比較見表1。

表1 “配制一定物質的量濃度的溶液”實驗的比較

由表1可知，人教版完整呈現了實驗目的、實驗用品和詳細的實驗步驟，并針對有關實驗操作的目的專門設置了“問題和討論”。蘇教版呈現了詳細的實驗步驟，未給出實驗目的和實驗用品，但設計了溶解、轉移、定容、搖勻等步驟的規范操作插圖。兩版教材都非常重視實驗步驟的描述：蘇教版為了讓學生對實驗有整體的印象和認知，對主要的實驗步驟進行了“關鍵詞”的提煉，如“計算”“稱量”“溶解”“轉移”“定容”，還特意設計了相關規范操作的圖示；人教版沒有對實驗的每一步驟進行提煉，需要教師引導學生完成，也沒有編排規范操作的圖示，但在教科書“實驗2-10”給出了配制溶液的過程示意圖，在進行該實驗教學時，教師可以將這兩部分內容進行重構整合，并引導學生將實驗操作內化于心、外化于行。兩版教材最大的不同之處在于人教版完整地呈現了實驗目的和實驗用品，蘇教版對實驗目的和實驗用品并沒有單獨羅列出來，需要教師引導學生進行歸納整合。另外，蘇教版只介紹了利用固體配制溶液的方法，人教版還增加了利用濃溶液稀釋的方法配制稀溶液的實驗，實驗內容更全面，學習要求更高。人教版針對“洗滌”步驟還設計了“問題和討論”，意在提升學生的實驗素養，蘇教版并沒有就實驗內容設置一些問題供學生討論。值得一提的是，人教版在實驗步驟旁給出了安全提示圖標，蘇教版并沒有實驗方面的安全提示。

本實驗在實施前應該讓學生做好預習，讓學生明確實驗目的，了解實驗內容，熟悉實驗步驟。可以設計一些供學生思考的問題，引導學生關注實驗中產生的誤差，分析產生誤差的原因，進一步落實定量研究物質的思路，發展學生宏觀思維和微觀思維相結合的素養。

(二)鐵及其化合物的性質

該實驗屬于認識物質性質及其轉化關系的實驗。該實驗一方面通過實驗現象幫助學生辨識鐵單質、鐵鹽和亞鐵鹽的性質，另一方面引導學生基于實驗證據運用氧化還原反應知識建構對以鐵為例的變價元素的物質間的轉化關系。通過實驗探究，初步建立基于價類二維認識物質及其變化的模型[6]，其內容比較見表2。

表2 “鐵及其化合物的性質”實驗的比較

鐵元素是高中階段學生必須重點掌握的典型的變價金屬元素，鐵及其化合物是進階認識、理解和應用氧化還原反應原理預測和分析無機物性質的重要認識對象，承載著學科核心素養發展的重要功能。人教版完整呈現了實驗目的、實驗用品和詳細的實驗步驟，在實驗步驟旁加入了安全提示圖標，給出了必要的信息提示，最后設置了“問題和討論”。蘇教版呈現了詳細的實驗內容，并未給出實驗目的和實驗用品，也并沒有實驗方面的安全提示，但設計了一張實驗記錄表，供學生將三個實驗的實驗現象和結論填入其中。

從實驗內容來看，鐵單質的還原性實驗，人教版設計了兩個實驗，一是鐵單質與硫酸銅溶液反應，二是鐵粉與氯化鐵溶液反應，蘇教版則只有鐵粉與氯化鐵溶液反應。鐵鹽的氧化性實驗，人教版安排了兩個實驗，一是氯化鐵溶液與銅片反應，二是氯化鐵溶液與KI溶液反應，并加入淀粉溶液，蘇教版只設計了氯化鐵溶液與鐵粉反應一個實驗。亞鐵鹽的性質實驗，蘇教版只設計了其還原性驗證實驗(氯化亞鐵溶液與少量新制氯水反應)。人教版不僅設置了還原性實驗(硫酸亞鐵溶液與酸性高錳酸鉀溶液反應)，還設置了驗證其具有氧化性的實驗(氯化亞鐵溶液與鋅片反應)。鐵離子的檢驗，兩個版本設計的實驗內容大同小異。

總之，人教版在鐵鹽和亞鹽鐵性質實驗內容的編排上更加豐富和全面，蘇教版較簡潔、單一，二者選擇的實驗試劑也略有不同。此外，人教版特別重視實驗安全教育，蘇教版在安全教育方面稍顯不足。課前，應該布置預習任務，讓學生明確實驗目的，熟悉實驗試劑的作用；課中，教師應充分發揮氧化還原反應知識對鐵元素性質學習的指導作用，利用鐵及其化合物豐富的化學性質促進學生對相關原理的理解；課后，引導學生對相關問題進行充分討論。

(三)不同價態含硫物質的轉化

該實驗旨在引導學生基于價態和物質類別的視角認識和研究含硫物質的性質，提煉出相同價態和不同價態含硫物質間的轉化規律，其內容比較見表3。

表3 “不同價態含硫物質的轉化”實驗的比較

硫及其化合物是進一步發展無機物性質認識方式的重要載體，實驗探究活動是認識物質性質的重要方法。人教版完整呈現了實驗目的、實驗用品和詳細的實驗步驟，并給出了安全注意提示，滲透實驗安全教育，最后還設置了“問題和討論”。蘇教版呈現了詳細的實驗內容，貼心地設計了一張空白表格，供學生將實驗現象和結論填入其中，但并未給出實驗目的、實驗用品和安全提示。人教版通過設置學生必做實驗引導學生認識不同價態含硫物質[硫化鈉(-2價)、硫單質(0價)、亞硫酸(+4價)、濃硫酸(+6價)]相互轉化的規律，利用氧化還原反應原理建立起知識的內在聯系，以此鞏固學生對氧化還原反應的理解，并設置了三個問題進行討論，特別是第二個問題(鐵粉與硫粉在空氣中混合燃燒，可能發生哪些化學變化？)極具學科核心素養發展價值，非常值得師生進行深入研討和探究。《新課標》規定的學生必做實驗主題是“不同價態含硫物質的轉化”，蘇教版以“二氧化硫的性質實驗”來承載《新課標》規定的“不同價態含硫物質的轉化”學生必做實驗的編排方式值得商榷。

(四)用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質離子

表4 “用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質離子”實驗的比較

人教版完整呈現了實驗目的、實驗用品和詳細的實驗步驟，在實驗步驟旁呈現了安全提示圖標，最后還設置了包含三個問題的“問題和討論”。蘇教版僅呈現了實驗內容，沒有給出具體的實驗操作步驟、安全提示、實驗目的和實驗用品，但設計了一張空白表格，需要學生將粗鹽中的雜質、需要加入的試劑及對應的離子方程式填入表格中。人教版在學生全部學習完元素化合物知識后設置該實驗，意圖非常明顯，就是希望借此實驗培養學生綜合運用元素化合物的性質、離子反應、物質的分離和提純等分析問題和解決實際問題的能力，特別是實驗基本操作的動手能力。為了降低實驗難度，人教版先給出一個實驗方案，讓學生按部就班地完成實驗，最后設置了三個問題，目的是讓學生回顧實驗，記錄滴加的試劑及試劑滴加的順序，并讓學生思考：倘若改變試劑滴加的順序，能否達成同樣的實驗目的？每次加入的除雜試劑都要稍微過量的原因是什么？加入鹽酸的目的是什么？能否把過濾和加入鹽酸的順序調換？蘇教版把該實驗編排在“海洋化學資源的綜合利用”單元的第一節，并以標題“粗鹽中雜質離子的去除”呈現，說明編者有意把除雜的方法(化學沉淀法)隱藏起來，將實驗設計成為探究性實驗，要求學生在初中化學學習的基礎上結合已學的知識設計實驗方案，實驗難度較大可想而知，最后也設計了一個問題(加入的試劑是否會引入新的雜質？如果有，該如何除去？)引導學生從整體的角度系統思考，以培養學生的系統思維能力和思辨能力。因此，一線教師在進行該實驗教學時，有必要給學生提供學習“支架”，把握好問題的梯度設計，讓學生能夠拾級而上，思維活動量逐漸加大，讓學生在思考中、在認知沖突情境下糾正錯誤認知，設計科學合理的實驗步驟并實施。

(五)同周期、同主族元素性質的遞變

該實驗引導學生認識同主族元素性質的相似性、遞變性和同周期元素性質的遞變規律，由此將對元素周期律的認識從感性進階到理性層級，體悟從實驗事實得到結論的研究方法，培養學生的實驗素養，其內容比較見表5。

人教版完整呈現了實驗目的、實驗用品和實驗步驟，在實驗步驟旁照例給出了安全提示圖標，最后設置了包含兩個問題的“問題和討論”。蘇教版則給出了詳細的實驗步驟，并未給出安全提示，但設計了一個表格需要學生記錄實驗現象，寫出相應的化學方程式，另外，還附上了引導學生推斷實驗結論的橫線填空。人教版和蘇教版均以鹵素單質之間的置換反應來探究同主族元素非金屬性的遞變規律，二者設計的不同在于：人教版采用了點滴板實驗，減少了藥品用量，為了凸顯實驗現象的差別，人教版還設計了對照觀察；蘇教版則采取了傳統的試管實驗，為了學生更好地觀察實驗現象，編者在溴單質置換碘的實驗中加入四氯化碳進行萃取。在探究同周期元素金屬性強弱的遞變規律的實驗中，兩版教科書都以鈉、鎂、鋁單質為研究對象。人教版要求學生回憶鈉與水反應的實驗，設計比較鎂與冷水、熱水反應的實驗，通過鈉、鎂與水的反應，得出鈉和鎂的金屬性強弱的順序，然后基于氯化鎂、氯化鋁與堿的反應現象，比較氫氧化鎂和氫氧化鋁的堿性強弱來說明鎂、鋁的金屬性強弱；蘇教版通過學生重做鈉與冷水反應的實驗，完成鎂和鋁分別與冷水、熱水反應的實驗，為了便于比較氫氧化物和氫氧化鋁的堿性強弱加入酚酞試液，蘇教版還增加了鎂、鋁與鹽酸反應的實驗，并給出了詳細的實驗步驟。

表5 “同周期、同主族元素性質的遞變”實驗的比較

(六)化學反應速率的影響因素

該實驗通過控制變量進行對比，使學生體驗反應物的濃度、溫度、催化劑等對化學反應速率的影響，理解改變反應條件可以調控化學反應的速率，其內容比較見表6。

表6 “化學反應速率的影響因素”實驗的比較

人教版按順序呈現了實驗目的、實驗原理、實驗用品和詳細的實驗步驟，在實驗步驟旁加入了安全提示圖標，最后設置了“問題和討論”。蘇教版給出了詳細的實驗步驟，并未給出安全提示，設計了一個表格需要學生記錄實驗現象和實驗結論，并讓學生結合實驗，談談對影響H2O2分解反應速率的因素的看法。蘇教版和人教版在探究濃度、溫度、催化劑對化學反應速率的影響時設置了不同的化學反應載體。蘇教版均以H2O2分解反應為例，人教版在濃度、溫度影響化學反應速率的實驗中則以學生不熟悉的硫代硫酸鈉與硫酸的反應為例，在催化劑對化學反應速率影響的實驗中以H2O2分解反應為例。需要特別指出的是，對于催化劑對化學反應速率的影響，蘇教版選擇的對比實驗是不加催化劑與加催化劑的情況，人教版則以不加催化劑、加入不同催化劑(二氧化錳粉末和氯化鐵溶液)三個實驗進行對比。蘇教版以塊狀和粉末狀大理石分別與鹽酸反應的實驗探究了固體顆粒的大小(反應物的接觸面積)對化學反應速率的影響，拓寬了學生的認識。

(七)化學能轉化為電能

該實驗旨在讓學生通過親自動手做實驗，體驗化學能直接轉化為電能的過程，認識原電池的形成條件，其內容比較見表7。

表7 “化學能轉化為電能”實驗的比較

人教版完整呈現了實驗目的、實驗用品和實驗步驟，在實驗步驟旁加入了安全提示圖標，最后就實驗相關內容設置了包含兩個問題的“問題和討論”，并設計了三張表格供學生記錄實驗現象和對實驗現象作出解釋。蘇教版則給出了詳細的實驗步驟，并未給出安全提示，但設計了一張表格供學生記錄實驗現象和實驗結論。人教版一共設置了兩個實驗：一是電極材料的實驗，“用導線將電流表分別與鋅片、銅片相連接，鋅片與銅片接觸，觀察電流表指針是否發生偏轉；用石墨棒代替銅片進行上述實驗”“將鋅片插入盛有稀硫酸的燒杯里，觀察現象；再插入銅片，觀察現象；取出銅片，插入石墨棒，觀察現象”。二是原電池實驗，分別選擇不同的電極材料(鋅片、銅片，鋅片、石墨棒，銅片、石墨棒)，以及稀硫酸、導線和電流表，組裝原電池，實驗其能否產生電流。以上實驗都設計了表格，用來填寫實驗現象和相應的解釋，最后要求學生說明原電池的工作原理和構成要素，以及組裝原電池的操作注意事項，并就問題“能否用鐵片作為電極代替銅鋅原電池中的鋅片？為什么？”進行研討。蘇教版設計的實驗步驟為：“(1)把一塊鋅塊和銅塊分別插入盛有稀硫酸的燒杯中，觀察實驗現象。(2)把一塊鋅塊和銅塊同時插入盛有稀硫酸的燒杯中，觀察實驗現象。(3)用導線把鋅塊和銅塊連接起來同時插入盛有稀硫酸的燒杯中，觀察實驗現象。(4)用導線把鋅塊和銅塊連接起來同時插入盛有稀硫酸的燒杯中，并在導線中間連接一個靈敏電流計，觀察實驗現象。”要求學生從實驗認識原電池的構成條件和工作原理。

(八)搭建球棍模型認識有機化合物分子結構的特點

該實驗通過學生小組活動拼接簡單有機化合物分子模型的方式，認識碳原子的成鍵特點，幫助學生形成基于分子結構和化學鍵的視角探析有機化合物結構特點的認識方式，其內容比較見表8。

表8 “搭建球棍模型認識有機化合物分子結構的特點”實驗的比較

人教版完整呈現了實驗目的、實驗用品和實驗步驟，在實驗步驟旁加入了安全提示圖標，最后設置了包含三個問題的“問題和討論”，設計了兩張表格便于學生填寫甲烷、乙烷、乙烯和乙炔的分子式、結構式和結構特點，引導學生歸納碳原子的成鍵特征和各類烴分子中的化學鍵類型，體會結構式與分子立體結構之間的關系，認識可能的同分異構現象。蘇教版要求學生根據教科書圖示的甲烷、乙烷、乙烯分子的球棍模型，動手搭建三者的球棍模型。人教版和蘇教版都要求學生動手搭建甲烷、乙烷、乙烯分子的球棍模型，根據球棍模型分析和比較立體結構，不同的是人教版增加了搭建乙炔分子的球棍模型，蘇教版增加了“預測乙烯可能具有的性質”學習任務，突出了“結構決定性質”學科核心觀念。另外，蘇教版還附上了乙烯和乙烷分子的球棍模型和空間填充模型的彩色插圖，給學生帶來了視覺上的刺激。

(九)乙醇、乙酸的主要性質

該實驗通過乙醇和乙酸性質的探究活動來認識烴的衍生物的性質，旨在幫助學生從官能團和化學鍵的視角來探析有機物的結構和性質，初步了解有機物的制備方法，其內容比較見表9。

人教版完整呈現了實驗目的、實驗用品和實驗步驟，在實驗步驟旁給出了安全提示圖標，最后就實驗相關內容設置了包含三個問題的“問題和討論”。蘇教版給出了詳細的實驗步驟，未給出安全提示，乙醇的性質實驗中設計了兩個問題供學生思考和討論，乙酸的性質實驗設計了一張表格供學生記錄實驗現象和實驗結論。人教版中乙醇的性質實驗包括了乙醇的物理性質、乙醇燃燒產物的檢驗和乙醇的催化氧化；蘇教版中乙醇的性質實驗包括了無水乙醇與鈉反應的實驗、乙醇的催化氧化，并配上了乙醇的催化氧化實驗的過程圖片，照片中清楚地展示了銅絲的變化情況。人教版在乙酸的性質實驗中主要涉及乙酸的物理性質(如狀態和氣味)，要求學生設計實驗證明乙酸具有酸的通性，并比較乙酸與碳酸的酸性強弱、乙酸與乙醇的酯化反應；蘇教版通過向稀醋酸溶液中分別滴加石蕊試液和碳酸鈉溶液的實驗，要求學生根據實驗現象認識乙酸的酸性(比碳酸強的弱酸)，通過乙酸與乙醇的酯化反應實驗，了解乙酸的化學性質(可以發生酯化反應)，對比乙酸乙酯、乙酸、乙醇的分子結構，推測反應物的斷鍵方式。

表9 “乙醇、乙酸的主要性質”實驗的比較

二、研究結果

(一)編排位置

人教版將《新課標》要求的學生必做實驗編排在“實驗活動”欄目中，在章末呈現，冠以阿拉伯數字，如實驗活動1、實驗活動2，并出現在教科書目錄中，便于教科書使用者查閱。蘇教版將《新課標》要求的學生必做實驗編排在“基礎實驗”欄目中，嵌入到相應的教學內容中，并在欄目的右上角標明“學生必做實驗”，在教科書目錄中沒有體現出來，查閱的便利性稍顯不足。

(二)呈現方式

人教版將學生必做實驗基本按照“實驗目的、實驗用品、實驗步驟、結果和討論”的固定模式進行編排[7]，這樣有利于學生在實驗之前做好實驗準備，比如，檢查實驗儀器、實驗試劑是否齊全，也節省了實驗員準備學生分組實驗的時間，提高了工作效率。需要特別指出的是，在“化學反應速率的影響因素”實驗中，考慮到學生對硫代硫酸鈉與硫酸反應的反應原理不明，編者增加了“實驗原理”。另外，人教版在每個學生必做實驗的實驗步驟旁均插入了實驗安全提示圖標，特別注意實驗安全教育的滲透。蘇教版的學生必做實驗大都只呈現實驗內容或詳細的實驗步驟，并沒有給出明確的“實驗目的”和“實驗用品”，需要師生共同進行提煉，也沒有在學生必做實驗中進行實驗安全教育內容的編排。值得肯定的是，蘇教版編者在每個實驗中都設計了表格或橫線填空，供學生記錄實驗現象、書寫實驗結論和化學方程式使用，在“配制一定物質的量濃度的溶液”實驗中特別安排了配制溶液主要步驟的規范操作插圖，具有很強的示范作用。在“搭建球棍模型認識有機化合物分子結構的特點”實驗活動中配有甲烷、乙烷、乙烯分子的球棍模型插圖。

(三)實驗難度

由于人教版中學生必做實驗大都是驗證性實驗，每個學生必做實驗都給出了詳細的實驗步驟，學生在實施實驗的時候只需要按照給定的實驗步驟進行即可，學生上手快，難度小。雖然蘇教版中絕大部分學生必做實驗也給出了具體的實驗步驟，但大都屬于探究性實驗，實驗難度較大。例如，在“粗鹽中雜質離子的去除”實驗中并沒有給出實驗操作步驟，需要學生根據所學的知識選擇合適的儀器和試劑，學生需要綜合運用元素化合物和離子反應等知識設計實驗方案并完成實驗。

(四)功能定位

人教版將學生必做實驗編排在章末，是學生在學習完相關化學概念和化學原理之后進行的，絕大多數實驗采用驗證性實驗的方式開展[8]。意在通過學生必做實驗復習和鞏固已學知識，熟悉相關化學實驗操作方法和技能，進一步落實從定性和定量的角度研究物質的思路，體會宏觀微觀符號的結合，基于實驗證據建構從物質類別和價態角度認識物質性質及其轉化規律，學會運用氧化還原反應和離子反應知識預測和解釋相關實驗現象[9]。利用元素及其化合物豐富的性質促進學生對相關化學原理知識的理解，體驗領悟從實驗事實中推測實驗結論的科學研究方法，并通過實驗培養學生細心觀察、思考預測的能力和實驗探究能力，訓練學生的高階思維，培養學生的創新意識[10]。

蘇教版將學生必做實驗嵌入到相應的教學內容中，大都采用探究性實驗的方式開展。意在通過學生必做實驗學習化學新知識或新原理，構建化學新觀念，掌握實驗新操作，側重培養學生的實驗方案設計和科學探究能力，提高學生的化學實驗素養。學生通過動手設計、改進并實施實驗方案，不僅掌握了基本的實驗操作和有關的學科知識，而且學會和掌握了化學科學研究的思路方法，訓練了邏輯思維和批判性思維，提高了解決實際化學問題的能力。

三、教學建議

(一)讓學生親自實踐，在問題解決中深化和發展認識

以實驗為基礎是化學學科的重要特征之一，學生必做實驗對于全面發展學生的化學學科核心素養有著獨特的教育價值[11]。化學實驗是一種重要的科學實踐活動，實踐性是化學實驗的本質特征，因此教師應認真組織學生完成每一個學生必做實驗，盡可能地安排學生分組實驗，讓每個學生都有動手做實驗的機會，在實驗教學中重視培養學生的化學實驗技能，讓學生樹立安全意識、環保意識，讓學生養成良好的實驗習慣。例如，作為新高考合格性考試重點考查的學生必做實驗“配制一定物質的量濃度的溶液”，倘若采用教師演示實驗進行實驗教學，學生沒有親身經歷和動手體驗，就很難掌握“洗滌”“搖勻”“定容”等操作要領，以至于在化學實驗技能考查中就會“手忙腳亂”“盡出洋相”。

學生必做實驗還承載著對有關化學概念建構過程的認識與理解的教學價值，因此在進行學生必做實驗教學時，教師應當積極創設活動情境，讓學生在真實情境中感受知識的生成、在活動探究中建構概念、在問題解決中進行實驗，真正做到“把課堂還給學生，讓學生做課堂的主人”[12]。例如，在“配制一定物質的量濃度的溶液”實驗教學中，筆者展示了“0.10 mol氯化鈉溶于水配成1 L溶液處理鮮切蘋果，對蘋果褐變和風味劣變的抑制效果最佳”的資料卡，然后提出活動任務：利用實驗室的固體氯化鈉精確配制1 L含氯化鈉0.1 mol的溶液。通過回顧一定質量分數溶液的配制步驟，組織學生進行小組討論、展示匯報、質疑論證，探索溶液配制的過程，并進行實驗儀器的創新設計(基于量筒和燒杯的逐漸演變，設計成容量瓶的雛形)。設置結構化的問題，引導學生思考，不斷優化實驗方案，進而完成溶液配制。提出問題“如何表示所配溶液的組成？”引出物質的量濃度的概念，引導學生總結溶液配制的步驟，并反思確保所配溶液濃度精確的關鍵環節，深化對物質的量濃度的理解。通過展示白酒標簽、礦泉水標簽、血液體檢單等讓學生感受到定量表示溶液組成的方法有很多，進一步發展學生對溶液組成的定量認識。

(二)選擇合理的教學方式，積極倡導“做中學”

教師應根據學生的認知力、學習力、探究力選擇合理的實驗教學形式。例如，對于實驗班的學生，在進行“用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質離子”實驗教學時，可以采用蘇教版探究性實驗的方式；對于普通班的學生，則建議采用人教版驗證性實驗的方式。但無論采取什么樣的教學方式，都必須發揮學生必做實驗的教學價值，都應該強調真實學習的發生。

(三)促進學生思維構建，提高實驗教學的質量和效果

學生必做實驗教學要促進學生建構實驗問題解決思維，關注實驗教學質量和效果的提高，不能因為是學生必做實驗才去做學生分組實驗，不能為了探究而探究，應該避免實驗的形式化、表面化、程式化，更不能把學生必做實驗當成一項任務、一種心理負擔，而要深刻領會教科書的編寫意圖，深入挖掘每個實驗蘊含的學科教學價值和學科育人價值。人教版大都是驗證性實驗，但教師在組織學生分組實驗時切忌“放羊式”教學。人教版每個學生必做實驗都有“問題和討論”，教師應該把握好問題的深度和廣度，既要避免淺嘗輒止，又要避免任性提高實驗要求的做法。蘇教版大都是探究性實驗，實驗難度較大，教師應該多留一些時間讓學生動手做實驗，引導學生在實驗過程中動腦(思考)、動嘴(表達)，并在實驗結束后動筆(記錄實驗現象，得出實驗結論，書寫實驗報告)。例如，在“不同價態含硫物質的轉化”實驗中，部分學生將不同價態含硫物質間的轉化機械地理解為具體物質的轉化，而不能基于價態的視角實現轉化。為此，筆者多次采用追問、反問的方式提示學生選擇物質的視角，明確實現轉化的證據：預測產物和實驗現象。總之，教師在學生必做實驗教學中，要引導學生自主提煉問題解決思路，并通過結構化的問題設計外顯學生實驗問題解決思維方式，促進學生學科思維的發展和模型構建的意識，最終實現實驗教學質量和效果的提升。

四、結語

學生必做實驗是《新課標》中的一個重要欄目，保證了學生的基本實驗活動。化學實驗探究能力的形成與提高必須基于必要的具身實踐活動，為此，人教版和蘇教版在《新課標》的指引下都設計了9個學生必做實驗，其主題包括各類化學實驗的代表性活動。雖然人教版和蘇教版在9個學生必做實驗的編排位置、實驗內容、呈現方式上不盡相同，但兩版教科書編寫者都希望通過學生必做實驗促進學生化學學習方式的轉變，深化學生對于化學科學本質的認識，培養學生的安全意識，在落實“科學探究與創新意識”化學學科核心素養發展方面的編寫意圖是不謀而合的。

教師應該認真研讀《新課標》，研究不同版本教科書的編寫特點，參考和借鑒不同版本的教科書，取長補短，不斷增進學科理解，并結合自己的教學風格、學生的認知發展水平和實驗室條件高質量地開展學生必做實驗的實驗教學，滿足學生動手做實驗的愿望。教師既要手把手地教，又要大膽放手讓學生自主探究和充分實踐，使學生必做實驗成為促進學生科學思維發展的著力點，提升學生的實驗技能和探究素養[14]，促進學生創造性思維的發展[15]。