强化实验教学的实践与思考

鲁云珍

（江苏省东海高级中学 江苏 东海 222300）

实验是化学学科中学生最感兴趣的一种学习形式，对落实化学新课标、培养学生的科学精神和创新能力来说，也是一种无可替代的教学手段。但是中学化学实验教学却受课时、用品、实验员人力不足等诸多条件限制而不能发挥应有作用，相当一部分老师认为课堂管理难度大，课堂容量小，“做实验不如背实验”，常常压缩或干脆取消学生实验。因此,新课标实施以来，实验教学不仅没有得到加强反而有被弱化的趋势,这是违背新课标教学要求的，如何在新课标背景下强化实验教学，努力达成教学目标，笔者从以下几方面进行了初步探索：

一、增大课堂容量，提高学习效率

请看本人执教的一堂学生实验课的教学片段：

实验课题：化学反应速率和化学平衡

地点：实验室

主要内容：以四个化学反应为载体探讨浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响以及浓度和温度对化学平衡的影响。

过程：

教师首先将已经批阅过的学生预习报告发到学生手中，学生迅速地看老师的批语。

师：有同学在预习报告中质疑 “为什么用Na2S2O3和H2SO4之间的反应以及FeCl3和KSCN之间这两个不很熟悉的反应来研究反应速率和平衡移动呢？

生甲：这两个反应都有明显的现象。

生乙：能否用H2SO4和BaCl2溶液之间有明显沉淀的反应来研究反应速率呢？

生丙：估计不能，因为它们之间反应太快。不过可以试一试。

师：大家说得有道理，今天要用到的四个反应都比较适当，但不是唯一的，有的同学已经计划在试验其他反应。和以往一样，规定实验的用品在你们的实验台上，自选实验的用品在 “实验用品超市”里。下面开始动手操作。

学生们检查了一下各自实验台上的仪器和药品,然后就兴致勃勃地做起实验来了。

原来，所谓的“实验用品超市”就是实验室前后的两个大实验台，上面摆放的是学生预习报告中提出的超出课本实验要求以外的用品，因为各个组的要求不同，所以放在公共实验台上。

实验过程里只见学生们忙忙碌碌，还真像个小研究员，不过学生们兴奋的程度反映了他们的天真，他们常会大声讲话，做出结果的时候还会情不自禁地发出高兴的大笑，失败的时候脸上则写满着急、沮丧，有时突发奇想就将药品混合起来去探究他们小脑瓜中存在的疑虑了，远不像做坐在教室里那么“规矩”了。

教师确实比较辛苦了，前后穿梭于学生之间，纠正学生们不规范的动作，解答学生们提出的各种各样的问题，查找实验失败的原因，有时还得添补仪器和药品。真正成了学生们的“助理研究员”了。

接近下课的时候，教师走上讲台。

师：现在，大家汇报一下实验结果。

生丁：我做课本上的实验，发现按课本上的方案在烧杯中先加入10mL蒸馏水后再分别加入FeCl3和KSCN溶液各1滴时，反应混合液的颜色太浅，需要加入两种溶液各3-4滴现象才明显。

生戊：我发现研究条件对反应速率、化学平衡的影响就需要设计对比实验。我还做了0.1mol/L的盐酸和醋酸与同样碳酸钠粉末反应、0.1mol/L盐酸与碳酸钠和石灰石反应、0.1mol/L和0.01mol/L盐酸与锌反应，结果与预期的一样。

生己：我除了完成规定的实验内容外，还验证了我在资料上看到的AgCl可以溶解在氨水中，AgBr可以溶解在Na2S2O3溶液中，AgI可以溶解在NaCN溶液中。

……

学生庚手中拿着一支试管兴冲冲地走上讲台，展示他的试管中的实验现象，试管中有大约5mL棕色液体，液体中却不断有大量无色气泡冒出。

生庚：这支试管中开始混合的是H2O2和KI溶液，并且加了几滴稀硫酸，本来就是想验证一下H2O2可以将I-氧化成I2，现在溶液的棕色应该是生成的I2的颜色，可是，溶液中为什么会放出大量的无色气泡呢？

师：生庚的这个实验很有趣，他前面的解释是正确的，后面这大量无色气体的放出所蕴涵的反应原理与我们今天的实验主题密切相关，我们将有一个意外的收获，希望大家课后都来思考这个实验，并通过查资料、讨论把该反应原理搞清楚，把你的研究结果写在本次实验的总结报告上，下节课我们再通报研究情况。

下课铃响，教师宣布下课，同学们自动收拾仪器、清理实验台、打扫卫生，带着问题离开了实验室。

新课标的一个重要的指导思想是大力 “倡导以科学探究为主的多样化的学习方式”，“发展科学探究能力”，并“将科学探究作为课程改革的突破口”。有专家认为化学教学中的科学探究包含了8个要素，这8个要素之间的关系可用下图表示：

科学探究构成要素关系图

从上面所叙述的那堂课来看，学生实验较完整地通过这8个要素激发和巩固了学生科学探究兴趣、锻炼了学生的科学探究能力、培养了学生科学的探究方法、发展了学生的发散思维品质、丰富了学生探究—成功（或探究—失败）的情感体验，并且有助于学生养成不怕吃苦、敢于创新、努力探索、有所发现、服务社会、实现人生目标的正确的价值观。即便单从巩固知识这一目标来看，学生们的收获也是丰富的，不仅验证了学过的相关知识、一些课外知识，甚至还无意中发现了I2催化H2O2分解这一意想不到的新知识，探究所激发出来的学习热情一定会让他们更加主动地去进行新的探究和学习，至于教师的辛苦，那正是“以学生为本”新教育理念的体现。学生综合素质的提高、富有生命力的知识发展就是最好的回报。

二、拓展家庭实验，丰富探究体验

实验室进行的实验往往都有现成的实验方案，用品也都是教师或实验员准备妥当的，学生完成实验所遇到的困难比较少。家庭实验中实验用品需要自己准备，实验方案要自己摸索，所以家庭实验的挑战性比较强，一旦实验成功，学生体会到的发现的快乐的情感体验也强于实验室实验。另外，学生家庭实验的时间比较灵活，由学生自己把握，所以，家庭实验是实验教学的有益补充和拓展，是高效课堂走向高效学习的重要途径。

能作为家庭实验的课题有很多，例如月季花或茄子皮中有机色素的提取；用自己提取的色素检验食醋、石灰、肥皂等物品的酸碱性；菠菜中色素的层析；海带中碘的提取（过氧化氢溶液可以从医药公司购买）；加碘盐中碘的检验（教师发给碘化钾试纸）；钢铁吸氧腐蚀的观察；蔗糖分子、淀粉分子、食盐电离的钠离子、氯离子能否透过半透膜；用废手机充电器自制电解器，并用电解器电解食盐水制消毒剂等。

学生在家庭实验中能更加充分地发挥主观能动性，有的实验效果比实验室中更加理想。例如，从海带中提取碘，实验室坩埚中灼烧海带，量比较少，也不容易做到充分灼烧，家庭实验中可以用煤气灶的火焰灼烧大块海带，获得的碘单质比较多，现象很明显。

三、密切联系社会，培养责任意识

南京大学的游效曾教授说：“一个方程式就是一个工厂”，足见化工厂与化学知识联系的密切，也说明化学知识的实际运用不像理论上那样简单。在我们的周围与化学有关的单位很多，让学生到附近的化工厂、环保局参观、实践，让学生亲身感受课堂上所学的知识是如何转化为生产力的，便更加努力学习自己的化学专业，对实验的学习也更有兴趣。笔者在实际教学过程中经常带学生到环保局、污水处理厂、化肥厂、酸厂、碱厂、玻璃厂等化工单位去参观、实践，不仅了解这些单位的工作和生产原理，还亲自动手参与实验分析，这些单位的实验仪器比学校实验室的更全面、更高级，原理更贴近真实情境，大大开阔了学生的视野，提高了学生的实验能力，培养了学生实事求是的科学精神、科学态度、科学方法，还帮助学生建立关注社会、关注生活、节约资源、爱护环境的公德意识、社会责任感，符合新课标的教学要求。

实验教学是化学教学的永恒主题。因为家境贫寒，从小学就辍学去订书铺里当学徒的法拉第就是因为对化学实验的兴趣而执着追求，成长为造福世界的科学巨匠。科技飞速发展的今天，发明创造仍然靠实验探索，从基础教育阶段培养学生的实验探究能力，确实是为学生的未来发展做准备，我们需要为提高实验教学效率而不懈努力。

但是，目前部分中学化学实验教学不仅没有得到加强，反而被不同程度地弱化。现行的高考模式、新教材的使用、课时的冲突等诸多因素导致部分学校化学实验教学变得困难重重，作为化学教师，我们需要对学生负责、对教育事业负责、对我们所从事的化学学科负责，我们需要克服困难，创新教学思路，在不利的环境中不折不扣地完成教学任务，实现教学目标。