有效开展中学化学实验的深层次思考

陆云龙

（无锡市滨湖区梅梁中学 江苏 无锡 214092）

化学实验教学是初中化学教学的重要组成部分，不仅可以加深学生对化学基础知识的理解，使其正确掌握基本的实验操作技能和认知各种化学变化现象，而且能够培养学生严谨的科学态度及分析问题、解决问题的能力。 由于多年来受应试教育的影响，中学化学实验教学课程尽管在课程上得到了有效的开展，但对于实验课程的有效性有待加强， 学生独立分析问题、解决问题的能力有待提高。 对于根据化学实验解决中考中的试题、解决生活中的具体问题的能力有待提高。 对化学实验绿色化也是现代化学实验教学中必须思考和解决的问题［1］。

现有的化学实验，不论是教师演示实验、学生验证实验还是科学探究性实验，都可以归纳为作为实验对象的物质体系 （若目的在于探究化学变化过程，也可以称作化学体系）； 适当的仪器装置和必要的安全措施；合理的实验步骤、规范的操作技术；科学的评价体系［2］。三者在实验教学中是循序渐进的。在学习或研究化学时，选用什么化学体系是根据实验教学目的以及学生的认知能力确定的；化学体系选定之后，对于实验装置的选择能够很好的确定；实验步骤决定于所选定的化学体系和仪器装置，如何科学地、有序地、安全地完成实验， 决定了实验者对实验理论的学习、实验过程的设计、实验效果的预测。 只有这样来认识化学实验，才能真正体现出化学仍然是一门实验性科学和为什么学习化学一定离不开实验，也才能够做到通过化学实验培养学生的科学精神和科学作风。

一、开展中学化学实验的意义

1. 开展中学化学实验有助于激发学生学习兴趣

化学，对于刚升入初三的学生而言，是一门新增课程。 一般来说，初三学生在刚接触化学时，都有一种新奇感。 但这种好奇心如果得不到及时培养，可能很快就会消失。 伟大的物理学家爱因斯坦有句名言：“兴趣是最好的老师。 ”这就是说一个人一旦对某事物有了浓厚的兴趣，就会主动去求知、去探索、去实践，并在求知、探索、实践中产生愉快的情绪和体验。 所以，应该通过化学实验这个有效教学途径，将学生的这种新奇感转化为持久的学习兴趣。 如果能充分利用新奇有趣的实验，就可以激发学生的新鲜感，培养学生初步的学习兴趣，使学生的学习积极性得以保持，在以后的教学中将达到事半功倍的效果。

（1）引入趣味性实验，激发学习兴趣［3］

学生在最初接触化学这门课程时，要让学生感到化学是一门严谨而又与生活实际联系非常紧密的学科。 所以上好化学第一课非常重要。 在绪言中引入一个好的实验，不但能够突出研究课题的关键，实验本身具有的趣味性，使学生在一种轻松有趣的氛围中学习，让学生了解化学、接受化学。 下面介绍几个例子：

①烧不坏的手帕： 把棉手帕放入用酒精与水以1∶1配成的溶液里浸透，然后轻挤，用两只坩埚钳分别夹住手帕两角，放到火上点燃，等火焰减小时迅速摇动手帕，使火焰熄灭，这时会发现手帕依旧完好如初。

②水中起火：将一小块白磷置于热水中，对其鼓入氧气，白磷能够在水中剧烈燃烧。 这现象与学生平时接触到的水能灭火、 水中不能燃烧等生活经验形成了激烈的思想上的撞击，从而激发了学生的学习兴趣。

（2）做好演示实验，激发学生的学习兴趣

在教学过程中，某些演示实验不仅仅是教师一个人的任务，也可以通过学生的设计讨论，选择合适的实验方案和装置，教师的作用主要是对实验原理的作出评价，装置的选择、实验过程的安全性做出判断。

例如第十二单元化学与生活的教学过程中，如何区别我们的衣服是纯羊毛、纯棉还是合成纤维，学生可以从自己的衣服上找边角料与自己的头发、 指甲燃烧进行对比实验。对聚乙烯、聚氯乙烯塑料燃烧产物进行分析得出生活中如何合理地使用塑料。 甲醛的具有毒性的原理以及不小心食用了甲醛如何第一时间自我解毒。 这些不仅对化学学习有重要的帮助作用， 让学生感觉到学习化学能解决很多实际生活问题。

其次，某些化学实验具有高危险性、高污染、反应周期较长等缺点， 可以借助多媒体技术进行演示实验。 多媒体技术应用于演示实验教学中，能够克服实验时间、空间的限制，提高演示实验的有效性和可操作性。 学生对此类实验有浓厚的兴趣，从而最大限度地发挥化学实验在教学中的作用。

（3）重视分组实验，激发学习兴趣

分组实验对于学生分析问题、解决问题能力的提高是最有效的。 拥有充足的药品和仪器是开展化学实验教学的物质基础，正所谓“巧妇难为无米之炊”。 再优秀的初中化学教师也不可能脱离实验离开仪器和药品的使用而一味地讲述抽象的理论。 可见在新课程理念下， 将实验课所需的仪器和药品认真把关备足，是学校正常有序开展高效化学实验课的前提，分组实验准备工作也是教师备课环节中需要重视的环节之一。 学生化学分组实验保持着高涨的热情和参与的激情，从而保持学习化学的兴趣。

（4）开发家庭小实验，激发学习兴趣

青少年总有渴望知道周围世界的好奇心理，对绚丽多彩的世界总想知道为什么。 每逢做演示实验或分组实验时，学生往往会问老师：“我自己在家里能不能做？ ”我们就要抓住学生的这个“兴趣”适时的布置一些教材中的家庭小实验， 设计取材为学生所熟悉，能使学生感到化学就在自己身边的实验。 我第一次将第一单元的活动与探究布置为家庭小实验－－观察蜡烛色态、构造、点燃时及熄灭后的现象，并与实验手册配合作为家庭作业时，学生感到很新奇。 而第二次布置家庭小实验——利用家中的脸盆、吸管、饮料瓶来收集一瓶呼出气体，并用燃着的木条伸入瓶中，观察现象，学生参与热情很高，几乎所有学生都在家里动手做了这个实验，并且通过该实验使学生对排水集气法有了初步的认识和体验，对排水集气法何时收集满气体有了真切的体会，该实验器材熟悉、步骤简单、现象明显，学生很容易从实验的成功中体验学习化学的快乐。 学习化学的兴趣也随之激发出来，兴趣的激发大大提高了学习的主动性和积极性。 家庭小实验还可以多样化，例如：自制净水器、眼睛框内的绿色物质成分，如何避免该物质的产生等。 观察厨房间油盐酱醋的取用与摆放，根据生活经验推出实验室固体和液体药品的摆放与取用。 调查太湖蓝藻有臭味的原因，如何从自我做起减少水污染等等。 通过一个个简单而又熟悉的生活小实验，让学生觉得化学就在身边，从而激发学习化学的兴趣。

2. 开展中学化学实验有助于提高学生的解题能力

从传统的教学模式中发现，学生对于实验原理实验现象实验结论尽管有了比较熟悉的背诵，但在解决中考中的实验题时效果欠佳。 例如：氧气、二氧化碳的检验和验满， 是学生一直无法很好掌握的基础题，笔者认为只有学生将自己的猜想与动手实验相结合，学生才能对理论有更深刻的理解。 例如考题中复杂实验仪器装置的气密性的检查，笔者发现尽管给学生把原理解释的很清楚， 但是学生掌握得还是不太理想，如果通过学生走进实验室自己组装仪器来亲自体验，解题能力能得到进一步的提高。 实践证明，化学实验在化学教学中起到了举足轻重的作用，运用好化学实验对学生提高解题能力有很大的帮助。

3. 开展中学化学实验有助于学生克服畏惧心理，体验成功的喜悦

心理学家班杜拉认为： 在个体的行为机动过程中，起最主要作用的不是能力，而是个体对自己的能力能否胜任该任务的知觉，即自我效能感。 有些学生因其他文化课成绩不理想， 对化学实验退退缩缩，不敢动手，总认为自己“不行”。 化学实验往往又带有发光、放热、冒烟、有刺激性气体放出等，特别是氢气的爆炸实验，浓硫酸的取用等，很多学生有畏惧心理。 帮助学生增强自我效能感的最好办法就是让其在学习上主动获取成功， 并在成功中体验一种内部的自我强化。创造条件让学生多动手，充分掌握化学实验知识和操作技能，不仅有利于化学的学习，更有利于在以后的人生道路上学会克服困难，勇往直前［4］。 在教学过程中，尤其是演示实验，教师可以请这些学生帮助老师来共同完成，由于有了老师的参与，学生在心理上会比较容易放松， 而且在全班同学面前完成实验，学生注意力会集中在一起，效果特别好，学生从自己的亲自实验感悟了成功的喜悦， 并且为在以后的分组实验中独立完成实验增强了很大的自信心。并且培养了在以后的生活中如何克服畏惧心理，体验成功的喜悦。

二、开展中学化学实验的进一步思考

纵观教育发展的趋向，不难看出新世纪所要造就的人才标准，是由学科取向转向职业取向，是要造就有知识、技能全面、心理素质完美、社会适应力强的劳动者。 由于长期受传统教育观念、模式及应试教育的影响，逐渐形成了一种以简单考试为基础的考核评价方式。 传统的考啥就教啥、练习啥的教学模式已不能适应新课标的要求，更不能满足社会的需求。 因此构建科学、准确、全面和操作性强的基础化学实验课程评价体系势在必行［5］。

我们的教学要适应社会的需求，我们的初中学生有很大一部分考不上普通高中，将不再接触专业的化学学习，因此对初中化学也重视不够，这是一个相当危险的信号，基础化学不仅是针对考试，更是在以后的生活生产中起到积极的作用。 新课标要求我们的教学要面向全体学生，必须提高对基础化学知识和基础实验技能的掌握，为以后的生活生产打下基础，提高个人能力。 笔者认为基础化学实验操作一定要掌握牢固，基本的动手能力必须培养。 例如相当熟练的掌握药品的取用、加热，不借助其它仪器单用剪刀将方的滤纸剪成圆形的滤纸，独立组装实验仪器等。 完成实验报告时只用尺规作图，直接用水笔绘制实验仪器图像，不允许用铅笔来照图刻画后临摹。 经过一年的训练，学生的动手能力得到很大的提高。 并且通过一次体验让我感觉到这样做的意义非常大。

案例1：在一次家访中，一位学生的母亲在我面前大力赞扬了他的儿子，让我倍感欣慰。 原来是她过年的时候带儿子回老家时坐火车， 火车上非常拥挤，母亲在火车上去厕所的时候不小心手指头被门给夹了，手指头没有流血，但三个手指头都是紫的，非常疼。 儿子陪母亲去车上的医务室时，医务室只有药箱而并没有医生，由于非常疼痛，母亲手指的颤抖以及嘴里发出的疼叫声使列车人员不敢去剪掉翘着的指甲然后再进行消毒、包扎，但是翘着的指甲不剪掉确没法包扎，一碰那指甲就钻心的疼。 这时是儿子拿着剪刀很平静地帮母亲剪掉了指甲并且进行了消毒、 包扎，一边剪还在母亲面前吹嘘说我们化学老师对我们做实验要求很严格，对剪刀的使用要求非常熟练，我平时都是空手剪圆滤纸的， 列车人员都投来了赞许的目光。 听完母亲的赞赏，我很自豪。

案例2：笔者进行了一次这样的实验对比，金属铝与硫酸铜溶液反应的现象。 两个班级一个班级是传统讲解、记忆默写的方式，另一个班级是通过自己实验动手观察总结。 一个星期后我进行了测验，前者正确率达到百分之九十，而后者正确率一半不到。 这样的结果让我很是惊讶，传统的教学方式尽管落后，但效率为啥会超过亲自动手实验，是不是该回归传统模式呢？

我们化学备课组专门进行了该课题分析。 最后总结当一个人在专心完成实验的时候，他的精力不仅仅集中在实验现象上，对实验目的、实验仪器和实验步骤都要进行思考，而一个人的所有精力是有限的。 当我们简单地对实验现象进行评价的时候发现效果不佳，所以才会出现当面对面地询问学生该实验现象的时候，学生给的答案是“这个实验我做过了”而不是该实验的现象。 因此必须对化学实验进行一个有效的评价， 单一的实验教学必须与化学教学两者有机结合，理论、实验、总结三个环节有机结合，达到化学教学与基本技能的双赢，真正地为社会培养有用人才。

［1］ 刘忠才. 试论有效开展化学实验教学的对策 ［J］. 大家，2011，（20）

［2］ 宋心琦.再谈中学化学实验教学改革（上）——在《化学教学》“中学化学实验教学高级研修班”上的讲话［J］.化学教学，2013，（3）

［3］ 杨梅英.用化学实验激发学生的学习兴趣［J］.中小学电教，2013，（2）

［4］ 程建云.从学生学习化学实验的心理看初中化学实验的教学［J］.中小学教学研究，2011，（11）

［5］ 赵二劳，范建凤.基础化学实验考核评价体系的构建与实践［J］.Proceedings of Conference on Creative Education（CCE2012）