高中化学实验教学功能的实践研究

吴建方

摘 要：在高中化学教学中，要加强对化学实验的研究，组织学生参与实验探究活动，激发学习化学的兴趣，促进学习方式的转变，体验过程、感悟方法，培养探究能力，发展思维能力。

关键词：化学实验教学；学习兴趣；思维能力；探究能力

《普通高中化学课程标准》中指出：通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力。化学实验是实施化学教学的基础，是提高学生科学素养的重要手段和途径。在苏教版化学1中，元素、化合物部分的主要内容是化学实验，在教材中占有很重要的地位。笔者在苏教版化学1的教学中，充分发挥化学实验的教学功能，引导学生进行探究活动，改变学生的学习方式，提高学生的学科素养。

一、高中化学必修1化学实验内容的设置

苏教版高中化学1化学实验主要设置在观察与思考、活动与探究等栏目。其中观察与思考栏目中的实验有：萃取、分液、蒸馏，电解饱和食盐水，氯气的性质，溴和碘的提取，钠、镁的性质，二氧化硫、浓硫酸的性质，氨、硝酸的性质。活动与探究栏目中的实验有：胶体的性质、几种离子的检验方法、配制一定物质的量浓度的溶液、氯水的性质、碳酸钠的性质、区别碳酸钠和碳酸氢钠实验方案设计、电解质溶液的导电性实验、氢氧化铝的两性、铝的性质、Fe2+和Fe3+的转化、FeCl3溶液与铜反应（制作印刷电路板）。

从实验内容和形式分析，苏教版高中化学1化学实验的设置有以下几个特点：（1）体现三维目标，突出过程体验。实验内容呈现形式灵活多样，在实验现象的观察、描述，实验方案的设计，实验结果的推断等方面，突出了“过程与方法”，让学生体验过程、获取知识、感悟方法。（2）增加了实验的探究性。努力发挥探究性实验及其教学对于加强师生互动，激发了学生学习兴趣以及培养学生创新精神和实践能力等方面的作用。（3）强化了实验的应用性。将化学实验与日常生活、生产实际紧密联系起来，让学生从身边熟悉的事物入手，产生对化学实验的浓厚兴趣，并积极参与化学实验，从中提高能力。

二、如何发挥化学实验的教学功能

如何发挥化学实验的教学功能，关键是我们不能“教教材”，而应该“用教材教”。要把教材作为师生开展教学活动、学生获得价值体验和进行意义建构的一种课程资源，使学生通过对教材内容的学习，在获得知识和技能的同时，在过程与方法、情感态度与价值观方面也得到全面和谐的发展。在实验教学中，要重视知识获得的过程，引导学生通过自主探究去获得知识的结论。

1.通过实验操作，培养学习化学的兴趣

兴趣是学习的强大原动力，也是学习中最具潜质、最宝贵的心理因素。学生在学习新知识时，是充满疑惑和不解的，教师要积极为学生创造动手参与、动脑思考并设计实验的课堂气氛，通过化学实验激发学生的学习兴趣和强烈求知欲。

【教学案例】专题2中金属钠的性质，采用边讲边实验的形式，让学生亲自做实验。用镊子、滤纸、小刀等用具取用金属钠，观察钠的颜色变化；把金属钠投入水中，观察反应现象，再滴加几滴酚酞试液，观察溶液颜色。并让学生思考相应的问题：金属钠可以用刀轻易地切开，说明它有什么物理性质？金属钠被切开后表面发生了怎样的变化？这些变化说明了什么问题？金属钠投入烧杯后有什么现象？滴入酚酞后溶液变红又说明了什么？在问题的驱动下，学生在实验的操作和观察的过程中不停地思索，通过自己的努力找出问题的答案，从而不断地获得满足感和成就感。

让学生体验化学实验的真实情景，能有效地改变学生静坐听讲，一味枯燥地被动接受化学知识的局面，增强探究化学实验问题的兴趣和求知欲。

2.通过观察与思考，发展学生的思维能力

思维能力是诸多能力中的核心能力，对化学实验现象的思考和解释必然会引起一系列的逻辑思维活动，能有效地发展学生的思维能力。利用教材中设置的“观察与思考”等栏目，根据学生的认知水平，设计好问题，引导学生积极思维。

【教学案例】专题4中氨的喷泉实验，在演示氨的喷泉实验时，让学生思考：根据观察到的现象，可推测氨具有什么性质？学生很容易回答，形成喷泉说明氨极易溶于水，喷泉呈红色，说明氨水呈碱性。但这只是表象，深究可发现学生并未产生真正的思维活动或者说未产生深层次的思维活动。因为学生通过阅读课本已对氨的性质有所了解，对实验现象的解释也有了现成的答案。紧接着提出具有思维深度的问题：喷泉实验中最终水并未充满烧瓶，何以证明“氨极易溶于水”？溶液呈红色何以证明是因为有一水合氨生成？引导学生深入思考、认真分析，溶液呈红色证明溶液中产生了较多的OH-，是氨溶于水后，和水发生反应产生了一种能电离出OH-的物质。

通过设计层层递进的问题，给学生提供思维活动的机会，引导学生深入思考，使学生在思维的敏捷性和深刻性方面得到提高，发展学生的思维能力。

3.开展活动与探究，培养学生的探究能力

教材内容的呈现方式直接影响着教师的教学方式和学生的学习方式。苏教版化学1通过文字叙述创设问题情境，激发学生的学习兴趣，让学生带着问题去做实验，并设置了表格便于记录实验现象、书写化学方程式，促使学生边思考边实验，改变动手不动脑的不良习惯。通过设计实验、观察和分析实验现象，得出实验结论，并进行比较、归纳，培养学生的探究意识和探究能力。

【教学案例】专题3中Fe2+与Fe3+的转化实验，教材要求学生根据提供的铁粉、0.1 mol·L-1 FeCl3溶液、0.1 mol·L-1 FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水等试剂，提出有关Fe2+与Fe3+相互转化条件的假设，设计Fe2+与Fe3+相互转化的实验方案，并用简洁的语言归纳Fe2+与Fe3+相互转化的条件。教材没有直接告诉学生实验步骤，因此在课堂教学中，采用小组学习方式，让学生根据氧化还原反应原理选择所给试剂，自行提出假设，设计实验方案，通过交流讨论，确定实验方案，然后进行实验操作，观察实验现象，得出结论。让学生通过科学探究的方式，不仅掌握了Fe2+与Fe3+的相互转化关系，训练了实验操作能力，而且培养了学生提出问题的能力、设计实验方案的能力、分析能力、概括能力和语言表达能力，从而提高学生的科学素养。

综上所述，化学实验是化学教学的重要组成部分。在化学教学中，要充分发挥实验的教学功能，通过化学实验使学生亲身经历化学学习的过程，达到激发兴趣、启迪思维、培养能力，全面提高学生的化学科学素养的目的。

（作者单位 江苏省太仓高级中学）