化学实验教学改革初探

覃伟明

化学新课程以“提高学生的科学素养”为主旨，倡导“以科学探究为主的多样化的学习方式”，重视学生的“亲身经历和体验”，强调“创设生动而有意义的学习情景”。课改中，化学新教材的基本思想也是以学生的发展为本，以科学探究为突破口，旨在培养学生的创新精神和实践能力。所有这些新的课程理念在化学教学中的有效落实，都离不开化学实验。

但是，现在很多学校的化学实验教学都过分侧重实验技能的训练，功能单一；教师演示得多，学生动手得很少甚至没有。这不利于学生创新精神和实践能力的培养。因此，我们要改革化学实验教学，才能适应新课改的要求。以下是我在教学中的一些体会。

一、要从注重实验技能的培养转向注重实践能力和创新精神的培养

化学是一门以实验为基础的科学，具有很强的实验性。化学教学中的许多概念、原理、规律的引入都是从实验探究展开并最终由实验加以论证的。要突出对学生创新精神的培养，在教学过程中，首先，要多倾听学生的想法，要多让学生自己表述实验现象、实验过程、实验结果及个人的分析，要鼓励学生之间相互争论、评价，大胆提出一些新的想法和做法，为学生提供良好的创新学习氛围。

其次，要创造条件全面开放实验室。鼓励学生提出新的问题，并按照自己的想法，设计一些小实验，独立地或与他人合作解决这些问题，同时还可以通过实验来验证自己在学习中的一些疑问，以此开发学生的实验兴趣和个性特长，使他们养成用实验探究未知，大胆质疑的科学精神。

另外，在实验教学中要给学生充分的思考时间和空间，要留有余地。能由学生动手解决的问题就不包办代替；能由学生分析思考得出的实验结论，教师就不要急于下结论。比如，让学生独立地进行实验准备，包括自拟实验步骤，弄懂实验原理；独立操作实验仪器，完成实验观察任务；独立分析推证实验结果；独立想办法解决实验过程中遇到的各种问题；等等。这一过程，就是要让学生不停地动脑想，该做什么，怎么做，为什么这么做，以此激活他们的思维，使他们的所有潜能和创造性都能充分地表现出来，实现其科学素质的全面培养和提高。

二、将部分验证实验变为探究实验，培养学生的探究能力

“科学知识强调的是确定性，而科学精神强调的却是不确定性，强调科学精神就是强调怀疑的、批判的和创新的精神，就是要善于在没有问题的地方产生问题，在没有现成答案的地方寻找答案。”因此，在实验教学中，将教材中的一些验证实验改造成探究性实验，以增加实验的探究性。

例如，在《二氧化碳制取的研究》一课中，课文提出实验室用稀盐酸与大理石（或石灰石）反应来制取二氧化碳。教师可先提出问题，为什么采用石灰石与稀盐酸作为实验室制二氧化碳的反应物，而不用其他的物质呢？学生会觉得该问题很难。教师再提示学生以前学习过哪些化学反应的产物有二氧化碳。学生开始积极回忆和思考学过的化学方程式。然后，教师让学生总结出如下反应：加热碱式碳酸铜生成二氧化碳；碳酸分解生成二氧化碳；单质碳在空气或氧气中燃烧生成二氧化碳；工业上高温煅烧石灰石制取二氧化碳。学生会认为它们都行，但在教师的引导下一一排除：碱式碳酸铜生成二氧化碳需加热；碳酸本身不稳定；单质碳燃烧产物一定混有空气杂质；煅烧石灰石制取二氧化碳需要的高温条件实验室实现不了。相比之下用石灰石与稀盐酸反应，不需加热，室温反应，反应前没有气体，产物的气体只是二氧化碳，容易净化。又提问：此实验采用的石灰石能不能用纯净的碳酸钙粉末、碳酸钠等代替，稀盐酸能用稀硫酸代替吗？然后，找若干名学生到前台协助完成下步实验。在教师的引导、帮助下，学生亲自操作，观察现象，其他学生全神贯注，体验探究的过程，得出结论。探究性实验提倡敢于怀疑，敢于否定，勇于探索、求新、求异的精神，必将激发学生的创新激情，不断挖掘学生的创新潜能。

三、要贴近生活、贴近社会

“我们面对的不是未来的科学家，至少其中大部分不是化学家。”因此，化学实验教学尤其要注意联系学生的生活实际和社会实际。这样不但可以提高学生的科学兴趣，而且能使学生感受到化学就在自己的身边。这就要求我们：不能仅满足于做好课本实验，还要充分挖掘教材实验的潜力，走向社会、走向生活。为此，可以试行主题扩展实验，具体办法是：在某一个实验做完后，围绕该实验主题，首先启发学生进行发散、联想、逆向等创新思考，再让学生进行以小组为单位的讨论，并填写《主题实验扩展申请表》，递交老师审批，最后安排实验的时间。参与扩展主题实验的学生，大多通过运用书本知识、结合农业生产和联系生活进行扩展实验。

例如，氢氧化钙是农村学生常见的物质，学完相关内容后，学生围绕氢氧化钙能跟某些盐起反应的实验主题，让果农购买了氢氧化钙和硫酸铜，和他们一起配制了波尔多液农药，并将其喷洒在果树上，有效地防止了病虫害。再如，让学生自制酸碱指示剂，要求学生取几种植物的花瓣或果实（如牵牛花、月季花、紫卷心菜、胡萝卜等）制取酸碱指示剂，并试验它们在食醋、石灰水、盐酸和氢氧化钠溶液中的颜色变化。这个实验既应用了所学知识——酸碱指示剂与酸或碱起作用显示不同的颜色，又紧密结合学生的生活实际，使学生感到化学知识是有用的，是和他们的生活紧密相连的。某些家庭小实验，如自制简易净水器、淬火和回火、清洗餐具、制作叶脉书签、保鲜膜保鲜能力测试等内容贴近社会和学生的生活实际；调查学校和住处附近的环境污染状况等一系列配合课堂化学教学的实验，使学生感到亲切，就像一块磁石极大地吸引着学生的实验兴趣和创新欲望。教师应因势利导，积极组织好这些实验。另外，还可以根据学生自身的特点，结合本校实际，尽可能地做一些有意义的实验，如成立化学兴趣小组、自制玻璃弯管和尖嘴、自制碘升华器、利用废旧电池自制锌粒等。通过学生参与合作，师生互动，不但能引导学生面向社会，增强化学应用能力，锻炼学生的动手能力，还能培养和提高学生的科学素质。

四、提倡“绿色实验”“微型”实验

绿色化学是指设计对环境没有或者只有尽可能少的负面作用，并且在技术和经济上又可行的化学品的过程。在这一思想指导下，教师只要积极引导，学生就可以人人动手，有针对性地自制一些微型仪器和动手做实验。这样，不但可以节约实验材料、减少污染、使操作安全等，还可以训练学生的动手能力，培养学生的创新思维和较强的参与意识。

如“空气中氧气含量的测定”，传统的做法需要用酒精灯、带燃烧匙的胶塞、玻璃钟罩及水槽，药品用红磷等。由于玻璃钟罩体积较大携带不方便，实验时引燃红磷对环境污染大并且存在较大的误差。教师可以对实验进行改进，用100mL玻璃注射器代替带燃烧匙的胶塞、玻璃钟罩及水槽，用白磷代替红磷。这样不仅减少了仪器，更主要是提高了实验的准确性，提升学生的学习兴趣，也让学生建立更多的环境保护意识。

当然，基础教育课程改革和新课程标准的实施任重道远。长期以来，化学教学中实验往往会变成一种形式，沦为知识灌输的附庸或点缀，失去了它应有的功能和作用。在新课程理念下，我们可以将一部分内容设计成让学生自己发现真理、不断更新知识、探求结果的过程，设计成一个有利于学生掌握学习方法、掌握科学研究的方法的过程，设计成一个有利于发展学生智慧、有利于培养学生的创新精神及创造能力的过程，从而真正做到把学生作为教学活动的主体，注重和发挥学生的自主性和独立性，充分挖掘学生的智慧潜能，培养他们的创新精神和实践能力。

（责任编辑 罗 艳）