高中化学实验教学的发展趋势

陈晓萍

摘 要：通过对新旧版本高中化学教材中的实验内容进行比较，为高中化学实验教学提供新信息、新资源，为学生提供知识和能力的拓展空间，更好地发挥实验教学的功效。

关键词：高中化学；实验资源；教学效果

化学是实验的科学，化学实验教学对学生形成科学的世界观和方法论有重大的影响，是提高学生科学素养的重要内容和途径。自从2003年《普通高中化学课程标准（实验）》颁布以来，已有多套高中化学课程标准实验教材问世，与传统化学课程相比，高中化学新课程“在九年义务教育的基础上，以进一步提高学生的科学素养为宗旨”。化学新课标教材中的实验除了在教学理念外，实验内容的选择、实验的呈现方式等方面也发生了很大的变化。我们从教材中实验的分布、结构、实施入手来分析高中化学实验教学发展的趋势。

一、旧版高中化学教材实验内容的特点分析

1976～2000年我国中学化学教材实验部分特点：教材中的化学实验多以知识验证性的教师演示实验为主，有少数的学生分组实验，并且分组实验是对应在教师完成相应单元的学习后进行的。化学实验内容体系老化，主要问题有以下几点：体现现代化科技发展水平的实验内容太少；联系生产与生活实际的实验内容不多；多数实验为验证性实验；定量实验安排甚少；有一些会造成严重污染的实验；实验内容知识性太强，趣味性不浓。

分析1976～2000年的教材实验内容，有以下几个特点：

1.实验教学内容直观，重视学生双基能力的培养

教材重视学生在仪器选做、仪器装配、实验操作、观察及表达等能力的培养。

2.教师演示实验重视知识的形成性，学生实验重视知识的巩固性和验证性

教师通过演示实验，把教材要提供的知识通过演示的方式展示给学生，教材也相应地把实验结果和实验现象完全展示。学生实验也以每个单元的重点知识为核心，标出实验目的、实验仪器、实验步骤、实验结果，在实验中，学生进一步巩固了已有知识，又提供了实验操作技能。

二、新课程高中化学教材实验内容的变化和发展

2004年高中化学课程标准实验教材投入到教学实验阶段，新课程从“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三个维度上来体现具体的学习目标。

针对三维目标对新教材的实验部分进行了分析，从中看出新课程高中化学教材中的实验内容改革的思路主要有以下几个方面：

1.注重联系生产与生活实践

化学实验的改革正朝着生活化的方向发展，化学新课程的理念之一是，从生活走向化学、从化学走向社会。表现在两个方面：一是在“化学与生活”和“化学与技术”模块中，增加了较多的这类实验。增加的实验内容涉及日常生活用品、药品、营养与健康、环境（居室内甲醛含量的测定）、农业生产（如土壤PH的测定、无土栽培、合理施肥）、工业生产（如合成氨、氨氧化制硝酸、硬水软化等）。另一方面，在必修模块和其他选修模块中的实验，也注意到了化学与生产、生活实践的联系。例如：海带中提取碘、尿不湿的吸水率、补铁剂中铁含量的测定、酿制米酒、海水提溴、电路板的制作、铁的锈蚀、污水处理、汽车尾气成分的检测等等，充分体现了生活中处处有化学，化学与生活生产实际紧密相连的特点。这些实验选材广泛、设计新颖；贴近社会、贴近生活，将化学变化原理寓于生产与生活实际之中，较好地发挥了实验的动机功能，更好地激发学生的学习兴趣，必然会受到良好的教学效果。

2.增强实验的探究性、突出过程体验和科学方法教育

探究性实验主要是针对验证性实验而提出的，探究性实验是由学生自己运用实验手段，探索未知的现象或数据，并在获得的现象或数据基础上概括出实验结论的一类实验形式。各版本教材都专门增加了实验探究的栏目和内容。同时还增加了实验探究方案的设计内容，这为学生提供了运用知识解决实际问题的机会，促进了学生科学探究能力的提高。如：人教版设置了“科学探究”、鲁科版设置了“活动探究”、苏教版设置了“活动与探究”等栏目。这些栏目中有的是科学探究的某一过程、有的是局部过程，还有实验现象的探究、实验结果的探究、实验方案的探究等。教材将验证性的实验作为探究活动的一种活动形式，让学生自己探究获取知识，有利于培养学生对科学知识的探究意识和探究方法的养成。实验作业和调查研究、校本课程的开设拓展了实验的空间。教材的编排强调了课程标准提出的学生科学探究能力的八个方面：发现问题、提出猜想、设计实验方案、进行实验、观察与记录、形成实验结果、交流与讨论、反思和评价，强调学生的质疑和创新。

3.引入定量化学实验

定量化学实验是科学研究的主要手段之一，它对于学生科学态度和科学方法的培养尤为重要，是训练和培养学生科学研究能力的有效手段。新课程实验教材引入了大量的定量实验：测定中和热、测定盐酸与碳酸钙的反应速率、氢氧化钠溶液滴定盐酸过程的PH测定等等。这些实验要求学生测定各种数据，并在定量观察的基础上做出计算和推论。定量实验强化了实验者和研究对象的互动，不同于预期的结果、不同学生或实验小组所获得的实验结果之间的差异，都能够促使学生进行实时反省、思考，培养学生科学严谨的态度。

4.开发绿色化学实验、增加了简易化、趣味化、学科之间渗透的实验

针对化学误用给人类赖以生存的环境带来了诸多负面的影响，提出了绿色化学的新理念。因此，开发绿色化学实验就成了化学实验改革的新课题。高中阶段开设一定数量的绿色化学实验，既能减少化学实验室污染，又能降低危险事故的发生几率，减轻学生对化学实验的恐惧感，还利于改变社会对化学科学的错误认识。比如：三个版本的教材都增加了“乙醇催化氧化”的简易实验。化学实验作为增强学生化学学习兴趣的一种重要手段，这是其他学科无法比拟的。新教材编写者们对这一问题进行了一些探索，在教材中设置了趣味实验、家庭小实验等，供感兴趣的教师和学生选做。这些化学实验资源来源于社会、来源于生活、来源于学科综合，便于达到普及科学技术知识、提高公民的化学科学素养的目的。

三、从新旧高中化学实验教学的比较中思考

从比较中看出，高中化学实验教学的发展趋势是：注重联系生产与生活实践、突出过程体验和科学方法教育、增加实验的趣味性等，注重发挥实验的动机功能、在教学中用实验来激发学生的学习兴趣。

但在教学中仍存在着不足之处，主要体现以下方面：

1.化学实验仍处于依附理论的附属地位，拓展空间不足

不论是伴随在各个模块的活动探究等实验内容，还是单独的《实验化学》模块，实验内容基本还是为教材的知识体系服务、为课堂教学形成概念提供感性认识。实验内容以教科书规定的实验为主，理论要讲什么，活动探究或实验主题就与之匹配的呈现出来。

2.化学实验难点过度集中

新课程教材将培养学生探究素养八大能力的实验集中在选修模块《实验化学》中出现，在必修模块中出现的活动探究偏少，增加了学习的难度，又由于多数的学校没有选择《实验化学》模块，导致实验探究能力的培养成了一句空话，难以落到实处。

新课程改革的关键在于教材的使用者思想观念的变革。在教学中我们要不断摸索、充分利用化学学科特色，充分发挥化學实验的功能，教会学生主动探究，关注生活、关注社会。

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（作者单位 厦门松柏中学）

？誗编辑 陈鲜艳