基于初中课程的化学实验能力体系探究

隋艺

摘要：着重对学生进行学科能力的培养，是我国基础教育改革的重要目标，化学实验能力作为最能彰显学科特殊性的学科能力被提出。然而现阶段我国学者对化学实验能力体系的研究局限于理论论述和教育实践经验，缺乏课程标准与教材的内容支撑，没有形成广为认可的中学化学实验能力体系。本研究基于实验学习进程水平，结合课程标准，构建初中化学实验能力体系模型。并以此模型对人教版九年级化学教材中实验内容进行能力勘察，得到了相应的结论与启示。

关键词：化学实验能力；初中课程；理论研究；体系建构

中图分类号：G633.8 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）47-0214-02

一、问题的提出

重视培养学生的能力，一直是我国基础教育改革与发展的重要目标。在化学教学中，以“实验为基础”的学科特征已成为化学界的基本共识，化学实验能力的研究尤为重要，但目前却存在一定的缺失。化学教育研究及工作者对于到底应该培养学生哪些化学实验能力，大多还是引用教育学、心理学相关理论，结合自己的教育教学经验进行说明。虽然对实验教学起到了启示作用，但由于缺乏课程标准与化学教材的内容支撑，仍旧没有形成广为认可的中学化学实验能力体系。不能全面掌握义务教育阶段对学生化学实验能力的培养，就无法系统地进行化学的教学，于是基于初中课程的化学实验能力体系探究是目前化学学科能力研究中亟待解决的问题。

二、相关概念的理论研究

目前化学理论界对化学实验能力的定义和构成有几种观点：第一种是将实验能力狭义地理解或定义为化学实验操作能力；第二种是将实验看作是培养学生观察、操作、思维能力的方法、途径和手段；第三种则是借鉴心理学，将实验能力看作是一种个性心理特征。虽然实验在化学科学发展和化学教学中的极端重要性已得到了共识，但是在构建体系的过程中，对于建立一个符合学生个性发展和能力培养的特色体系缺乏足够的理论支持和依据。教师仅凭自己的观察和经验对实验能力进行建构和评价带有很多不确定性。

三、化学实验能力体系的理论建构

化学实验能力必须先对其“学习进程”进行研究。

1.化学实验能力的学习进程。综合相关前人研究成果与对化学实验内容的分析与课程标准中的内容标准要求，构建了如下实验能力的“学习进程”：

水平1，实验仪器及操作的识别和描述。在此水平上，学生能识别常用化学仪器的名称及形状，会画简单的化学仪器，识别化学品安全使用标识；能描述常用化學仪器的主要用途及使用时的注意事项；能描述实验室一般事故的预防和处理方法；能描述化学实验基本操作方法及注意事项等。

水平2，化学实验事实的加工和处理。在此水平上，学生能描述所观察到的主要元素化合物、有机物性质实验的现象，知道主要实验事实及结论；能从实验事实或现象中概括出化学概念、规律或得出物质的有关性质或组成；能根据实验事实及物质问的转化关系选择合适的方法和试剂检验与鉴别物质、除去杂质利分离混合物；运用表格、线图等对实验所获数据进行简雄的处理，并能初步分析数据规律等。

水平3，化学实验原理的理解和运用。在此水平上，学生能运用有关化学概念、化学基础理论等原理性知识对实验现象进行预测或对实验事实进行分析解释；能根据反应原理和操作原理分析选择制备及性质实验方法；能运用原理对实验中的反常现象、实验误差做合理的分析和解释，对实验数据进行分析和处理；能根据反应原理、仪器原理、操作原理分析选择定量实验方法等。

水平4，化学实验方案的设计和评价。在此水平上，学生能设计简单实验方案进行验证和解释；能运用控制变量的方法设计对比实验解决化学问题；对化学实验方案的评价和改进；能根据给出的小课题，设计完整的探究方案等。

2.基于课程标准的化学实验能力模型建构。基于课程标准要求，从实验操作能力、实验观察能力以及实验思维能力三个维度，构建初中化学实验能力体系如图所示：

初中化学实验的学习进程包括四个水平，化学实验能力包括三个维度，构建三维度四水平初中化学实验能力模型，系统全面地概括初中学生在学习化学的过程中应该掌握的化学实验能力。

3.初中化学课程内容对化学实验能力模型的支撑。以化学实验能力模型对人教版九年级化学教材部分实验内容进行深入分析与勘察，得出不同实验进程水平上，各单元实验对学生化学实验能力培养的具体内容。1、2水平化学实验能力体系如图所示：

水平1，实验仪器及操作的识别和描述。

水平2，化学实验事实的加工和处理。

四、启示

1.建立一个符合学生个性发展和能力培养的特色体系。缺乏系统的课程内容支撑，教师仅凭自己的观察和经验对实验能力进行建构和评价带有很多不确定性。不能全面掌握义务教育阶段对学生化学实验能力的培养，就无法系统地进行初中化学的教学，基于初中课程的化学实验能力体系探究是目前化学学科能力研究中亟待研究的问题。

2.本研究模型较全面地覆盖了义务教育阶段化学课程中对学生化学实验能力的培养，揭示了基于课程的化学实验能力系统之间的联系。

3.人教版义务教育九年级化学教材中，有关实验内容的编写符合课程标准，满足对学生化学实验能力培养的体系，实验设计科学、形成能力梯度，符合知识的逻辑顺序、学生的认知顺序和心理发展顺序。

4.能力体系的建构是为了服务于教学并促进教学，所以在日后的深入研究中将以教学实例为载体，以定性和定量相结合的化学思维，对化学实验能力体系进行评价研究，为实验能力体系建构提供充分的科学保障。

参考文献：

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