高中化學實驗教學的功能初探

劉百奇

（福建師范大學附屬福清德旺中學）

摘 要：新課程下中學化學實驗以探究活動為主，立足于學生適應現(xiàn)代生活和未來發(fā)展的需要，使學生體驗科學研究的過程，強化科學探究的意識，促進學習方式的轉變，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，引導學生進一步學習化學的基本原理和基本方法，形成科學的世界觀。

關鍵詞：高中化學；實驗；新課程、

在新課程理念下，對學生各方面的素質培養(yǎng)與能力提高離不開化學實驗，這是中學化學新課程理念的意義所在。筆者認為這主要體現(xiàn)在以下幾點。

一、化學實驗教學有助于培養(yǎng)學生的觀察能力和思維能力

實驗觀察是獲得化學實驗事實的根本方法，任何現(xiàn)象和變化，只有通過人的感覺器官才能進入人的大腦，被人們感知。思維離不開觀察，觀察是開發(fā)智力的窗戶，是掌握知識、完成某種活動的基本能力?；瘜W實驗能直觀、形象地展現(xiàn)學習對象，是化學學習內(nèi)容最現(xiàn)實、最生動、最有效的載體。例如，在化學一中有個實驗：向氯化鋁溶液中不斷滴加氫氧化鈉溶液。筆者注重培養(yǎng)學生的觀察能力與思維能力。在教學中讓學生觀察實驗：白色沉淀產(chǎn)生，增加到一定量后，逐漸減少直至消失。在觀察現(xiàn)象的同時讓學生思考：為什么先出現(xiàn)沉淀，然后沉淀消失呢？引導學生思考產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因，學生會比較容易得出正確的結論：開始時氯化鋁的量多，所以出現(xiàn)沉淀，隨著氫氧化鈉溶液不斷滴加，氯化鋁反應繼續(xù)，氫氧化鈉繼續(xù)滴加，氫氧化鈉的量多了，沉淀開始溶解，在這個基礎上補充實驗：向氫氧化鈉溶液中不斷滴加氯化鋁溶液。讓學生思考可能會出現(xiàn)什么現(xiàn)象，再讓學生動手實驗、觀察現(xiàn)象、得出結論。通過實驗培養(yǎng)學生觀察能力，使學生獲得生動的感性知識，然后進行積極思維，把觀察到的進行分析、綜合、概括、歸納，上升成理性認識，形成正確概念。

二、化學實驗有利于學生形成化學概念和理解化學理論

化學基本概念和化學基礎理論是學生學習化學的基礎，但由于它比較抽象，難以理解，要掌握和理解它們，就必須從物質的變化入手。學生形成化學概念的第一個基本因素是感知，理解化學理論的第一步是將內(nèi)容具體化。因為化學概念和化學理論是反映客觀事物最現(xiàn)實的、本質的特性。所以如何幫助學生形成化學概念和理解化學理論是化學實驗教學的一大特質。例如，在《化學反應原理》中如何理解碰撞理論，筆者注重探討在單位體積內(nèi)活化分子數(shù)的改變對速率的影響，并分別用實驗分別驗證：（1）改變單位體積內(nèi)的分子數(shù)——濃度：用不同濃度鹽酸與碳酸氫鈉的反應放出氣體的快慢。（2）改變分子的平均能量——溫度：不同溫度下雙氧水分解放出氣體的快慢。（3）降低活化能，降低活化分子的平均能量——催化劑：用催化劑和不用催化劑下雙氧水分解放出氣體的快慢。讓學生理解碰撞理論——單位體積內(nèi)活化分子數(shù)對速率的快慢影響。這樣不僅能為學生提供生動的直觀現(xiàn)象，而且能使感性認識進一步上升到理性認識。

三、化學實驗有助于檢驗和鞏固化學知識，使學生獲得實驗技能與解決實際問題的能力

中學化學實驗研究除了要研究在實際中如何提高學生的實驗操作技能外，更主要的是研究如何在實驗中培養(yǎng)學生研究課題的能力、觀察能力、實驗思維能力，收集、分析、整理實驗數(shù)據(jù)資料的能力，認識化學事物發(fā)展及規(guī)律的能力，表述、評判實驗結果，最終解決問題的能力，而且掌握化學知識目的在于運用，要想運用化學概念做出判斷和推理，需通過化學實驗來檢驗。在知識的驗證中，使學生的綜合能力得到全面提高。例如，在化學一硫酸的性質教學中，筆者設計了一個實驗：如何驗證碳與濃硫酸反應的產(chǎn)物。引導學生設計實驗，從儀器和藥品的選擇、組裝的注意事項、安全性等角度出發(fā)，并在老師的指導下，在實驗室里自主完成。這個實驗，通過學生自主觀察、思考、討論、檢驗，鞏固了他們所學的濃硫酸性質知識，初步掌握了反應發(fā)生裝置、驗氣裝置的選擇及一般氣體檢驗的基本方法，而且在實驗中學生對儀器的使用技能、操作技能、設計技能等得到鍛煉和提高。

四、化學實驗有助于培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和方法

科學的態(tài)度和方法是人類認識自然、改造自然必備的基本素質。化學實驗是一種重要的科學方法，它與觀察、測量、控制、數(shù)據(jù)分析處理等科學方法緊密聯(lián)系。通過化學實驗使學生的科學態(tài)度、方法得到訓練，對他們的科學態(tài)度、方法的形成起到重要作用。例如，在《化學反應原理》沉淀生成和轉化教學中，筆者設計了一個演示實驗：向2mL 0.1mol/L碳酸氫鈉溶液中分別加入：（1）2滴0.1mol/L氯化鈣溶液；（2）2滴0.01mol/L氯化鈣溶液；（3）2滴0.001mol/L氯化鈣溶液。結果發(fā)現(xiàn)：除（3）中碳酸氫鈉溶液中沒有出現(xiàn)白色沉淀外，其余都產(chǎn)生了白色沉淀。通過分組討論、分析，學生最終得出了碳酸氫根電離出的碳酸根離子濃度與鈣離子的濃度的乘積超過了碳酸鈣的Ksp，所以會有沉淀，且碳酸氫鈉溶液濃度越大，沉淀現(xiàn)象越明顯的結論。實驗教學有助于學生掌握科學方法，培養(yǎng)學生的科學興趣及學科學、用科學的能力，幫助學生樹立科學的自然觀、形成可持續(xù)發(fā)展的思想。

化學實驗有利于把學生培養(yǎng)成為勇于實踐、理論聯(lián)系實際、知行統(tǒng)一的新一代；有利于改變輕視實踐、空談理論的不良作風。因此，化學實驗的意義遠遠超出了化學認識的范圍，是素質教育中新課程理念下必不可少的環(huán)節(jié)。

參考文獻：

[1]金立藩，張德鈞.中學化學實驗大全[M].江蘇科學技術出版社，1988.

[2]吳俊明.中學化學實驗研究導論[M].江蘇教育出版社，1997.

編輯 張珍珍