淺述實驗教學在高中化學教育中的作用發(fā)揮

范必紅

摘 要：培養(yǎng)學生探究與創(chuàng)新能力是化學學科核心素養(yǎng)的核心，也是化學學科的重要學習內容，而實驗教學在學生探究與創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面發(fā)揮著至關重要的作用。多項研究成果表明，實驗教學能為學生正確認識物質及其變化規(guī)律提供實驗事實，它具有目的性、探索性、現(xiàn)實性和易感知性。有效的實驗教學設計與組織，不但有助于學生對化學理論知識的掌握，同時還可以培養(yǎng)學生觀察、思維等多種能力。本文作者結合近十年在中學化學實驗教學過程中的親身體會，結合具體的實驗教學案例，分別從演示、分組探究、信息融合以及家庭等四類實驗教學手段入手，系統(tǒng)論述了實驗教學在高中化學教育中的作用發(fā)揮。

關鍵詞：實驗教學;高中化學;作用

一、通過演示型實驗，培養(yǎng)學生觀察與思考能力

演示型實驗具有鮮明性、生動性和真實性，是激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)學生觀察與思維能力的重要手段。主要表現(xiàn)在：

（一）實驗前學生不知道實驗的現(xiàn)象和結果，這就要求他們認真仔細地觀察，忠誠老實地記錄。誰不認真誰就不能獲得正確的結論，這有利于培養(yǎng)他們開展科學實驗的基本品格。

（二）化學實驗的現(xiàn)象是多方面的，這些復雜的現(xiàn)象是人們認識物質變化的向導。演示型實驗組織開展過程中，任課教師不僅要求學生必須有觀察能力，同時還要求學生要把對實驗的觀察和個人對實驗現(xiàn)象的理解有效結合起來，要求學生掌握“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”的實驗學習方法。通過這一過程，達到培養(yǎng)學生形成個人思考能力，把感性認識上升到理性高度的較高水平。

（三）圍繞演示型實驗的組織開展，正確引導學生提出問題，分析問題與解決問題的能力。要讓學生根據實驗現(xiàn)象去思考問題的實質，不僅學會知識而且學會分析與解決問題的方法。例如：金屬鈉與水反應教學，緊緊抓住“浮”、“熔”、“游”、“響”“紅”等實驗現(xiàn)象，設計“金屬鈉為什么浮在水面上？金屬鈉為什么變成液態(tài)小球？小球為什么在水面不停地游動？金屬鈉滾過的酚酞溶液的水面為何出現(xiàn)紅色？”等問題，激發(fā)興趣、啟發(fā)思維，從而得出鈉的有關性質。

二、通過分組探究型實驗，培養(yǎng)學生動手與合作能力

分組探究型實驗是指在安全、可行原則下，教師讓學生各自發(fā)揮自己的聰明才智，探索各種合理方法，設計各種可行方案后，組織開展的一類實驗教學過程。實驗過程包括“提高實驗基本操作能力”、“掌握實驗研究的方法”、“培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識”、“學到知識”幾個步驟。此類實驗通過引導學生對實驗現(xiàn)象的觀察和分析，對實驗裝置的設計，對反應條件的控制，對反應機理的研究，逐步達到提升學生綜合能力培養(yǎng)的教學目標。需要強調的是，此類實驗過程中要求教師必須全程跟蹤指導，對不同學生、不同問題給予個性化指導，同時還要做到點到為止，切不可越俎代庖，要留給學生充分思考和想象的空間。例如：在設計區(qū)分食鹽水和酒精溶液的實驗方案時，可以利用密度、氣味、沸點、導電性、揮發(fā)性、可燃性來區(qū)分，也可以根據AgNO3等試劑對溶液的特殊反應現(xiàn)象來區(qū)分，還可以根據生物細胞對溶液反應等去設計。分組探究型實驗的教學過程屬于一種開放型師生互動、生生互動的合作型學習，不僅有利于學生個人動手能力的培養(yǎng)，還非常有利于學生團隊合作能力，使學生學會與人交流研究的信息、創(chuàng)意及成果。

三、通過信息融合型實驗，培養(yǎng)學生理論理解能力

信息融合型實驗是指將在教學過程中，將化學實驗與信息化技術有效整合在一起，將抽象的知識形象化，以幫助學生更好的消化吸收實驗原理，提升學生理論理解能力的一種實驗教學方式。例如，通過Flash等技術，將理論教學內容設計成動態(tài)實驗，從而使抽象、不易觀察的實驗現(xiàn)象、反應機理變得直觀、生動形象。本人在教學過程中，將有機化學中原子與原子之間成鍵方式和分子的立體構型，采用動態(tài)實驗的方式給學生予以展示，教學效果很好，深受學生喜愛。此外，還可以將數字化技術與實驗教學有效融合，形成數字實驗。由于數字化技術的引入，此類實驗能夠準確、快捷、安全地組織開展，且得到的數據可靠性強、成功率高，教學效果也非常不錯。例如：測定溶液的PH、中和熱、化學反應速率等。

四、通過家庭型實驗，激發(fā)培養(yǎng)學生化學探究能力

內含化學知識的家庭型實驗真實、直觀、易做，在激發(fā)學生科學探究興趣，培養(yǎng)學生化學探究能力方面有著不可替代的作用。較多的師生反映，家庭型實驗不好設計與組織。其實，在日常生活中，很多事例均與化學有關，都可以設計成家庭型實驗。例如：雞蛋殼加醋就是一個簡單易行的家庭型實驗。取一個小玻璃杯，放入洗凈的碎雞蛋殼，然后加入一些醋（醋酸），立即用蘸有澄清石灰水的玻璃片蓋住。仔細觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生。根據實驗現(xiàn)象推測雞蛋殼里可能含有什么物質以及碳酸和醋酸的酸性強弱關系。再比如，用自制的水果電池代替音樂賀卡的的電池，使音樂賀卡可以發(fā)出美妙的聲音。可以選用檸檬或成熟的番茄作為電解質溶液，用鋅片（可從廢舊電池上拆下來）和銅片（銅質游戲幣）做電極做成原電池，將賀年卡的發(fā)聲裝置中兩極焊接兩根導線連接水果電池的兩極就可以了。

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