學(xué)科教育論文-化學(xué)實驗教學(xué)改革與實踐.doc

學(xué)科教育論文-化學(xué)實驗教學(xué)改革與實踐【摘要】化學(xué)實驗教學(xué)改革是化學(xué)課程與教學(xué)改革的重要組成部分。文章結(jié)合多年的化學(xué)實驗教學(xué)，總結(jié)出了化學(xué)實驗教學(xué)改革的基本原則、化學(xué)實驗設(shè)計應(yīng)具有啟發(fā)性、自主性、趣味性、生活化和創(chuàng)造性，以期在化學(xué)實驗教學(xué)中拋磚引玉?！娟P(guān)鍵詞】化學(xué)實驗；教學(xué)；改革；實踐實驗是培養(yǎng)技術(shù)型、應(yīng)用型人才的重要途徑，在培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、創(chuàng)新精神和實踐能力方面有著不可替代的作用?；瘜W(xué)實驗是學(xué)習(xí)、理解和掌握重要的化學(xué)概念和理論的必要途徑，是培養(yǎng)和提高學(xué)生的觀察、思維、分析、解決各種化學(xué)問題的能力的最佳手段?；瘜W(xué)實驗改革是化學(xué)課程與教學(xué)改革的重要組成部分。一、化學(xué)實驗教學(xué)改革的基本原則（一）化學(xué)實驗教學(xué)改革要有利于學(xué)生知識的貫通化學(xué)實驗課教學(xué)內(nèi)容是相互聯(lián)系的，許多同學(xué)不能把各科的知識聯(lián)系成為一個整體，各科的任課教師由于學(xué)時的限制，也沒有機會去幫助學(xué)生對所學(xué)的知識進行總結(jié)和貫通。那么，化學(xué)實驗教學(xué)改革首先要有利于學(xué)生知識的貫通，要打破原來按照學(xué)科安排實驗內(nèi)容的方法，將實驗內(nèi)容按照教學(xué)培養(yǎng)階段分為基礎(chǔ)訓(xùn)練型、提高型和綜合設(shè)計型三個層次，使學(xué)生有機會在所學(xué)的學(xué)科知識基礎(chǔ)上進行綜合與貫通。（二）化學(xué)實驗教學(xué)改革要有利于學(xué)生實驗技能的提高提高學(xué)生的實際操作能力和技術(shù)是化學(xué)實驗課的重要目的之一。由于教學(xué)資源和學(xué)時的限制，不可能拿出很多的學(xué)時去做化學(xué)實驗。如何在有限的學(xué)時內(nèi)提高學(xué)生的實驗技能，也是化學(xué)實驗教學(xué)改革的一個重要方面。要提高學(xué)生的實驗技能一要優(yōu)化實驗內(nèi)容；二要劃分實驗操作水平層次，使學(xué)生在實驗技能訓(xùn)練方面更加系統(tǒng)化、科學(xué)化。（三）化學(xué)實驗教學(xué)改革要有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新動機在以前的實驗課教學(xué)中，我們大多是要求學(xué)生按照實驗講義事先預(yù)習(xí)、實驗課上老師對實驗要點進行簡要講解、學(xué)生按照實驗要求的步驟操作，然后撰寫實驗報告。學(xué)生在實驗過程中基本上是處于被動的地位。在化學(xué)實驗教學(xué)中，應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的主動性,在安全保障下，允許學(xué)生超出講義的內(nèi)容和步驟去設(shè)計和實現(xiàn)較新的實驗。通過動手、觀察、思考、討論，實現(xiàn)對實驗現(xiàn)象和理論知識的深化和拓展，從而激發(fā)他們創(chuàng)新動機，培養(yǎng)獨立分析問題和解決問題的能力。二、化學(xué)實驗教學(xué)改革基本做法隨著素質(zhì)教育的整體推進，以及培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)、創(chuàng)新精神和實踐能力在學(xué)科層面的有效實施和落實，有關(guān)化學(xué)實驗及其教學(xué)改革的理論與實踐研究有了較大的發(fā)展。下面只是筆者從事多年化學(xué)實驗教學(xué)的一點體會。（一）實驗設(shè)計要富有啟發(fā)性化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的基礎(chǔ)自然科學(xué)，大部分化學(xué)知識來自于實驗，而實驗現(xiàn)象又是學(xué)生認識化學(xué)真知的向?qū)АＲ虼?，實驗的設(shè)計與安排要富有一定的啟發(fā)性，才能強烈地刺激學(xué)生的大腦神經(jīng)，引起思維的積極活動和注意的迅速遷移，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲。具體地說，實驗中每一步驟、每一現(xiàn)象都要能使學(xué)生聚精會神地去觀察、思考，同時多問幾個為什么。如可能會產(chǎn)生什么樣的現(xiàn)象？為什么會產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象？各現(xiàn)象之間存在什么內(nèi)在聯(lián)系？該實驗成敗的關(guān)鍵在哪里？我們可否采用不同裝置或試劑進行這一實驗。學(xué)生通過觀察和實驗，認識和變革物質(zhì)，進而探索各種化學(xué)規(guī)律，使他們在實驗時，始終處于向未來探究的狀態(tài)之中。如制取氯化氫的實驗中，實驗時用固體NaCl與濃硫酸反應(yīng)，反應(yīng)過程中需要加熱。老師可合理引導(dǎo)學(xué)生進行思考：該實驗可能會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為什么不用食鹽水與稀硫酸反應(yīng)？應(yīng)該采用何種方式收集HCl氣體？該實驗的尾氣應(yīng)如何處理？在除尾氣的裝置末端接一倒置漏斗的作用？仔細觀察漏斗口出現(xiàn)的現(xiàn)象(煙還是霧)，使學(xué)生掌握了整個教學(xué)內(nèi)容，加深了對固態(tài)物質(zhì)與液態(tài)物質(zhì)加熱實驗的規(guī)范理解，弄清了煙和霧的區(qū)別，對氯化氫的特性也有了深刻的認識，大大開闊了學(xué)生的知識視野。當然，我們并非否定教材中的驗證性實驗，而是提倡改變過去那種傳統(tǒng)的習(xí)慣做法，使之更具有啟發(fā)性，增強學(xué)生的記憶力和豐富他們的想象力、推斷力，使他們不至于把思維僅僅局限于教材所固定的圈子里面。教材中的大部分演示實驗也是有較大啟發(fā)性的。例如講鎂和鋁的性質(zhì)時老師先要求學(xué)生回顧金屬鈉的重要性質(zhì)，然后去推測“鎂和鋁可能具有哪些性質(zhì)？”再按學(xué)生的推測進行演示。在講乙炔的制取和性質(zhì)時，要求學(xué)生先由乙烯的性質(zhì)去猜測乙炔可能的性質(zhì)，并將演示實驗改為學(xué)生當堂實驗，立即加以證實。這樣既完成了教學(xué)任務(wù)，又加強了學(xué)生的記憶能力，更主要的是豐富了他們的想象能力和推理判斷能力。（二）實驗設(shè)計要有趣味性化學(xué)實驗具有動機功能，可以激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，這是人們的共識。但是很多學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣正在明顯降低，甚至一些學(xué)生放棄了化學(xué)學(xué)習(xí)。如何增加化學(xué)實驗的趣味性,激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，成為人們開始關(guān)注和研究的一個問題。其實化學(xué)實驗的具有趣味性的例子很多，像根據(jù)二氧化碳實驗室制法，利用蛋殼和漏試管等器材設(shè)計實驗，制取二氧化碳；一只充滿二氧化碳氣體的試管倒插入到盛有石灰水的燒杯中，分析靜置一段時間后的實驗現(xiàn)象；又如在鐵盤上涂上少量蠟油，中間插上一只浸滿油綿線，將裝置平穩(wěn)浮在水面上，并點燃棉線，過一會兒，向水里放入少量的硝酸銨，水溫急劇下降，將蠟油的溫度降到著火點以下導(dǎo)致火焰熄滅，來證明燃燒需要的條件。只要仔細琢磨研究，就會發(fā)現(xiàn)趣味化學(xué)存在我們的身邊。（三）實驗設(shè)計要體現(xiàn)自主性“發(fā)現(xiàn)法”運用于實驗教學(xué)中，其根本目的在于充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體作用。教師要以基本教材為內(nèi)容，緊扣教學(xué)大綱，設(shè)置發(fā)現(xiàn)過程。教師引導(dǎo)，宜啟發(fā)而不能包辦代替。教師不是向?qū)W生奉送真理，將知識填鴨式地灌輸給學(xué)生，而是引導(dǎo)學(xué)生去獨立自主地尋找、獲得真理，甚至發(fā)現(xiàn)和發(fā)展真理。對于課堂教學(xué)中的一些演示實驗，應(yīng)當逐漸地放手讓學(xué)生到講臺上去演示操作，改變過去那種一味由老師做，學(xué)生看，從觀察中“悟真知”的習(xí)慣。要讓學(xué)生“動起來”，動手能力是搞好科學(xué)實驗的基礎(chǔ)。例如，在講解“鹽類水解”時，設(shè)計一組實驗，用pH試紙分別測定氯化鈉、氯化銨、醋酸銨、醋酸鈉溶液的pH值，并由學(xué)生到講臺上演示操作，要求他們邊演示，邊板書出各種鹽溶液的酸堿性（如果條件許可，還可以在實驗室中分組進行，讓所有的學(xué)生都參與）。老師只提出“既然是鹽，為什么溶液的酸堿性卻大不一樣呢？”讓學(xué)生從物質(zhì)結(jié)構(gòu)、組成上去認識其中的奧秘水解理論。圍繞教學(xué)重點和關(guān)鍵，著眼于能力，精心安排和設(shè)計演示實驗，多讓學(xué)生親手操作演示，使學(xué)生由實驗的旁觀者變成實踐者，真正成為學(xué)習(xí)的主人，改變傳統(tǒng)教學(xué)中的消極做法，同時，也從實驗中培養(yǎng)他們的獨立操作能力。在學(xué)生實驗過程中，老師大體介紹實驗內(nèi)容和要求，對學(xué)生的實驗設(shè)計方案的可行性作出結(jié)論，肯定成功所在，指出不足之處，提出改進建議。對于某些驗證性很強、規(guī)律性很明顯的實驗內(nèi)容，應(yīng)大膽改為學(xué)生實驗來進行。中和滴定、水解、電解和電鍍及甲烷、乙烯、乙炔等典型有機物的制取及性質(zhì)等內(nèi)容，可創(chuàng)設(shè)條件，設(shè)計出一系列實驗，由學(xué)生獨立完成或結(jié)合理論邊做邊講解。通過學(xué)生自主性實驗，不僅可把所學(xué)的知識信息進行整理、綜合，實現(xiàn)了各部分知識間的有機聯(lián)系，而且培養(yǎng)了他們的觀察能力、綜合歸納能力，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，實驗動手能力及實驗的設(shè)計能力。（四）實驗設(shè)計要體現(xiàn)生活化化學(xué)是一門實踐性和應(yīng)用性很強的科學(xué)，化學(xué)知識廣泛深刻地滲透進個人和社會生活的各個方面?；瘜W(xué)物質(zhì)、化學(xué)現(xiàn)象、化學(xué)變化無時不在、無處不在。通過設(shè)計“生活化學(xué)實驗”、“家庭小實驗”等，使化學(xué)實驗更加貼近生活、貼近社會，提高學(xué)生認識和理解化學(xué)科學(xué)對個人和社會的貢獻和價值，對學(xué)生進行“科學(xué)的生活”和“生活中的科學(xué)”教育。（五）實驗設(shè)計要有一定的創(chuàng)造性化學(xué)實驗是人們認識和研究物質(zhì)的一種科學(xué)方法，是人們根據(jù)研究的對象和研究的目的，創(chuàng)造性地運用科學(xué)知識