提高高中化学实验教学有效性的研究与实践

安荷香

（许昌高级中学，河南 许昌 461000）

众所周知，化学是以实验为基础的一门学科。各种各样的化学实验是化学教育的基础，是训练科学方法的有效途径，是养成科学态度的必由之路。关于化学实验教学的研究与批判历来就有，但实验教学的“低效”仍然普遍存在。因此，在全面推进素质教育的今天，在新一轮基础教育课程改革进行之时，讨论新课程背景下高中化学实验教学的有效性就显得尤为迫切与必要。

一、高中化学实验教学的现状分析

在新一轮高中课程改革中，化学学科更加重视实验教学的功能。具体体现是：新课程高中化学实验内容的设置，以集中和分散两种方式加以组织。不仅设置了专门的“化学实验基础”主题和独立的“实验化学”模块，还以“实验”、“科学探究”、“实践活动”等栏目渗透在“必修 1”、“必修 2”和“化学反应原理”、“化学与生活”、“物质结构与性质”、“有机化学基础”等选修模块中。因此，新教材不但大大增加了实验量，改变了以往由教师进行演示另加几个学生参与实验的编排方式，而且是以“科学探究”、“实践活动”等形式给出实验，这就增强了实验的探索性，减少了实验的验证性，给学生提供了更多科学探究的机会；同时也将教学过程与解决问题联系起来，“润物细无声”地将化学学科的研究方法融入其中，使之成为培养学生自主学习、探究性学习能力的最有效途径。

尽管如此，在高中化学的实际教学中，实验教学的“低效”仍然普遍存在。笔者认为，目前实验教学“低效”甚至“无效”的表现主要有两类：一是教师讲实验、学生“看”实验，使教材中的“实验”、“科学探究”、“实践活动”等这些实验栏目的设置形同虚设，自然也无从发挥实验的强大教学功能。二是教师就实验教实验，实验过程缺少学生思维，忽略了对学生科学素养的培养和创新能力、实践能力的提高。

二、提高高中化学实验教学有效性的实践

（一）提高探究性实验教学有效性的策略

1.恰当选择探究性实验的内容和方法，提高探究性实验教学有效性

笔者认为，一节课探究的内容不能过多，探究难度不宜过大，也不宜过于简单。太难无法在课时计划内完成，不仅浪费时间还会挫伤学生探究的积极性，而过于简单则起不到训练学生创新思维和实践能力的作用。那么如何恰当地选择探究性实验的内容和方法呢？这就需要老师课前应精心做好充分准备，备课时不仅要充分了解学生、吃透教材，对于本节课的重点、难点及热点，更要了然于心；探究内容的选择应当突出教学的重点、难点及热点，切实有必要实验探究时才用，不必要时果断舍弃，避免为了探究而探究，造成人力、财力的浪费；探究方法的选择也要有侧重，不要企图一节课将探究的每个环节都做得尽善尽美。但不论侧重哪个环节，交流与讨论都是必不可少的。比如“乙醇性质”的教学，探究性实验内容应侧重乙醇的催化氧化及乙醇与金属钠反应的实质进行探究，探究环节应侧重猜想与假设，以及实验方案的设计、评价和实施。关于乙醇的溶解性与被强氧化剂的氧化不宜作为探究性实验的教学内容，将其作为验证性实验在课堂上演示更适宜。这样，恰当地选择探究性实验的内容和方法，既能保证学生探究进行得比较充分，又能顺利完成课时计划，因而它是提高探究性实验教学有效性的前提保证。

2.加强探究性实验指导，提高探究性实验教学有效性

在进行探究性实验时，常常出现看热闹的学生多，真正动手参与的学生少，以致课堂效率低下。这就要求教师在学生探究前指导小组的每个成员要分工明确，比如有负责操作的，有负责观察的，有负责记录的，还有负责整理的等。在实验探究的过程中老师要不停地巡视，及时指点学生遇到的一些疑问，并监督“开小差”的学生参与到探究中去。另外，在猜想与假设、设计实验方案阶段，当学生遇到困难向老师求助时，老师可以给予必要的提示或引导，但不宜对学生进行过多的干预，以免错失锻炼学生发散思维的良机。教师还应注意尽可能地给学生“独创”的机会，充分激发学生的探究欲望，并力争为学生创设和谐的氛围，提供充足的时间保证。这是提高探究性实验教学有效性的关键。

3.合理组建探究小组，提高探究性实验教学有效性

探究性实验教学作为常规的教学方法，通常也是在教室大班上课，五六十人一起探究，人多空间小，因此合理组建探究小组非常必要，能起到事半功倍之效，可以说这是提高探究性实验教学有效性的推动力。笔者的做法是：打破常规的编组模式，将课桌面对面纵向摆放，每6-8人编为一个探究小组。每个组的组员兼顾化学学习能力的优、中、差进行优化组合，并选出既善于思考钻研、成绩优异，又善于组织沟通、乐于奉献的组员为化学学科长。无论是分工与合作或是交流与讨论等重要环节，学科长均扮领导者的角色。在整个探究的过程中，小组的每个成员能否积极主动地参与，探究能否顺利、有效地进行，学科长起着至关重要的作用。

（二）提高演示实验教学有效性的策略

演示实验就是教师在课堂上进行的实验。演示实验的基本方式是教师在讲台上演示实验过程，因此演示实验能为学生提供“生动的直观”，不仅对学生起到言传身教、潜移默化的作用，而且其实验效果往往是一节课能否提高课堂效率的关键。作为一线的高中化学老师，演示实验是笔者在教学中经常使用的教学方法，根据自己多年的教学实践与研究，现总结出如下的几点提高演示实验教学有效性的策略：

1.确保演示实验的成功，提高演示实验教学有效性

在演示实验教学中，教师的实验能力高低直接决定着演示实验教学的效率，这就要求教师必须保证演示实验的成功。那么如何确保演示实验的成功呢？这就需要教师在演示之前，首先认真备“实验”：明确该实验所要达到的目的要求，并围绕目的要求处理好实验和讲课的关系；精心设计好演示的程序，合理地选择好实验材料、实验装置、实验方法。其次认真做“实验”：在课前应亲自做一做实验，必要时可反复多次做。不仅要保证自己的实验操作规范、熟练、实验现象明显，而且要明了实验过程中可能发生的问题和实验成败的关键。毋庸置疑，确保演示实验的成功，这既是对教师实验能力的基本要求，也是提高演示实验教学有效性的前提。

2.重视对各种实验现象的观察与分析，提高演示实验教学有效性

在观察实验现象的过程中，教师应重视实验过程中对各种现象的观察与分析，引导学生既要抓住观察的重点，又要全面，更要实事求是。启发学生分析各种现象产生的原因及如何得到结论，使学生逐渐认识到：做实验时，观察与思考应该结合起来，探究现象产生的原因更重要。这样，不仅可以提高学生的注意力，在加深知识印象，提高课堂效率的同时，培养学生的观察分析能力，而且可以有效地改变学生对观察到的现象不做深入分析的状况，进而激发他们积极主动探究实验的兴趣。鉴于此，笔者认为：教师在演示实验的过程中，重视对各种实验现象的观察与分析是提高演示实验教学有效性的基石。

3.加强对演示实验的延伸与拓宽，提高演示实验教学有效性

教师在演示实验的过程中，适时地，恰当地对一些演示实验进行延伸与拓宽，以此向学生展示实验探讨解决问题的方法，自然而然地实现了实验思想、实验方法的渗透，这无疑必将大大地提高演示实验的教学效果。例如：在演示碘与淀粉的实验时，笔者递增了以下几个实验：a碘化钾溶液加入淀粉溶液中；b氯水加入淀粉溶液中；c氯水加入碘化钾—淀粉的混合溶液中。通过以上实验现象，让学生自主分析得出结论：碘遇淀粉变蓝是I2的特性，而非I-的性质。再比如：在演示金属铜与浓硫酸的反应时，笔者常加一个实验：将浓硫酸滴到硫酸铜晶体上。从而生动地说明浓硫酸比硫酸铜吸水性更强，故上个实验中，需加少量水后溶液才会变蓝。以这些为切入点，使学生切身体会到：实验不仅是获取化学知识的手段，而且是解决、分析化学问题的最基本、最常用的方法。在学习中应该重视实验，学会用实验分析解决问题，所以，教师加强对演示实验的延伸与拓宽是提高演示实验教学有效性的催化剂。

（三）提高学生实验课教学有效性的策略

学生实验是学生在教师指导下，利用一定的仪器、试剂等用品亲自动手操作的实验。学生实验普遍为验证性实验，这类实验如何操作，老师在课堂多数已经规范地演示过，现象也详细解释过，做不做实验结果都已知道，并且实验用品都已准备好，学生做实验就好像是医生“照方抓药”一样，因此兴致不高，做实验往往只停留在表面，仅对形形色色的实验现象感兴趣，难以引起深入探究的热情。长此以往，必将逐渐削弱了学生做实验的积极性和主动性，同时学生实验课培养学生创新意识和实践能力的教学功能也无从发挥。在高中，学生实验课的“低效”是有目共睹的事实，为此笔者在教学中进行不断地创新尝试与反思，现将一些有效地教学策略总结如下：

1.预习并规划学生实验内容，提高学生实验课教学有效性

在每次学生实验课前教师应提前布置学生预习，留有一定的时间让学生做好准备。预习并不是简单的浏览，而是让学生根据实验目的进行独立“设计”，规划出实验预习报告。通过这种方式，让学生对实验内容有充分的了解，进而使学生在进入实验室时知道自己该做什么、怎么做、可能存在什么问题、怎样得到帮助。这样，学生实验课就是有备而战，为提高学生实验课教学有效性打下坚实的基础。

2.丰富学生实验课内容，提高学生实验课教学有效性

通过实验预习报告的书写，学生有了充足的准备，拓宽了课堂的有效时间，再加上学生实验课的实验现象、操作、分析、结论等学生在课堂上都已明白，学生完成起来很轻松，但确实难以调动学生积极、认真做实验的热情。为此，笔者结合每章的教学实际，适当增加一些趣味性、探索性小实验，来满足学生求异求新的心理特点，让课堂时间既得以充分利用，又调动起他们做实验的热情，而且不增加学生的额外负担。笔者通常从以下方面确定小实验的内容：

（1）教材中的“实践活动”。据调查，这些“实践活动”学生的兴趣很高，乐于做。对于简单易行，原料易得的“实践活动”，学生能自觉完成，而对于药品难找或价格昂贵的“实践活动”，学生做的可能性很小。笔者就有选择地将这些“实践活动”移到学生实验课上由老师提供部分药品或适当改进后做。

（2）结合所学内容，找一些源于教材，又高于教材的知识性或趣味性实验。例如：用实验验证氯水的成分；含碘盐中碘的测定；利用氯化铁遇硫氰化钾、苯酚显色的性质喷雾作画；指纹鉴定等。

（3）与生活密切相关的探索性小实验。例如：热水袋、冰袋原理的探讨；免费清洗金银首饰的奥秘；对市场所卖冷冻产品是否含有福尔马林的检测等。

实践证明：学生非常喜欢这些小实验，这样做不仅不影响教材实验完成的质量，而且大大提高了课堂效率，使学生们在实验中体验探索化学的乐趣，从而积极主动地参与到实验中来。因此，丰富学生实验课的内容是提高学生实验课教学有效性的根本。

3.开展多样化评价方式，提高学生实验课教学有效性

化学实验的评价方式常用书面形式，如实验报告。这种评价方式有较大的局限性，诸如实验态度、意识、能力、方法等方面的评价很难体现出来。因此，完善实验课的评价方式势必极大地促进学生实验课教学有效性的提高。笔者进行了以下几种卓有成效的尝试：

（1）实验表现评价方式：老师记录学生在实验过程中得表现，并给予评价。

（2）自我评价方式：学生对自己进行评价，促使其进行总结、反思。

（3）组间互评的方式：小组间进行相互评价，互相取长补短。

如何科学有效地评价学生仍是教学评价方式改革的重要方面，因为它直接影响着学生的学习态度。实践证明：运用多种评价方式有助于老师更有效地督促学生积极主动地、认真地参与学习过程，也有助于教师全面评价学生的学习效果。据此，笔者认为：采用多样化评价方式可提高学生实验课教学有效性。

总之，实验是化学教学的重要环节。化学实验为学生创设了亲身参与实践的情景，是学生获取知识、发展能力的重要途径，具有强大的教学功能。如何提高化学实验教学的有效性问题，仍是摆在我们广大高中化学教师面前的一个课题，亟需我们去研究，去实践。

[1]陶秀梅.新课程理念下高中化学实验教学功能的再认识[J].化学教育，2009（10）.

[2]刘宏霞，李文章.初中化学探究性实验教学的策略[J].化学教育，2009（10）.

[3]张学云.提高化学实验课教学有效性的策略[J].化学教育，2011（2）.