多样化实验教学拓展实验教育功能的研究与实践

李春玲

化学实验教学的特殊教育功能，是其他任何内容都无法替代的。实验教学不但能激发学生学习化学的兴趣，调动学生学习的主动性和积极性，而且它承载着培养学生观察、描述、分析、设计、质疑、创新能力；严谨的科学态度，良好的心理素质；安全意识、环境保护意识，珍惜资源，关注与化学有关的社会问题，主动参与社会决策的意识；提高学生科学素养和终身学习的可持续的发展等多重价值。

一、实验教学拓展教育功能研究的原则

1.主体性原则

强调“以学生为主体”的实验教学，重视学生各方面潜能的发展，注重学生的创新能力和实践能力培养。

2.合作性原则

小组合作“进行实验”是学生相互学习、共同提高的过程，学生的表达和交流能力是实验探究活动价值得以全面实现，学生科学素养得以提升的关键要素之一。

3.探究性原则

教师在实验教学中用“问题”创设与生活紧密相关的、目的性明确的、操作简便但具有挑战性的实验，能引起学生强烈的探究欲望，逐渐成为会分析、善解决、有思想、有智慧的人。

二、拓展实验教育教学功能研究的策略

1.问题引领，促使教师学习思考

问题是思维的源泉和动力，有疑惑才有探究。用“问题引领”，给教师提供专业研究和历练学生能力发展的操作平台。让教师思考如下问题。

如何设计和组织实施《八项基础学生实验活动课》，使学生明确“做”和“思”的关系，落实培养学生多种实验能力的学习目标？

基于教材哪些实验能进行改进、创新？使实验更加绿色化、微型化？

寻找哪些生活替代品，用以弥补实验室仪器、药品的不足，使实验课顺利有效的开展？

结合实验教学的重要性，你优化了哪些实验？用以启迪学生思维，提高学生的应试能力？

2.“以学评教”实验教学评价，促进实验教学的有效开展

在认真研读《课程标准》的过程中，认识到对学生在实验活动中的表现评价，是考察实验教学成效的最理想方式。因此建立“以学评教”的评价方式。“以学评教”的具体实施过程具有以下特点。

1.随机性：①从被评价的教师所担任的教学班级中随机抽出一个班级；②从抽出的班级中随机选取6名学生作为合作小组进行实验操作；③学生进入实验室后，按实验教学进度随机抽取写有一个实验题目的题签作为实验内容。

2.限时性：①学生在限定的时间内针对该实验题目完成实验方案的设计，然后选取实验器材、药品；②学生在20分钟内进行实验验证、得出结论。

在这个过程中评委严格按照依据课标制定的评价标准对学生在实验过程中的动手操作、思想动态、实验效果进行评估，并得出评价结果。这种“对学生评价”的过程不仅是“研究学生”的过程，也是“代替对教师评价”的过程，对学生的评价结果即为教师实验教学情况的评价结果，以此考察教师“教”的实效性

四、多样化实验教学研究的实施过程

以教师的“教” 提高实施有效的实验课堂能力，以学生的“学”，启迪思维、彰显情感、练就品质为两条主线，开展多种实验内容的活动。

1.开展“以学评教”学生实验技能竞赛活动

为改变实验教学中出现的学生“说”实验、“眼视”实验、“背”实验、学生动手能力差等现象，以《八项基础学生实验活动课》为载体，开展了“以学评教”实验教学评价活动。竞赛中通过关注学生：①实验过程中，学生基本实验技能的操作；②运用科学方法设计简单实验方案的能力；③实验中学生的质疑、分析解决问题、反思等多种能力；④实验过程中学生小组合作的协同性；⑤实验过程存在的各种问题等，促使教师真正组织学生走进实验室动手实验，以扭转实验率低和实验效果不好的局面，实现了评价的最大收益，促使实验教学真正落到了实处。

2.开展实验示范课引领活动

旨在为广大教师提供可借鉴的方法和途径，促进教师在实验探究活动中注重培养学生科学探究的能力。

例如，人教版化学下册《酸碱盐》知识点零散，学生如果没有对三者之间实际反应现象进行直接的观察，就不能利用酸碱盐化学性质之间的反应规律有效的分析解决问题。示范课设计的探究思路是：

问题

驱动小组合作

依据教材搜集

证据依据物质

性质变化设计

方案自取药品动手

实验观察描述

判断分析得出

结论抽象推理

总结构建酸碱盐化学性质

知识网络图

用“最近时间老师感觉胃不舒服，经常反酸，哪位同学能建议老师应该吃点含什么成份的药物”激起学生探究的欲望，然后把“如何进行酸碱盐的鉴别”作为问题驱动，充分开放实验探究时间和空间……，学生亲历实验后，掌握了《酸碱盐化学性质》的内涵，能给教师提出合理的建议：“吃含氢氧化铝、碳酸钠、碳酸氢钠等的药物可有效地解决胃酸”，真正体现学生为主体的实验课教学，培养学生多种实验能力，有效落实了化学学科的学习目标。

3.开展“改进、创新实验”的交流研讨活动

在尊重教材、理解教材实验内容编写意图的基础上，教师应灵活运用教材，针对某些不够环保、效果不够明显（不易成功）的实验，在保证科学性的前提下，从试剂的选择及用量上（替代、微型）、仪器改进上（替换）、优化实验步骤上、装置密闭程度（减少污染）等进行思考。例如改进以体现直观性、安全性、趣味性的《粉尘爆炸实验》、《铁丝在氧气中燃烧的实验》、《验证酒精灯火焰温度高低的实验》；体现简约性、绿色化、微型化的《空气中氧气含量的测定实验》、《分子的运动实验》等等。

4.开展“小主题研究”活动

设置让教师在实验教学中更有抓手的“课外实验的有效设计，提高实验复习课有效性”等小主题研究题目，旨在结合学生兴趣特点和认知水平，创设丰富多样的实验素材资源，在增加学生动手实验的机会中培养学生实践能力。

“小主题”活动的开展，使教师多了独立思考和相互交流的机会，思维活起来，探索能力和创造能力得到有效发挥，深刻的理解和诠释着实验教学的功能。

五、有效的实验教学彰显了实验的教育功能

在实验教学活动的开展过程中，教师的集体智慧显著提升，他们用实验教学育人寓教，彰显着实验的教育教学功能。

1.以实验课堂为平台，转变了学生的学习方式，学生亲历实验感知物质性质及其变化的实验现象，实验技能、探究能力等得以提高。

2.以“科学探究实验活动”为载体，培养了学生小组合作的团队意识。

3.挖掘丰富多彩实验资源，让学生感受化学与生活的密切联系，为学生的终身发展提供服务。

课外和家庭小实验是对化学课堂教学的延伸和补充，即能增进学生对课堂教学内容的理解和深化，又可弥补因课堂教学的限时性不能进行充分的探究和操作，还是培养学生积极探索、大胆质疑、勇于超越的创新精神的重要途径。

4.以有效的实验创新点为前提，拓宽学生的视野，培养学生的创新思维能力。

教师让学生对比教材实验和改进创新后的实验，发现并评价实验的创新与改进点。如：实验是从哪些方面进行改进的？改进的目的是什么？改进后的实验能达到预期的目的吗？教师有计划积极引导，培养学生的问题意识、创新意识，启迪了学生的心智探索，学生们自制教具、自制试剂、充分利用生活中的“替代品”完成了多个实验。

以实验为特色的化学教育教学功能的核心是培养学生求真务实的品格，享受科学探索的乐趣，激发科学创新的灵感，学会科学探究的方法，初步形成并逐步提高科学能力，让学生在实践中萌生科学精神，达到提高科学素养的目的。 因此教师应该尽可能的利用实验给学生提供更多的活动方式和活动机会，使学生亲身经历化学学习的过程，不仅学习化学知识和技能，还要学习得出化学知识的科学过程和使用的方法，了解科学的价值，感受并赞赏化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用，增强热爱祖国的情感，成为科学成果和科学技术政策讨论的有效参与者，树立为民族振兴、为社会的进步学习化学的志向。

(收稿日期：2014-01-25)

化学实验教学的特殊教育功能，是其他任何内容都无法替代的。实验教学不但能激发学生学习化学的兴趣，调动学生学习的主动性和积极性，而且它承载着培养学生观察、描述、分析、设计、质疑、创新能力；严谨的科学态度，良好的心理素质；安全意识、环境保护意识，珍惜资源，关注与化学有关的社会问题，主动参与社会决策的意识；提高学生科学素养和终身学习的可持续的发展等多重价值。

一、实验教学拓展教育功能研究的原则

1.主体性原则

强调“以学生为主体”的实验教学，重视学生各方面潜能的发展，注重学生的创新能力和实践能力培养。

2.合作性原则

小组合作“进行实验”是学生相互学习、共同提高的过程，学生的表达和交流能力是实验探究活动价值得以全面实现，学生科学素养得以提升的关键要素之一。

3.探究性原则

教师在实验教学中用“问题”创设与生活紧密相关的、目的性明确的、操作简便但具有挑战性的实验，能引起学生强烈的探究欲望，逐渐成为会分析、善解决、有思想、有智慧的人。

二、拓展实验教育教学功能研究的策略

1.问题引领，促使教师学习思考

问题是思维的源泉和动力，有疑惑才有探究。用“问题引领”，给教师提供专业研究和历练学生能力发展的操作平台。让教师思考如下问题。

如何设计和组织实施《八项基础学生实验活动课》，使学生明确“做”和“思”的关系，落实培养学生多种实验能力的学习目标？

基于教材哪些实验能进行改进、创新？使实验更加绿色化、微型化？

寻找哪些生活替代品，用以弥补实验室仪器、药品的不足，使实验课顺利有效的开展？

结合实验教学的重要性，你优化了哪些实验？用以启迪学生思维，提高学生的应试能力？

2.“以学评教”实验教学评价，促进实验教学的有效开展

在认真研读《课程标准》的过程中，认识到对学生在实验活动中的表现评价，是考察实验教学成效的最理想方式。因此建立“以学评教”的评价方式。“以学评教”的具体实施过程具有以下特点。

1.随机性：①从被评价的教师所担任的教学班级中随机抽出一个班级；②从抽出的班级中随机选取6名学生作为合作小组进行实验操作；③学生进入实验室后，按实验教学进度随机抽取写有一个实验题目的题签作为实验内容。

2.限时性：①学生在限定的时间内针对该实验题目完成实验方案的设计，然后选取实验器材、药品；②学生在20分钟内进行实验验证、得出结论。

在这个过程中评委严格按照依据课标制定的评价标准对学生在实验过程中的动手操作、思想动态、实验效果进行评估，并得出评价结果。这种“对学生评价”的过程不仅是“研究学生”的过程，也是“代替对教师评价”的过程，对学生的评价结果即为教师实验教学情况的评价结果，以此考察教师“教”的实效性

四、多样化实验教学研究的实施过程

以教师的“教” 提高实施有效的实验课堂能力，以学生的“学”，启迪思维、彰显情感、练就品质为两条主线，开展多种实验内容的活动。

1.开展“以学评教”学生实验技能竞赛活动

为改变实验教学中出现的学生“说”实验、“眼视”实验、“背”实验、学生动手能力差等现象，以《八项基础学生实验活动课》为载体，开展了“以学评教”实验教学评价活动。竞赛中通过关注学生：①实验过程中，学生基本实验技能的操作；②运用科学方法设计简单实验方案的能力；③实验中学生的质疑、分析解决问题、反思等多种能力；④实验过程中学生小组合作的协同性；⑤实验过程存在的各种问题等，促使教师真正组织学生走进实验室动手实验，以扭转实验率低和实验效果不好的局面，实现了评价的最大收益，促使实验教学真正落到了实处。

2.开展实验示范课引领活动

旨在为广大教师提供可借鉴的方法和途径，促进教师在实验探究活动中注重培养学生科学探究的能力。

例如，人教版化学下册《酸碱盐》知识点零散，学生如果没有对三者之间实际反应现象进行直接的观察，就不能利用酸碱盐化学性质之间的反应规律有效的分析解决问题。示范课设计的探究思路是：

问题

驱动小组合作

依据教材搜集

证据依据物质

性质变化设计

方案自取药品动手

实验观察描述

判断分析得出

结论抽象推理

总结构建酸碱盐化学性质

知识网络图

用“最近时间老师感觉胃不舒服，经常反酸，哪位同学能建议老师应该吃点含什么成份的药物”激起学生探究的欲望，然后把“如何进行酸碱盐的鉴别”作为问题驱动，充分开放实验探究时间和空间……，学生亲历实验后，掌握了《酸碱盐化学性质》的内涵，能给教师提出合理的建议：“吃含氢氧化铝、碳酸钠、碳酸氢钠等的药物可有效地解决胃酸”，真正体现学生为主体的实验课教学，培养学生多种实验能力，有效落实了化学学科的学习目标。

3.开展“改进、创新实验”的交流研讨活动

在尊重教材、理解教材实验内容编写意图的基础上，教师应灵活运用教材，针对某些不够环保、效果不够明显（不易成功）的实验，在保证科学性的前提下，从试剂的选择及用量上（替代、微型）、仪器改进上（替换）、优化实验步骤上、装置密闭程度（减少污染）等进行思考。例如改进以体现直观性、安全性、趣味性的《粉尘爆炸实验》、《铁丝在氧气中燃烧的实验》、《验证酒精灯火焰温度高低的实验》；体现简约性、绿色化、微型化的《空气中氧气含量的测定实验》、《分子的运动实验》等等。

4.开展“小主题研究”活动

设置让教师在实验教学中更有抓手的“课外实验的有效设计，提高实验复习课有效性”等小主题研究题目，旨在结合学生兴趣特点和认知水平，创设丰富多样的实验素材资源，在增加学生动手实验的机会中培养学生实践能力。

“小主题”活动的开展，使教师多了独立思考和相互交流的机会，思维活起来，探索能力和创造能力得到有效发挥，深刻的理解和诠释着实验教学的功能。

五、有效的实验教学彰显了实验的教育功能

在实验教学活动的开展过程中，教师的集体智慧显著提升，他们用实验教学育人寓教，彰显着实验的教育教学功能。

1.以实验课堂为平台，转变了学生的学习方式，学生亲历实验感知物质性质及其变化的实验现象，实验技能、探究能力等得以提高。

2.以“科学探究实验活动”为载体，培养了学生小组合作的团队意识。

3.挖掘丰富多彩实验资源，让学生感受化学与生活的密切联系，为学生的终身发展提供服务。

课外和家庭小实验是对化学课堂教学的延伸和补充，即能增进学生对课堂教学内容的理解和深化，又可弥补因课堂教学的限时性不能进行充分的探究和操作，还是培养学生积极探索、大胆质疑、勇于超越的创新精神的重要途径。

4.以有效的实验创新点为前提，拓宽学生的视野，培养学生的创新思维能力。

教师让学生对比教材实验和改进创新后的实验，发现并评价实验的创新与改进点。如：实验是从哪些方面进行改进的？改进的目的是什么？改进后的实验能达到预期的目的吗？教师有计划积极引导，培养学生的问题意识、创新意识，启迪了学生的心智探索，学生们自制教具、自制试剂、充分利用生活中的“替代品”完成了多个实验。

以实验为特色的化学教育教学功能的核心是培养学生求真务实的品格，享受科学探索的乐趣，激发科学创新的灵感，学会科学探究的方法，初步形成并逐步提高科学能力，让学生在实践中萌生科学精神，达到提高科学素养的目的。 因此教师应该尽可能的利用实验给学生提供更多的活动方式和活动机会，使学生亲身经历化学学习的过程，不仅学习化学知识和技能，还要学习得出化学知识的科学过程和使用的方法，了解科学的价值，感受并赞赏化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用，增强热爱祖国的情感，成为科学成果和科学技术政策讨论的有效参与者，树立为民族振兴、为社会的进步学习化学的志向。

(收稿日期：2014-01-25)

化学实验教学的特殊教育功能，是其他任何内容都无法替代的。实验教学不但能激发学生学习化学的兴趣，调动学生学习的主动性和积极性，而且它承载着培养学生观察、描述、分析、设计、质疑、创新能力；严谨的科学态度，良好的心理素质；安全意识、环境保护意识，珍惜资源，关注与化学有关的社会问题，主动参与社会决策的意识；提高学生科学素养和终身学习的可持续的发展等多重价值。

一、实验教学拓展教育功能研究的原则

1.主体性原则

强调“以学生为主体”的实验教学，重视学生各方面潜能的发展，注重学生的创新能力和实践能力培养。

2.合作性原则

小组合作“进行实验”是学生相互学习、共同提高的过程，学生的表达和交流能力是实验探究活动价值得以全面实现，学生科学素养得以提升的关键要素之一。

3.探究性原则

教师在实验教学中用“问题”创设与生活紧密相关的、目的性明确的、操作简便但具有挑战性的实验，能引起学生强烈的探究欲望，逐渐成为会分析、善解决、有思想、有智慧的人。

二、拓展实验教育教学功能研究的策略

1.问题引领，促使教师学习思考

问题是思维的源泉和动力，有疑惑才有探究。用“问题引领”，给教师提供专业研究和历练学生能力发展的操作平台。让教师思考如下问题。

如何设计和组织实施《八项基础学生实验活动课》，使学生明确“做”和“思”的关系，落实培养学生多种实验能力的学习目标？

基于教材哪些实验能进行改进、创新？使实验更加绿色化、微型化？

寻找哪些生活替代品，用以弥补实验室仪器、药品的不足，使实验课顺利有效的开展？

结合实验教学的重要性，你优化了哪些实验？用以启迪学生思维，提高学生的应试能力？

2.“以学评教”实验教学评价，促进实验教学的有效开展

在认真研读《课程标准》的过程中，认识到对学生在实验活动中的表现评价，是考察实验教学成效的最理想方式。因此建立“以学评教”的评价方式。“以学评教”的具体实施过程具有以下特点。

1.随机性：①从被评价的教师所担任的教学班级中随机抽出一个班级；②从抽出的班级中随机选取6名学生作为合作小组进行实验操作；③学生进入实验室后，按实验教学进度随机抽取写有一个实验题目的题签作为实验内容。

2.限时性：①学生在限定的时间内针对该实验题目完成实验方案的设计，然后选取实验器材、药品；②学生在20分钟内进行实验验证、得出结论。

在这个过程中评委严格按照依据课标制定的评价标准对学生在实验过程中的动手操作、思想动态、实验效果进行评估，并得出评价结果。这种“对学生评价”的过程不仅是“研究学生”的过程，也是“代替对教师评价”的过程，对学生的评价结果即为教师实验教学情况的评价结果，以此考察教师“教”的实效性

四、多样化实验教学研究的实施过程

以教师的“教” 提高实施有效的实验课堂能力，以学生的“学”，启迪思维、彰显情感、练就品质为两条主线，开展多种实验内容的活动。

1.开展“以学评教”学生实验技能竞赛活动

为改变实验教学中出现的学生“说”实验、“眼视”实验、“背”实验、学生动手能力差等现象，以《八项基础学生实验活动课》为载体，开展了“以学评教”实验教学评价活动。竞赛中通过关注学生：①实验过程中，学生基本实验技能的操作；②运用科学方法设计简单实验方案的能力；③实验中学生的质疑、分析解决问题、反思等多种能力；④实验过程中学生小组合作的协同性；⑤实验过程存在的各种问题等，促使教师真正组织学生走进实验室动手实验，以扭转实验率低和实验效果不好的局面，实现了评价的最大收益，促使实验教学真正落到了实处。

2.开展实验示范课引领活动

旨在为广大教师提供可借鉴的方法和途径，促进教师在实验探究活动中注重培养学生科学探究的能力。

例如，人教版化学下册《酸碱盐》知识点零散，学生如果没有对三者之间实际反应现象进行直接的观察，就不能利用酸碱盐化学性质之间的反应规律有效的分析解决问题。示范课设计的探究思路是：

问题

驱动小组合作

依据教材搜集

证据依据物质

性质变化设计

方案自取药品动手

实验观察描述

判断分析得出

结论抽象推理

总结构建酸碱盐化学性质

知识网络图

用“最近时间老师感觉胃不舒服，经常反酸，哪位同学能建议老师应该吃点含什么成份的药物”激起学生探究的欲望，然后把“如何进行酸碱盐的鉴别”作为问题驱动，充分开放实验探究时间和空间……，学生亲历实验后，掌握了《酸碱盐化学性质》的内涵，能给教师提出合理的建议：“吃含氢氧化铝、碳酸钠、碳酸氢钠等的药物可有效地解决胃酸”，真正体现学生为主体的实验课教学，培养学生多种实验能力，有效落实了化学学科的学习目标。

3.开展“改进、创新实验”的交流研讨活动

在尊重教材、理解教材实验内容编写意图的基础上，教师应灵活运用教材，针对某些不够环保、效果不够明显（不易成功）的实验，在保证科学性的前提下，从试剂的选择及用量上（替代、微型）、仪器改进上（替换）、优化实验步骤上、装置密闭程度（减少污染）等进行思考。例如改进以体现直观性、安全性、趣味性的《粉尘爆炸实验》、《铁丝在氧气中燃烧的实验》、《验证酒精灯火焰温度高低的实验》；体现简约性、绿色化、微型化的《空气中氧气含量的测定实验》、《分子的运动实验》等等。

4.开展“小主题研究”活动

设置让教师在实验教学中更有抓手的“课外实验的有效设计，提高实验复习课有效性”等小主题研究题目，旨在结合学生兴趣特点和认知水平，创设丰富多样的实验素材资源，在增加学生动手实验的机会中培养学生实践能力。

“小主题”活动的开展，使教师多了独立思考和相互交流的机会，思维活起来，探索能力和创造能力得到有效发挥，深刻的理解和诠释着实验教学的功能。

五、有效的实验教学彰显了实验的教育功能

在实验教学活动的开展过程中，教师的集体智慧显著提升，他们用实验教学育人寓教，彰显着实验的教育教学功能。

1.以实验课堂为平台，转变了学生的学习方式，学生亲历实验感知物质性质及其变化的实验现象，实验技能、探究能力等得以提高。

2.以“科学探究实验活动”为载体，培养了学生小组合作的团队意识。

3.挖掘丰富多彩实验资源，让学生感受化学与生活的密切联系，为学生的终身发展提供服务。

课外和家庭小实验是对化学课堂教学的延伸和补充，即能增进学生对课堂教学内容的理解和深化，又可弥补因课堂教学的限时性不能进行充分的探究和操作，还是培养学生积极探索、大胆质疑、勇于超越的创新精神的重要途径。

4.以有效的实验创新点为前提，拓宽学生的视野，培养学生的创新思维能力。

教师让学生对比教材实验和改进创新后的实验，发现并评价实验的创新与改进点。如：实验是从哪些方面进行改进的？改进的目的是什么？改进后的实验能达到预期的目的吗？教师有计划积极引导，培养学生的问题意识、创新意识，启迪了学生的心智探索，学生们自制教具、自制试剂、充分利用生活中的“替代品”完成了多个实验。

以实验为特色的化学教育教学功能的核心是培养学生求真务实的品格，享受科学探索的乐趣，激发科学创新的灵感，学会科学探究的方法，初步形成并逐步提高科学能力，让学生在实践中萌生科学精神，达到提高科学素养的目的。 因此教师应该尽可能的利用实验给学生提供更多的活动方式和活动机会，使学生亲身经历化学学习的过程，不仅学习化学知识和技能，还要学习得出化学知识的科学过程和使用的方法，了解科学的价值，感受并赞赏化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用，增强热爱祖国的情感，成为科学成果和科学技术政策讨论的有效参与者，树立为民族振兴、为社会的进步学习化学的志向。

(收稿日期：2014-01-25)