中学化学实验教学存在的问题及对策

何翔

摘要：通过课题研究等途径，分析了中学化学实验教学的现状和存在问题，并从转变教师实验教学观念、改革实验教学评价体系、提高教师自身的实验技能等三个方面提出了相应的解决策略。

关键词：中学化学；实验教学；实验考查；解决策略

文章编号：1005-6629（2015）12-0070-03 中图分类号：G632.4 文献标识码：B

《普通高中化学课程标准（实验）》中指出教师要通过以化学为主的多种探究活动，使学生体验科学探究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力。毫无疑问，实验是化学学科的基础，也是化学教学中最具特色的部分。然而，在当前的中学化学教学中，对实验重视不够、研究不够，实验教学低效甚至无效的现象依然存在。笔者承担了江苏省中小学教学研究课题《培养中学生基本科学素养的化学实验教学研究》，通过调查发现：作为实践化学实验教学的主体教师正面临着一种尴尬的两难局面：一方面课程标准要求加大实验教学力度，培养创新型人才，而相关教科书安排的内容分布不均匀（如元素化合物知识全部安排在必修一），教师从有限的课时中很难挤出相应的时间来确保实验教学的力度；另—方面受评价体制的束缚，教师花费较少的时间进行实验教学，学生的学业成绩并不降低，有时可能会更好。那么如何面对和解决这样的问题呢？本文拟从中学实验存在的问题出发去剖析实验教学的现状，并提出相应的改进策略。

1 中学化学实验教学的现状与问题

1.1 课程标准和教科书编写的前瞻性与教师理解的滞后性相矛盾

新版的高中化学教材，无论是人教版、苏教版还是鲁科版教材的编写思路和特点以及教材实验体系架构和教材呈现形式都突出了科学过程方法，拓展了科学、技术与社会的相互关系，重视对学生科学素养的培养。具体表现如下：

（1）强化了实验在教学中的地位。例如，对于必修教材中实验安排顺序的调整、化学实验在教学内容中比例的增加以及专门设置《实验化学》课程模块。

（2）新课标下的教材不再分演示实验和学生分组实验，这一变化的根本目的在于：一是根据实验内容和各学校的不同条件，尽量为学生亲自动手实验创设有利条件；二是减少演示实验，尽可能多做学生分组实验或学生探究实验。

（3）实验的探究性和开放性得到了强化。相对于旧教材实验的验证性特点，新课改中化学实验内容及内容的呈现形式都发生了突破性变化。新教材实验突出针对性、开放性、探究性等特点。形式灵活多样，内容丰富多彩。在“观察与思考”、“活动与探究”、“交流与讨论”等栏目中都有所体现。

（4）实验更富于生活化和趣味化。借助于生活化和趣味化的实验，教师能够有效地开展实验教学，有助于大大激发学生对化学实验的兴趣，加强对学生探究能力和科学素养的培养。

然而这些变化没有引起广大教师的足够重视，绝大多数教师对必修模块中的实验内容，仍沿袭以往教学模式——先演示再动手，使学生没有机会自发思考去体验自主实验探究的过程。单一的实验验证将学生的主体地位弱化，无法达成“三维课程目标”，学生自主学习的教学理念成为一纸空谈，有违教材编写的初衷。此外，新教材将实验内容分散编排于各单元内，意在突出学科课程标准所强调的“科学探究”。但是，由于新教材中没有明确哪些是演示实验，哪些是学生实验，有些教师为了省事，一律进行演示或是让一两个学生上台操作，减少学生亲手实验的次数或不进行学生实验，这实际上削弱了实验教学。新教材提倡“边讲边实验”的方式，寓教于学，旨在让学生亲自体验科学探究的过程，从而掌握科学的探究方法，培养学生的科学素养。

1.2 化学实验评价机制不够健全

通过调查发现，江苏省开设选修《实验化学》模块的学校寥寥无几，无锡市开设选修《实验化学》模块的学校为零，这似乎有违新课程的初衷。出现这种现象的原因与相关教育主管部门和中、高考评价机制有较大的关系。通过与一些教师的访谈，笔者了解到不少教师认为现行高考模式并不考查学生的实验操作，高考演化成对于学生纸笔实验的考查，做与不做实验在高考中难以区分。更有甚者认为，只要学生做大量的实验题，考试照样得高分。

而在初中阶段，无锡市每年都会实施九年级中考化学实验操作考查，通过学生对某一实验的动手操作的考查，评价该学生的实验能力，考查成绩分为“合格”“不合格”。然而实践下来，每年学生的“通过率”都接近于100%，“走过场”式的考查，对实验教学并没有起到监控和“指挥棒”的作用。尽管设置了“不合格”的等级，但具体操作时评价尺寸把握不严，使得很少有学生因为实验考查不合格而影响升入高一级的学校。通过上述的分析可以发现目前在中学阶段化学实验评价主要集中于纸笔测验，流于形式的初中实验操作考查并没有能够有效地评价学生的实验操作能力。

1.3 教师实验意识薄弱，实验技能不扎实，实验素养欠缺

2011年笔者在现场观摩了江苏省高中化学青年教师基本功大赛，实验考核的一个主题是蔗糖水解产物的检验，仅有五分之一左右的选手检验出蔗糖水解的产物。这令在场的评委和观摩的老师感到惊讶，因为参加比赛的二十多位选手是在每个地级市层层选拔出来的，应该是青年教师中的佼佼者，基本功非常扎实，而蔗糖水解产物的检验是教学中的常规实验，成功地完成该实验难度并不大。反思现象背后的原因，可以发现这在一定程度上反映了中学化学教师实际教学中很少做实验，对实验研究不够等问题。这样的情况也存在于初中化学教师中，有关的调查研究表明初中教师的实验技能并不尽如人意。

通过调查发现：在中学化学实际的教学中一方面大多数学校在进行化学教学中演示的实验并不多，而且主要集中在元素化合物知识部分，导致一线教师“怕”做实验，以在黑板上“画实验”或用相关的动画在电脑上“模拟实验”的方式进行实验教学，另一方面演示实验中用到的相关实验用品如一些气体氯气、氨气等均是由实验员在实验室完成，可以想象教师如果不是参加相关的比赛，可能一辈子也不需要而且也不会进行这些气体制备的实验操作了。更为关键的是上述两方面的问题导致教师缺乏研究实验的意识和动力，研究的能力也得不到提高，在面对实际实验过程中一些异常现象的发生和学生质疑的时候，不能给出令人信服的符合事实的解释。

2 中学化学实验教学问题的解决策略

2.1 转变教师实验教学观念，课程标准和教科书应更贴近中学教学实际

新的课程标准和相应的教科书在编制过程中均重视实验在教学中的作用，以实验活动和实验方法为课程取向，强化了实验的探究f生和开放性。这一方面要求教师转变观念，重新审视传统的实验教学模式和方法，在此基础上做出改进。在教学的过程可以从不同的角度思考有关实验教学的问题，如：哪些实验设计成分组实验更为合适？实验案例是以何种形式、在何种栏目中出现？同一实验在教材的不同模块出现有何异同点？如何处理教材中的实验内容？另一方面也必须承认的是没有一项改革是十全十美的，课程标准和相关的教科书也存在有待完善的地方。例如一线教师在实际教学中普遍反映元素化合物内容全部安排在必修一，造成了课时的紧张，使得实验教学的时间得不到保证，教科书编制者和课标制定者应该要关注到一线教学中教师面临的这种尴尬的问题，能够对课程标准和课程开发进行再建设。值得注意的是高中课程标准方案的修订正在进行之中，初步的修订思路是将现有的必修一和必修二整合打通，不分模块。我们也期待修改之后的新的课程标准的出台能够帮助一线教师更好地进行实验教学。

2.2 改革实验教学评价体系，与中、高考紧密联系、有机融合

在进行课题研究的过程中，有一线教师建议可以在高中阶段恢复新课程改革前的会考模式，通过评价学生对某一实验的动手操作，进而考查学生的实验能力。笔者认为一方面高考方式的改革需要综合考虑多方面的问题，另一方面即使恢复了“考查学生实验操作”的方式，在现有情况下，很可能和初中一样，流于形式。因此最实际的方式是能够将实验考查与中、高考紧密联系，进行有机融合。

将实验考查与中、高考紧密联系，有机融合既可以增加考查的有效性，又可以促进中学实验教学的正常化开展。近几年来我市在中考命题中注重考查学生的科学素养，一方面对学生实验基本操作、基本技能进行考查，另一方面更侧重考查学生能否通过观察实验现象思考现象的本质，或者根据对实验现象的仔细分析得出与教科书上并不完全一致的结论。而江苏高考的化学试题在选择题中侧重考查学生对化学实验的基础知识和原理的掌握及应用，而在大题中通过融入真实的情境，借助于化学工艺流程，考查学生对实验条件的控制、实验误差分析、实验原理的理解及实验方案的设计等。

必须承认的是受纸笔测验的限制，对化学实验教学客观、准确的评价在一定程度上还存在阻碍，纸笔测验在实验知识层面的考查效果优于操作技能层面。教师可以在学生日常的实验过程中，通过对学生实验预习、实验操作、实验报告、实验课堂表现等方面的观察，建立合适的评价量表评价学生的实验能力，同时降低化学纸笔测验的权重，在学生的平时学业成绩中体现对学生实验能力的评价。

2.3 提高教师自身的实验技能，成为研究型教师

解决教师实验意识薄弱、实验技能不扎实、实验素养欠缺的现象，笔者认为可以从以下几个方面着手：首先需要激发教师的研究热情，可以想象如果一位化学教师常年重复着进行黑板实验教学，那么他就不能感受到化学这一具有实验特色的学科的教学乐趣。因此教师可以从改进教材的演示实验人手，对自己感兴趣的实验进行研究，从中获得成功的乐趣；其次化学教师需要养成实验演示课前预做、反思的习惯，提高实验成功率，这样在课堂中学生看到实验现象成功后的满足就会让教师获得教学的成功感；再次相关的教研部门可以通过实验观摩、培训、比赛等活动的开展，促进化学教师实验技能的提高，增强他们的实验意识和素养。