加强实验教学 提高学科素养

吴晓燕

[摘要]化学实验是化学教学的灵魂。我们可以在验证性实验中培养学生学习兴趣，提高实验技能；在鼓励性实验中引导学生质疑探究，形成科学方法；在设计性实验中开展创新，拓展学生的思维空间，从而提高学生的学习素养。

[关键词]化学实验 实验教学 创新思维

[中图分类号] G633.8 [文献标识码] A [文章编号] 16746058（2016）050084

化学实验是化学教学的灵魂，但目前中学阶段的化学实验还停留在“验证性实验”的阶段，大多数的实验课并没有真正给学生带来值得思考和研究的东西。久而久之，在学生眼中，实验就失去了原来的意义，变成了为应付考试而记住实验现象和注意事项的所谓“直观教学”。

为了扭转这种现象，教师在教学中要积极开展化学实验活动，充分利用实验在化学教学中的作用，提高教学效率，培养学生的学科素养。

一、在验证性实验中培养兴趣，提高实验技能

尽管还有不少学校一个实验不做或在黑板上讲实验，照样能取得高考的好成绩，但这实在不是值得炫耀的事情。因为实验对学生的科学素养、科学品质和科学方法的形成具有不可替代的作用。如一药匙粉末其质量约是多少克，一般的胶头滴管大致多少滴为1mL，如何振荡试管里的液体等，这些基本功都是顺利完成实验的根本保证，是一个接受过中等教育的人所应具备的科学素养。随着人们对新课程的学习和实践，认识到信息时代的人才培养要求，感受到实验之于理科教学

的重要性，各大考试也在逐渐地渗透和加大对实验的考察。如某市高三调研考试中有这么一道题：下图为模拟铁生锈的实验。铁粉中均匀混有少量碳粉，撒入在内壁已分别用氯化钠溶液和稀醋酸润湿过的甲、乙两支具支试管上。打开止水夹片刻后，以下有关该实验的说法合理的是（ ）。

A.甲装置中红墨水倒吸量比乙装置多

B.甲装置中发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀

C.乙装置中发生的电化学腐蚀主要是析氢腐蚀

D.乙装置开始导管口有气泡冒出，接着红墨水又较快倒流

本题参考答案为BD，而考生几乎都是选择了BC。该内容是课本的一个学生实验，如果不做这个实验，按照一般情况从书本知识来理解应选C，但实验的实际情况却是D，可见命题人用心良苦。高考的命题专家曾多次说过，做实验和不做实验将直接影响今后的考试结果，学校的教学不能功利到有条件也不做实验的地步，呼吁广大教师要重视实验教学。

二、在鼓励性实验中质疑探究，形成科学方法

兴趣是最好的老师。怎样让学习者产生兴趣呢？陶行知先生曾经说过：“有行动才能得到知识，有知识才能创造，有创造才有热烈的兴趣。”那种搞点新奇使学生开心一下来提高兴趣是远远不够的，还需要我们去组织、指导学生开展课外实验活动，进行探究性学习，为人才的健康成长创设情境，提供条件，让课堂成为一个活动与情感交织共生的生活世界，成为一个“家”。在这师生共同构筑的家园里，每时每刻师生都在创造并享受着快乐而美好的生命历程。

例如，有同学在较为系统地学习了化学反应的类型之后，提出“CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O”属于复分解反应，也有同学认为复分解反应的本质是两种化合物互相交换离子成分生成两种新的化合物，CO2不能电离出离子，所以不是复分解反应。那么，CO2与NaOH溶液的反应在微观上是否有离子的交换呢？于是，问题的关键是CO2与NaOH水溶液反应时是先转化为H2CO3还是直接作用。这时有同学提出通过对CO2与NaOH的酒精非水溶液能否反应的实验来进行分析，难题便可迎刃而解。

又如，有同学学习水解反应后对普通灭火器的反应原理产生与书本上的解释不一样的想法，书上是Al3++3H2OAl（OH）3+3H+，HCO-3+H2OH2CO3+OH-，当两种溶液混合时，水解产生的H+和OH-中和生成水，使H+和OH-离子的浓度减少，打破上述的两个平衡，按照勒夏特列原理平衡向右移动，不断促进水解，从而生成大量Al（OH）3和H2CO3，并分解放出CO2。同学的疑惑是：为何溶液中只发生H++OH-=H2O的反应？Al3+、HCO-3会不会分别与OH-、H+结合呢？参加兴趣小组活动的同学从高中学科学习内容或生活中产生的困惑点提出问题，然后查阅资料或动手设计实验验证，进行辩论、探讨，小组同学互相帮助，最后解决问题。

三、在设计性实验中开展创新，拓展创造性思维

好的化学实验设计常令学生兴趣盎然，迸发创造的欲望。例如，在高三实验方案的设计教学中，要求学生用多种方法设计以铝为原料制备氢氧化铝。由于要求是“多种方法”，学生的思维是发散的，经过一段时间的思考，学生提出了不同的方案，“比学赶帮超”的气氛浓厚，学生对知识的了解更广泛，掌握的知识更系统。最后在教师的启发、引导下，选出了一些较为合理的方法，由学生亲自验证完成实验，效果不错。

又如“钢铁腐蚀”的实验，学生根据铁生锈的反应原理设计实验并讨论：“取三根试管，分别将铁片放在干燥的、盛一半水的、盛满水的试管中，一段时间后观察它们的锈蚀情况”；“不严密，不能反映出电化学原理，再加一支试管，放入铁片和铜片（接触）盛一半水”；“两种材质不同的导线连接容易生锈，可设计实验”；“厨房里的菜刀如果上面有水容易生锈，若沾上咸的水则更是锈的一塌糊涂，设计实验来验证”。经过讨论，学生对“钢铁腐蚀”原理在初中的基础上又深化了一步，学习了电化学知识，知识层次提高了，思维的深刻性也有所训练。

再如，侯氏制碱法的工艺流程对绝大多数同学来说是抽象的，因为没有机会参观化工厂，学生在理解“用氨的饱和食盐水比用CO2的饱和食盐水效果要好”以及NaHCO3的结晶过程时感到困难。对新教材里CO2、NH3和NaCl用于制纯碱体会肤浅，解答这部分知识的相关试题更是困难重重。

为此，让学生设计实验，经过多次实验方案的设计改进，最后把这个实验做成功了。

实验中

学生体验了成功的快乐，拓展了创造性思维。学生的创新金点子很多，关键是如何教育、启发和开发。

实验教学，不仅仅能激发兴趣、获得知识，更能启迪思维、培养科学精神和创新能力。新课程已经昭示着我们的教学改革要倡导学生质疑思辨和创新能力的培养，重结论更要重过程，高考也明确提出试题从知识立意向能力立意过渡。化学实验是座金矿，有待教师进一步发掘。加强实验活动，培养学生思维能力，达到创新之目的，正是我们强化实验教学之宗旨。

（特约编辑 安 然）