高中化学课外实验的实施与价值

曹春梅

对于高中学生而言，学习化学的过程不仅在于知识的获取，更重要是科学素养的培养。这些科学素养包括：观察能力、概括能力、探究能力、发现问题和解决问题的能力、动手实验和操作的能力、解释实验现象和评价实验方案的能力、创新拓展的能力等等。在教学过程中化学实验可以分为教师演示实验、学生分组实验和课外实验。随着新课程标准的不断推进，教师演示实验和学生分组实验在大多数学校都开展良好，也具有一定的教学意义。但是对于如何实施课外实验而言，是目前大多数高中化学教师忽略的一部分。有些教师反映，不是不重视课外实验，客观上高考压力的存在和主观上学生的精力不够让实施具有一定的难度。随着校本课程的进一步开发，很多学校也开始对课外实验的教学进行一定的改进。

对于化学课外实验活动的开展和实施，是对化学课堂教学内容深入探究的过程，可以培养学生的动手能力。学生在实验过程中会获得检验真理的幸福感，学习兴趣得到提高。

一、课外化学实验的开展方式

1.课前的预习实验

开展新课教学之前，教师可以根据下一节的教学内容， 安排一些步骤简单，现象明显的预习实验。

例如，利用超市可以购买的“84消毒液”滴到花瓣或者有色纸条上，观察颜色的变化。在学习“铝及其化合物的性质”时，寻找日常生活中常见的铝制品。学习“油脂的水解”前，让学生通过家里的植物油、动物油与洗洁精的反应现象初步形成化学反应的概念。甚至课前利用网络信息，查阅具体物质的实验反应视频。

再如，“苯的结构”教学前，可以告知学生苯的分子式为C6H6。学生在已有有机知识的基础上，利用碳成键和氢成键的特点，搭建苯分子的球棍模型。学生会创造出各种构型，有立体的有平面的。化学物质由结构决定性质，之后苯的课堂性质实验进一步验证苯的构型。

与以往的传统预习工作不同，学生不再通过直接浏览课本预习，而是开展一系列自身可以进行的课前活动获取知识。在这个过程中无论是获知还是生疑，都是学生自主探究的过程。在进入课堂学习之后，学生更愿意参与课堂活动，提高学习兴趣，让课堂“活”起来，学生的主体地位增强。

2.课后的家庭实验

教师可以结合课堂内容安排一些简单具有趣味性的家庭实验。比如“淀粉遇到碘变蓝”是生物教材、化学教材中的常见实验。学生在日常生活中都能接触到含有淀粉的相关物质，比如白面、米饭、土豆、苹果等等，含有碘单质的有碘酒等等。

学生课前实验发现，不是所有的淀粉遇到碘单质都会变蓝。查阅资料可知，淀粉根据分子结构的不同，可以分为直链淀粉和支链淀粉，具体性质如表1。

化学是一门与生活密切相关的学科，如何让学生把课堂上学习到的新知识用起来，就需要动手操作。在实验过程中，学生的操作能力和思维能力能得到很大的提高，同时也进一步加深对理论知识的理解。

3.课外的创新设计实验

化学课外实验的开展不仅要重视探究性、实践性，还要重视趣味性、创新性。比如在“原电池”内容学习之后，教师可以组织学生进行电池设计大赛。当然这些内容可以结合学校的科技节进行，具体根据各个学校的情况而定。学生的创造思维是很广泛的，他们利用生活中的铁钉、易拉罐、自行车的钢圈等等做成电极材料，家里的醋、番茄、柠檬、食盐等等都可以做成电解质溶液。学生可以个人设计，也可以分组设计，在科技节上展示。同时让其他同学进行评比，选出“获得最大电流的原电池”、“最美观的原电池”、“最新颖的原电池”等等。通过小组之间的交流和合作，培养学生的团队精神，也达到资源共享的目的。

图1实验教具的设计也是可以开展的课外实验活动。比如在“探究SO2的化学性质”时，一个简单的试管实验无法一下子进行SO2的制备、性质的检验。学生就设计出如图1所示的简易装置。 图中由制备开始，验证了SO2的漂白性、还原性、水溶液的酸碱性及尾气的吸收。现象明显，装置简易且环保。

图2由于电石与饱和食盐水的反应非常剧烈，操作也不太简便。可以设计如图2所示的简易装置。塑料滴管滴泡中装有用棉花包裹的电石，滴泡用细针扎出多个小孔，制备时将滴泡浸入溶液。饱和硫酸铜与无水乙醇组成的混合液，减缓反应速率，同时吸收产生的杂质气体。实验过程随时可以控制终止，试剂用量较小，仪器微型化。

二、课外化学实验的价值

1.注重教学内容的延伸和拓展

传统课堂实验是教师根据教材进行的书本实验，实验现象和结果都有一定的已知性，实验流程也有严格的规范，某种程度上限制了学生思维的发散。

通过课外化学实验的进行，将课堂化学知识与学生自身的实践认知相结合，达到能力的升华。学生不再局限于“跟着老师走”的传统教学模式，利于自主学习能力的提升。学生不仅把课堂知识进一步内化，还能获得课本以外的知识体验，形成创新意识。这充分符合新课程理念的要求，凸显学生的主体地位，培养全面发展的教育人才。

2.打破时空限制，更具推广性

目前高中化学的课外实验活动不仅仅局限于化学课堂上，在生活中同样可以进行。学生从“化学来源于生活、用之于生活”中慢慢体会到知识的融合，知识的多元化实现了开放性。从学习模式、内容模式到环境模式都一一被打破，这种开放性的探究实验行为，能有效促进化学学科特色的发挥。

3.利于学生反思过程的形成

学生通过课外实验，师生之间的互动、生生之间的互动，逐步形成评价的能力。在一开始的掌握知识能力阶段到课后实验过程中学以致用的阶段，学生加深对所学概念的理解，初步学会知识的感知，能用本知解决问题。这一过程促进学生思考课堂的内容和收获，对实验操作、实验探究过程及自我表现的评价，发现自身的优缺点，从而不断优化自身的科学素质。（收稿日期：2016-04-20）