实验教学法在中学化学课堂中的体现

朱开勇

(江苏省扬州市江都区大桥镇中学 225211)

一、实验教学与问题驱动

中学化学是一门实验性较强的学科，往往需要学生通过实验观察实验结果来总结出实验规律，从而得到相应的化学规律.因而教师会将实验教学与问题驱动式教学相结合，从而使学生可以根据教师提出的各种问题经过书本寻找、相互讨论、查阅资料等途径去分析解决问题的策略，然后根据资料设计实验，观察总结实验现象、总计实验结果，再进行多样性的结果评价，从而完成学习内容.在实际教学案例中教师还是将这些步骤简化，直接让学生们观察教师的演示实验，这样会使这种教学模式的直观性大大下降，效果也并不比传统的教学方法强，或者教师更多的是在复习课上通过简单的问题提出，学生给出问题答案的形式去进行问题驱动式教学.但是这种教学方式只是问题驱动式教学中的一种简易模式，它并没有体现出问题驱动式教学培养学生自主学习、自主探究能力这一功能.

而问题驱动式教学是以问题为基础，引导学生自主探究学习内容的一种教学方法，在这种教学模式下更能调动学生好奇心、求知欲，使学生主动学习.该教育模式被引入到初级教育，在初级教育中相对于小学生，中学生已经初步培养了科学探究精神，具备主动探索的能力，所以问题驱动式教学方法更加适用于中学教育.

二、问题驱动实验教学——以氧气的制备为例

1.问题提出阶段

这一阶段主要是教师选取上课中学生要解决的问题，这就要求教师要熟悉教材，根据学生的实际学习情况以及本节课的课程标准来设计问题.比如可以如下问题：

问题(1)可以制备出氧气的方程式有哪些？这些制备方法各有什么优缺点？

问题(2)制备氧气时可以选择的收集方式有哪些？何时开始收集气体？

问题(3)如何验证收集到的氧气纯度？以及如何验证氧气是否收集满？

2.问题解析阶段

这一阶段主要是学生对问题进行收集资料，并提出合理的实验方案，这个过程主要是学生在教师帮助下进行分组，每组4～5人，然后小组成员进行分工，提出的实验方案要教师进行审核，教师对实验方案进行评价，提出修改意见.

比如学生甲可以进行问题(1)的资料查找，找到制备氧气的主要材料有：1.高锰酸钾，2.双氧水-二氧化锰，3.氯酸钾-二氧化锰系统.在此学生分析出1,3要进行加热，操作比较复杂，而2无污染下，操作简便，因而选择2方案更加合理.同时同学甲还得搜集反生装置的装置图，比较哪一套装置的优点更多，经过对比选择带有分液漏斗的发生装置能够随时停止反应.

同学乙可以进行问题(2)的资料查找，查找出氧气的密度、水溶性等物理性质，并对比排空气收集法与排水集气法的区别，并查出不同方法下何时开始收集气体？经过对比发现在排水集气法中更易观察何时开始收集气体，何时收集满气体，因而选择排水集气法.

同学丙负责问题(3)的调查，查出如何验证氧气收集满的方法以及氧气如何进行验纯，通过带火星的木条复燃来验证收集的是否为氧气，通过排水集气法中水的多少来验证是否集满.

丁同学负责整理各方面的资料，然后通过相互讨论给出合理的实验方案，并拿给教师审核.实验方案：选择双氧水-二氧化锰体系，以分液漏斗-反应瓶为发生装置，选择排水集气法的收集装置，经过审核这种方案较为合理.

在这个阶段中每个学生都参与到对问题的分析过程，可以加强学生们主动学习，总结归纳以及动手操作的能力，而教师在此过程中还需审查学生们设计的实验是否合理，是否具有可行性，并给出学生们合理的建议.

三、实验阶段

此阶段是学生们根据上一阶段设计的实验方案，实施实验得到对应的实验结果，再通过对实验结果的分析，得到制备的氧气，从而进行下一阶段氧气化学性质的探究.在这一阶段教师要首先帮助学生进行实验器材准备，提出实验室注意事项，并作为学生进行实验时的安全监督员.并适时地提出引导性问题.

而学生首先要进行装置连接，检查装置气密性，在反应瓶中加入二氧化锰，在分液漏斗中加入双氧水.然后打开分液漏斗的活塞，当水槽中有连续的气泡时开始收集氧气，集气瓶中水被完全排出后用玻璃片封住集气瓶口，从而完成一瓶氧气的收集.为了探求氧气的化学性质，让学生多收集几瓶.随后用带火星木条伸入集气瓶中验证收集的为氧气.

在这里教师会提出问题，比如：

教师：如何验证装置气密性？如果漏气怎么办？

学生：用手握住发生装置，并将导管伸入水槽中看是否有连续气泡.如果漏气用凡士林涂抹连接处，从而能判断出何处漏气.

教师：何时开始正式收集气体？一开始有气泡时能不能收集为什么？

学生：一开始不收集，因为开始时是反应瓶中的空气，当连续不断地产生气泡时，开始正式收集.

以上均为学生回答的部分，教师在学生回答完后对学生们的答案进行评价，对于错误答案或者不全的答案可以让其他小组同学进行更正与补充.然后教师要进行总结，总结制备氧气的化学方程式以及氧气的基本化学性质：支持燃烧.

四、问题驱动式实验教学注意事项

1.注意体现学生为中心的教育理念

问题驱动式实验教学教育，教师仅仅是准备问题，帮助分析方案以及评价环节，剩下的都是学生自主搜集资料，自主完成实验，这样学生对于课堂参与感更强烈，也能充分的调动学生们学习的积极性.

2.注意要学生理解知识点后进行深度学习

学生们通过自主完成实验的方式去完成知识点的学习，这样学生们对知识点掌握的更加牢固.其次教师在引导学生学习本节课的知识点后要趁热打铁让学生进行深化探究洋气的化学性质.同时这种教学模式也有利于学生今后的学习，尤其是当学生们走入大学校园进行化学研究时，都需要寻找问题，设计方案，实施实验的模式去完成相应的课题.

3.避免消耗较长时间

根据国外的调查研究发现PBL教学模式更加适用于没有毕业要求的教学，所以问题驱动式教学法其实用性有一定的局限.驱动式教学却需要学生们分析问题搜集资料，自行进行试验，这些都需要花费学生们额外的时间.因而课堂上教师要进行合理引导，避免花费更长的时间.

总之，问题驱动式实验教学法是一种更加以学生为中心的教学方法，它需要教师设计问题，学生分析问题，实施实验，从而解决问题，在这个过程中学生更加的体现出课堂主人的角色.而教师是整个过程的标尺，帮助学生真正的掌握知识点.