高中新课程化学实验教学的变革.pdf

高中新课程化学实验教学的变革刘成坤(山东临沂市教研室276003)摘要山东科技版高中化学新教材非常重视化学实验改革,化学实验在化学教学中的地位、功能、内容,以及教与学方式等方面都有很大变化。本文就此谈了一些认识。关键词高中新课程教材化学实验教学变革化学实验对于提高化学质量,全面落实新课程确立的“三维目标”有着极其重要的作用。因此,高中化学新课程应当重视化学实验教学的改革。1化学实验在化学教学中的地位更加强化山东科技版高中化学新教材是我省高中新课程改革实验的选用教材。该套教材较好地体现了高中新课程改革的精神,特别是更加重视了化学实验的改革,加强了实验在化学教学中的优势地位。首先,实验在教学内容中占的比例大大提高。仅对必修化学2个模块(化学1、化学2)的不完全统计,就设置了各种类型的化学实验(探究、设计、实验习题、实验实践活动等)73个。众所周知,新课程必修内容是面向全体学生的,难度要求大大降低,更加突出基础性,但化学实验却大大加强了。据说,后面的选修模块化学实验也占有相当大的比例。另外,新教材根据课程标准的要求,还专门设有一个“实验化学”选修模块,使学生更深刻地认识实验在化学科学中的地位,进一步加强掌握基本的化学实验方法和技能,培养学生的创新精神和实践能力。可见,新教材对实验是多么重视!其次,实验内容更加丰富。与原课程相比,新教材无论是实验内容还是内容呈现形式,都有很大变化,更加丰富多彩。如由原课程的大量验证性实验改为探究性实验、设计实验、实验实践活动等,其实验内容呈现形式更加灵活,具有很强的针对性、开放性、探究性和创新性,非常有利于培养学生科学素养和创新精神。新教材一改机械模仿、照方抓药式的实验模式,把多数实验改成了“预测与假设、实验设计、活动探究、实践活动”等等,这不仅由原来的被动接受变为主动探究性学习,而且更重要的是大大激发了学生对化学实验的浓厚兴趣,同时加强了对学生探究能力和科学素养培养的力度。还有,新教材中化学实验不再刻意区分演示实验和学生实验了,其目的在于:一是根据实验内容和各学校的不同条件,尽量为学生自主探究、亲自动手做实验创设有利条件；二是减少演示实验,变演示实验为边讲边实验或学生探究性实验。2实验对化学教学的功能更加强化纵观山东科技版高中化学新教材,不但化学实验的数量增加了,而且实验在落实新课程确立的“三维目标”方面也大大加强了。主要体现在以下几点。2.1通过化学实验促进了学生学习方式的转变由于原课程化学实验在教材中主要以演示实验形式呈现,所以只能是教师在台上表演、学生在台下看,老师讲、学生听,长此以往,把本应生动活泼的实验教学变成了机械灌输、被动接受的填鸭式,甚至是黑板上讲实验、画实验,让学生死记硬背实验现象和结论,教学效果可想而知。其实,长期以来广大教师一直呼吁应改变这种现象,但始终得不到解决。而高中化学新教材则变这种“填鸭式”为学生主动探究性实验,不但很好地发挥了化学实验对培养学生科学探究能力的功能,而且还促进了“学生学习方式的转变”。例如,几乎所有实验都有一定的启发性、开放性或探究性,那种一切告诉得明明白白,然后按照要求一步一步照着做的实验基本不见了,绝大多数实验都有一定的探究性或开放性,都有较大的思维容量。如实验探究“氯气能与水反应吗?”要求学生自己去预测与假设、实验设计等,只是给学生提供一些试剂和仪器,让他们自己探究试验,并填写“实验记录”。学生需要积极思考,并大胆提出设想与假说,然后用实验去证实自己的假说正确与否教材中类似的实验还有很多,这里不一一列举。值得重视的是,这样的实验,学生不积极动脑思考能得到解决吗?尤其是通过实验操作和填写“实验记录表”,能很好地培养了学生的发散思维能力、自主探究能力、动手实践能力、归纳总结的能力、善于发现的能力,以及创造性思维能力,同时还大大激发了学生对化学实验的浓厚兴趣。再如,化学1第32页活动探究:“单质、氧化物、酸、碱和盐之间的相互关系”,实验要求学生根据提供的试剂,以小组合作的方式探究单质、氧化物、酸、碱和盐之间可能发生哪些反应?由于学322005年第7期化学教育生的认知水平不同,思考问题的角度也不同,得到的答案也不可能完全一样,但每位学生都能积极动脑思考。实际上,这种开放性的实验不强求有统一的标准答案,只要符合题意都是正确的。这样的实验其思维容量之大显而易见,不仅能充分调动每个学生学习的主动性,培养了自主探究能力、动手实验的能力,以及合作学习的能力,使每个自我都有一定的发展与提高,而且更重要的是,在培养学生综合能力的同时,自然而然地促进了学生学习方式的转变,真正实现了新课程改革的核心目标。2.2通过实验促进了新课程确立的“三维目标”的落实山东科技版高中化学新教材“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”相融合的角度出发,通过化学实验为学生“亲身体验”创设良好的情境,把绝大多数的化学实验改变成让学生主动探究活动,而这些实验活动正是学生获得各种体验的最基本、最重要的载体。实践证明,学生只有通过亲身经历实验探究过程,才可以自我体会、自我领悟,才能学得最好。例如,关于铁及其化合物的氧化性和还原性,新教材采用实验探究的方法,即在“工具栏”提供了必要的试剂,要求学生根据“方法引导栏”的提示和刚学过的氧化还原反应的知识,自己设计实验方案,并通过实验探究铁、氯化亚铁和氯化铁之间的相互转化关系,进而总结出哪种物质具有氧化性,哪种物质具有还原性,哪种物质既具有氧化性又具有还原性。该实验探究活动不仅使学生对刚学过的氧化还原反应的知识有了更深刻的理解,而且亲历了实验的过程,观察到它们相互转化时的实验现象,明确了相互转化发生反应的实质,对Fe、FeCl2、FeCl3的特征(状态、颜色变化等),以及对它们的检验方法等有了极为深刻的印象,同时还培养了学生发散思维能力、知识迁移能力、自主学习的能力、实验设计的能力等。再如,新教材讲乙烯的性质时,安排了熟苹果,及青香蕉、橘子的催熟实验,使学生明白了水果“催熟”和“保鲜”的道理,这不仅加深了对乙烯性质的认识,而且使学生体会到在人类活动的方方面面几乎都用到了化学,感到学习化学特别有意义,进而激发了学习化学的积极性。再如,化学2第42页科学探究,学生通过从海带中提取溴(Br2)的实验事实,不仅学到了一些化学知识,提高了动手实验的能力,而且更重要的是使学生看到自己动手获得的成果(海带中制出了单质溴),真是高兴万分,体验到获得成功的愉悦,感受到学习化学离他们更近了,进而认识到学习化学的真正价值。3实验更加体现生活化为了使学生感到“化学就在我们身边,身边无处不化学”,山东科技版高中化学新教材化学实验更加体现生活化。例如,一是以学生身边常见的化学物质作实验药品。如从学生最熟悉的海带中提取单质溴；用食醋除去烧水壶中的水垢；硫黄、木炭的燃烧；硫黄燃烧后漂白鲜花；用苹果或西红柿制作原电池；青苹果、香蕉的催熟实验；在酒精灯灼烧鸡蛋壳选择学生身边常见物质作为化学实验的药品,可使学生有一种亲切感,感到化学并不神秘,就在我们身边,这有利于调动学生的学习积极性和激发他们进行实验探究的浓厚兴趣等。二是利用日常生活中的诸多现象揭示化学反应原理和化学奥秘。如化学1第64页活动探究“模拟溶洞的形成实验”,其设计思路就非常巧妙,妙就妙在通过实验,一下子揭开了溶洞中千奇百怪、美丽好看的钟乳石、石笋的形成之谜,既加深了对碳酸盐和碳酸氢盐相互转化的理解,还进一步了解了变化神奇的大自然,拓宽了知识视野,真是一举多得,妙不可言；通过用热的碱面(Na2CO3)水溶液洗涤炊具上的油污实验,使学生弄清了碱液除去油污的化学反应原理；镁条在二氧化碳中能剧烈燃烧的实验,使学生明确了一直认为二氧化碳只能灭火的误解,原来这CO2有时还能助燃呢!感到格外有意思,同时还启示学生看待事物要有一分为二的辩证观点；通过做“铝热反应”的实验,使学生联想到用铝热反应能用来焊接钢轨,化学反应竟然能放出如此高的能量,感到十分惊奇通过这些活生生的实验现象,使学生感到化学实验能研究和解决的问题真是太多了,化学对