当前中学化学实验教学中存在的问题与思考

1、摘要 化学实验是中学化学教学的主要内容之一，对全面提高学生的科学素养有着极为重要的作用。当前，中学化学教学是否重视化学实验呢？通过相关资料查阅和与教研员交流情况 （1）有理念少行动；看，结果很不理想。其原因主要有 7 方面的问题： （3） （2）有开发少实用； （4）有教师少实验员；有情境少建构； （6）有活动少专题； （5）有实验室少用品； （7）有考核少监督。并对此进行了分析与思考。关键词 中学化学 实验教学 存在问题 分析与思考 和普通高中化学课程标准（实验） 全日制义务教育化学课程标准（实验稿） 中都 ，2明确指出，化学实验对全面提高学生的科学素养有着极为重要的作用1 。从初高中课程内

2、容的设置上看，也把化学实验放在了更加突出的位置，化学实验所占教学内容的比例大大加强。由此可见，中学化学新课程改革十分重视化学实验教学的改革。那么，当前中学化学教学是否重视化学实验呢？从笔者所掌握的资料3-6和与教研员交流情况看，结果很不理想，中学化学实验教学非但没有加强，反而被大大削弱了。究其原因，笔者归纳起来，主要存在 7 个方 （1）有理念少行动；面的问题： （3）有情境少建构； （2）有开发少实用； （4）有教师少实验员； （6）有活动少专题； （5）有实验室少用品； （7）有考核少监督。并对此进行分析与思考。1 有理念少行动 理念是行动的方向盘，教学理念决定了教学行为。相对而言，教学理

3、念的转变比教学行为的变化和保持要容易得多，因为后者费时费力太多。我国自从 2001 年开始实施的“以提高学生的科学素养为主旨”的化学新课程改革到目前为止已近十个年头，广大的化学教师经过相关培训和教学实践，他们的教学理念越来越趋向于新课程理念，教学过程注重师生互动、共同发展，课程资源的开发由单一、封闭变为灵活、开放，非常注重现代教育技术在教学中的应用，重视把知识的学习和科学方法教育及能力的培养有机融为一体，但在具体的化学实 “重讲授，轻实验”验教学上却行动缓慢，甚至削弱，出现了实验少做或不做、 、教师在黑板上“画实验”或银屏上“亮实验”、学生在教室里“背实验”的现象，以最少的投入实现效益的最大化

4、。这种现象固然与实验教学费时费力、见效慢有关外，但与课程标准中淡化“学生实验”和“演示实验”的界定，以及教科书中化学实验方案的简单化不无关系。 （1）淡化“学生实验”和“演示实验”的界定，不做出硬性规定是希望有条件的地区和 ，努力创造条件，尽量为学生实验活动增加更多学校不要受制于“学生实验”和“演示实验”的机会。意图很明确，是为教师们教学留下更为广阔的创造空间，这也体现了“为化学教师创造性地进行教学和研究提供更多的机会，在课程改革的实践中引导教师不断反思，促进教 。虽有灵活性，但缺少了强制性，一些完全可由学生独立完成的实验被演示实师的专业发展”验所代替，一些无强制规定的实验被取消。更为糟糕的是

5、，这给那些嫌麻烦不愿意做学生分组实验的老师找到了借口，从此不再发愁做“学生分组实验”了，这回可以轻松轻松了7！要 ，即：要有规定数目的改变这一现象，实践经验告诉我们，必须要有“规定动作和自选动作” 、 ，以及自选数目的“演示实验”“学生实验”和“演示实验”“学生实验”和“边讲边实验” 、 ，这样的规定既有教学灵活性又有教学强制性，上级教育主管部门还有监督的“边讲边实验”依据，以保证化学实验的开出率和实验课时数。 （2）化学实验方案的简单化，目的是为实验者留下更为广阔的实验设计空间，突出了创新意识和实践能力的培养。但是，这给实验者带来极大的不便，需要自己设计方案，而且实验未必成功，既费时又浪费药

6、品，甚至还会出现实验事故。因为，一个完美的实验方案需要实验者反复设计、验证、修正方案，直至成功，是实验者的智慧结晶。作为中学化学教师和学生既没有必要也没有时间去设计每一个化学实验方案，如强制要求，将会适得其反，目前的教学实践也验证了这一结果。笔者在与本省各地市教研员交流时，他们也认为化学实验方案太简单，实验准备太麻烦，也没有强制要求，实验可做可不做，实验教学被大大削弱。要解决这一问题，相关权威教研部门应当深入研究并明确指出教科书中哪些规定数目的“学生实验”和“演示实验”必须要有完整的实验方案，哪些自选数目的“学生实验”和“演示实验”必须要有完整的实验方案，剩余的则是自行设计的实验方案，其中“探

7、究性实验”要多于“验证性实验”，并分别印刷成册，分别发给教师、学生，以适合本地区的学生认知水平和实验教学条件的需要。这样既保证教师有时间进行有效指导实验教学，也保证让每个学生都参与实验探究。其实，国外的中学化学教科书中的实验方案很完整，甚至包括演示实验方案也很完整，如美国最具代表性的中学化学教科书MERRILL CHEMISTRY中的演示实验，具有完整的实验方案。每一个演示实验均由标题、目的、材料、步骤、处理、结论、问题、外延、后继活动等构成。系统的编排，丰富的内容能提供学生多种实验信息，易于教师将演示实验改为随堂实验，突出学生的主体性，提供学生参与、探究的机会，使学生感受、体验化学，发挥实验

8、在化学教学中的重要作用8。 另外，化学实验教学工作面广量大，可以说既艰苦又繁杂，既脏又累，既有毒又有危险，既有脑力劳动又有体力劳动。因此，要对教师加强爱岗敬业教育，强化责任意识，树立全心全意为化学教育教学奉献的观点。2 有开发少实用 化学实验教学资源是指有利于实现化学教学目标，在实验教学设计、实施、评价过程中可以利用的各种资源的总和。化学实验教学资源的开发利用就是要寻找一切可能进入化学实验教学活动的资源，并深入挖掘已被开发出来的化学实验教学资源的教育教学价值，使化学实验教学资源的开发利用成为实施化学实验教学的根本保证，成为发展学生个性特长的有效材料，同时，通过化学实验教学资源的开发利用，可以有

9、效地拓展和完善实验教学内容，弥补化学教科书的不足。目前，虽然有些化学教师能积极主动地开发了较多的探究性化学实验方案，应该说对新课程的教学目标达成有所促进作业，但不可否认是，这些实验方案中具有实用性的较少。归纳起来，主要有 3 方面的问题。 （1）开发过度，难度太大。例如，高一化学“硫酸的氧化性”一课，本节课的重点是通 ，通过铜和浓硫酸反应的实验，及浓硫酸过浓硫酸和蔗糖反应的实验证明浓硫酸有“脱水性”和木炭的反应，说明浓硫酸的强氧化性。按说内容不是很多，应能轻松地完成。然而，有老师为了迎合新课程理念，特意过度开发一些不必要的内容：分组讨论酸的通性有哪些？举例说明；讨论怎样稀释浓硫酸？请计算质量分

10、数为 9 8. 3 ，密度为 1. 849 g/ cm3H2SO4 的物质的量浓度。设计实验，探究证明浓硫酸和木炭反应的产物有 CO2 和 SO2。前 3小题都是学生已会的问题，还有必要在这里练习吗？更何况还让学生进行讨论呢？第 4 小题对高一年级的学生来说，难度太大，其效果可想而知。不但白白浪费了宝贵的时问，更重要的是耽误了本节课重点内容的学习，致使铜和浓硫酸反应的实验没时间做，浓硫酸的强氧化性没时间分析就匆忙下课。虽然这样看起来课堂上学生的主体性得到了较好的体现，学生的学习气氛也比较活跃，但实际上是一种华而不实的“做秀”，根本没考虑学生已有知识经验和认知规律，只是盲目地迎合了新的理念，忽略

11、了学生的实际情况和对教学内容的取舍9。 （2）开发过失，易出危险。例如，关于“钠与水反应的实验”改进，有一位女教师为了使钠与水反应有“随用随开，随停随关”和能检验产生的气体的实验装置，改用“简易启普发生器”为容器的装置，就在课堂上演示，结果由于反应过于迅速，未经点燃产生的气体便 ，玻璃碎屑飞到了前排学生的镜片上，险些酿成实验事故。化学实验有很多不已发生“爆炸”确定性，稍有疏忽，就会导致实验失败，甚至出现危险事故。这位女教师的想法是好的，但忽视了钠与水反应的剧烈程度与钠的用量关系，错误地开发了“简易启普发生器”为容器的装置，结果导致实验失败。 （3）开发不足，功能未尽。例如，关于强电解质溶液的导

12、电实验，不少教师只是演示给学生看，灯泡变亮的说明是电解质溶液。实际上，灯泡变亮的程度是可以区分电解质的强弱的，而不少教师到此为止，没有对实验中溶液为何采用相同浓度、相同体积进行分析。这其实是一种重要的科学方法变量控制。因为只有这样，灯泡的亮度才与溶质的本性有关。可见，实验方案的开发不足，制约了化学实验教育功能的充分发挥。在实际的化学教学中，很多教师都缺乏对实验内容的深入分析。 化学教师应树立全新的课程资源观，树立强烈的课程资源利用和开发的意识和责任感，利用一切可利用的实验教学资源，丰富化学课堂教学信息，同时促进化学教师的专业成长和专业化发展。化学学科的发展离不开化学实验、科学探究的发展及创新。

13、实际上，许多实验都具有探究性质，只是我们没有发现它的探究潜质。所以，教师要深入分析教科书中的实验内容，挖掘其中蕴含的探究因素，通过探究性实验真正促进学生科学素养的提高。要培养学生在化学学习中的探究能力和创新意识，必须在实验教学中把实验方案的改进与创新作为重要的教学内容让学生进行探究。要让学生探究的实验内容，教师首先要进行相应探究，从中获得探究关键，熟悉探究过程，发现探究问题，这样便于有的放矢地引导学生进行探究。为了适应学校实验教学条件，教师要对教科书中的实验进行二次开发，因为教科书中的实验载 ，而每一个“例子”也未必是最完美最理想的，改进与创新的空间体并不唯一，只是“例子”都还很大，这样开发的

14、实验更实用。另外，为了弥补实验教学资源不足，教师可开发一些与学生日常生活有关、可用其他物品替代的、并经过验证其效果明显且实用的探究性实验案例，满足化学教学的需要，以提高学生的化学学习兴趣，使学生感到化学就在身边。例如，在讲授大气污染物之一二氧化硫对农作物危害时，可开发“二氧化硫对植物生长影响的探究 ，以增大学生感性认识和提高学生环保意识10。实验”3 有情境少建构 化学教学情境的创设，能集中学生注意力，使学生进入学习状态，从而产生良好的教学效果；同时使学生保持持久的认知驱动力，提高学生的学习主动性和积极性。我国古代教育家 “不愤不启，不悱不发，举一隅不以三隅反则不复也。孔子说： 、 ”何为“愤

15、”“悱”？“愤” ； ，乃是“口欲言而未能之状”为“心求通而未得之貌”“悱” 。要想使学生达到“愤”和“悱”的状态，也就是使学生处于一种急切想要解决所面临的疑难问题的心理困境之中，教师应努力挖掘教材，钻研教学理论，博览全书，拓宽自己的知识面，了解学生的认知水平和学校的教学条件，创设有利于培养学生科学素养的教学情境。 创设化学教学情境有多种方式，其中用实验创设情境是最为真实、生动。一个实验的情境创设，常常是为了引入一个问题或验证一个事实或探究出一个结论，但究竟如何用什么样的方法让学生主动建构相关的知识，这就需要教师的积极引导和有循序渐进地教学过程。当前，大多数教师虽能利用化学实验创设教学情境，但

16、缺少必要的引导和学生主动建构的过程，与新课程的要求相差甚远。例如，在进行“探究金属铜的化学性质”时，有教师将一小片光亮的铜片在酒精灯上加热片刻，让学生观察有何变化，并自己对实验现象作解释后，就将相关的结论和盘托出。这样学生就没有经历过提出问题、进行假设、实验验证和获得结论等过程，他们的探究热情难以引发，问题意识难以增强；他们缺少体验和意义建构，所获得的知识也是不深刻的。因此，化学教师应加强探究教学理论学习和应用，发挥学生学习的主体性，深刻理解“施教之功，贵在引导，妙在开窍”的内涵。4 有教师少实验员 化学实验教学涉及面广，影响因素多。要搞好化学实验教学，其中关键因素之一，是化学教师与实验员要相

17、互合作好。当前，中学化学教师队伍配备基本完整，能够基本满足学校化学课程开设的需要。但化学实验员队伍配备一直不完整，示范高中、大部分普通高中和少数条件较好的初中虽然有专门实验员，但他们并不都是化学专业出身，没有经过系统的化学实验训练，操作的规范和技巧都存在很大的问题，化学素质和动手能力差，缺乏创造性地使用实验替代品和改进仪器的能力，难以引导学生去感悟化学新课程潜在的内涵；大多数初中和部分普通高中的化学实验员较为欠缺，都由任课教师兼任，个别学校还聘请外校化学教师兼任。但是实验员作为教辅人员，待遇偏低，很多素质较好的化学实验员不安心工作，或离岗成为专任教师，或兼课成为兼职实验员的现象非常普遍。这样，

18、使原本化学实验员队伍配备不完整出现了实验员更加奇缺的现象，化学实验的准备工作也只有落到了任课教师身上。可见，化学教师工作任务繁重，没有时间钻研、准备和指导实验，不做化学实验也是预料之中的事。 为了改变化学实验员缺少的问题，教育主管部门要加大教育投入，改善实验员待遇，规范实验员队伍编制，及时补充和增加实验员的数量，定期开展集中培训活动，提高实验员的学历层次和整体素质，是顺利推进新课程所面临的一项紧迫任务。由于新课程中，化学实验内容的增加，难度增大，实验要求和方式的变化，对实验员也提出了新要求：实验员要熟悉新课程的理念，掌握教科书中的实验内容；不仅仅是一个实验的准备员、管理员，更应是一个实验的研究

19、者、新实验的开发者、学生实验的引导者和任课教师的合作者，发展自己成为化学实验的专家；要努力学习现代信息技术，能运用计算机及其他的新的实验设备开展创新的实验研究，建立一套严格的化学实验仪器，实验材料的发放、监察、使用和管理制度；对开放实验室，不仅要高度关注学生的安全问题，而且要具备如高压电源、危险性物品、放射性材料的管理以及发生伤害的应急性措施等方面知识。5 有实验室少用品 化学是一门以实验为基础的自然科学，学习和研究化学都离不开化学实验室。化学实验室是进行化学研究，化学教学，开展课外活动的重要场所。因此，建立化学实验室，搞好化学实验室建设，对化学实验室进行科学管理，对化学实验教学资源的开发与利

20、用显得特别重要。当前，大多数中学都有化学实验室（除农村初中外，90以上农村初中没有专门的化学实验室11），特别是新建教学大楼的中学都预留了化学实验室，有的地区中学的班级数与化学实 ，这一比验室数之比约为 7.41（示范高中为 71，普通高中为 7.71，民办高中为 51）例的实验室可以协调安排，能够基本满足学生实验开设的要求12。但由于种种原因，现在很多学校（包括一些重点高中）基本不做学生分组实验，已把实验室改成其他用场，或闲置起来，这种现象实在令人们担忧13。在开展化学实验的中学里，由于经费紧张，大部分学校的化学药品、仪器装备还停留在新课改前的实验条件上，特别是新课程中的创新实验的药品、仪器

21、（如铝试剂、乙酸酐、磨口仪器、抽虑设备、pH 计、手持技术设备等）更是缺口很大，尤其是在目前班级数及人数剧增的情况下，更是捉襟见肘，化学实验的开出率达不到规定的要求。教学设备的陈旧、缺乏与老化已无法适应新课程的教学要求，教师甚至无法进行必要的演示实验，更谈不上学生的自主探究了。 化学实验教学方式的改革、实验手段的改进，都离不开硬件的支持。为了适应新课程的教学要求，学校领导要积极创造条件，争取教育主管部门和社会各界的大力支持，加大实验经费投入，专款专用。同时学校要开展勤工俭学，努力改善办学条件，尤其是化学实验室硬件设备，加大教育现代化建设力度。广大化学教师和实验员也要积极行动起来，因地制宜、因陋

22、就简，寻找替代用品，主动开发化学实验教学资源，创造性地开展化学实验教学改革。6 有活动少专题 教研活动能统一教学理念，规范教学行为，提升教研能力，是大面积提高教学质量的重要抓手。为了实施新课程，各地区教研部门积极开展各层次教研活动。其活动是以教材分析 、课堂教学（说课、听课、评课）（教学设计） 、优质课评比、初三复习、高三复习、命题测试与分析为主，而专题进行化学实验教学的研讨很少14。为了提高化学实验教学质量，各地教研部门应将化学实验教学的研究作为教研活动的一个重要主题，经常开展化学教师和化学实验员的实验基本功比赛、实验调演、实验创新设计、自制实验仪器比赛、以实验为核心的教学设计等专项教研活动

23、。对比赛的优秀者应给予精神鼓励和一定的物质奖励，并在化学教师、化学实验员的职称评定、评比优秀等方面给予优先，以鼓励化学教师、化学实验员重视化学实验教学和实验室工作。7 有考核少监督 在实施新课程之前，一些省（市）对高中学生实行全省统一的化学实验考查，而对初中学生实行地市统一的化学实验考查，这对推动化学实验教学改革和进行化学实验教学起到积极作用。在实施新课程之后，一些省（市）取消了全省统一的高中化学实验考查和地市统一的初中化学实验考查，而改由学校自主安排化学实验考查，同时缺少教育主管部门的监督，导致当前一部分学校由于实验室条件所限，部分任课教师对实验教学有急功近利的心理，死记硬背也能考高分的不正确观念使化学实验考查流于形式，或停止了化学实验考查，结果使化学实验教学被大大削弱。 一切教学改革，都离不开考试评价的指挥棒。为了使中学化学实验教学更上一个台阶，应尽快建立与新课程理念一致，切合新教科书实际的学校、教师、学生考核评估