文 白顯圣 潘國榮

初中化學(xué)實驗改進(jìn)與創(chuàng)新的現(xiàn)狀及對策*

文 白顯圣 潘國榮

一、初中化學(xué)實驗現(xiàn)狀分析

1.對實驗改進(jìn)與實驗創(chuàng)新的研究不足

近年來，初中化學(xué)新課程對部分實驗內(nèi)容做了一定的修改，而且就全國各地舉辦的各種優(yōu)質(zhì)示范課比賽和課題研究而言，也折射出部分教師對實驗教學(xué)研究做出了積極的響應(yīng)，對其中的一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)或多或少做了一定的改進(jìn)，尤其是提出問題和設(shè)計實驗方案、交流與反思［1］等方面都有一定的創(chuàng)新。體現(xiàn)了新課標(biāo)下部分教師對探究性實驗教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變。但是真正對現(xiàn)行教材中的大多數(shù)實驗進(jìn)行深入研究，并充分運用于教學(xué)，仍有一定的差距。

2.實驗教學(xué)資源嚴(yán)重不足 教學(xué)條件亟待改善

落后的經(jīng)濟(jì)條件，嚴(yán)重制約著教育的發(fā)展；相對匱乏的實驗條件，成了實驗改進(jìn)與創(chuàng)新發(fā)展的瓶頸?！皟苫焙汀捌諏崱彬炇掌陂g，部分驗收的省市例如貴州省，在2009-2010年，政府部門雖已下大力氣為全省各中小學(xué)添置部分實驗儀器和藥品，無奈大多數(shù)學(xué)校實驗條件簡陋、實驗經(jīng)費依然緊張。一是實驗室和實驗器材達(dá)不到新課標(biāo)的要求，且各學(xué)校每學(xué)期對實驗經(jīng)費的投入相對較少，無法滿足班級過多和班額過大的學(xué)生做分組實驗。二是師資力量薄弱，實驗員配備極不合理，有的學(xué)校甚至沒有專職實驗員。無形中加大了化學(xué)教師的工作量，化學(xué)教師無力再進(jìn)行實驗探究。據(jù)了解，特別是對農(nóng)村及經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的中學(xué)來說，這種現(xiàn)象極為普遍，由于各種原因，許多本來應(yīng)當(dāng)完成的實驗都沒辦法完成，更談不上對實驗進(jìn)行深入研究。

3.因?qū)W段特點而忙于應(yīng)試 忽略實驗研究

初中化學(xué)這門學(xué)科對“六三學(xué)制”來說，是初三新開設(shè)的，要在不到一年的時間內(nèi)，完成對全部新知識的掌握，然后進(jìn)入全面系統(tǒng)的復(fù)習(xí)迎接中考等，時間相當(dāng)緊迫。往往都是在3月底至4月初匆忙地結(jié)束新課，最后剩下不到2個月的時間進(jìn)行總復(fù)習(xí)。有的地方為了趕進(jìn)度及提高應(yīng)考成績，在整個教學(xué)方法的選擇上大幅度地向應(yīng)試傾斜。甚至違背教學(xué)規(guī)律要求第一學(xué)期期末必須完成全部教學(xué)任務(wù)，第二學(xué)期進(jìn)行所謂的“備考”。導(dǎo)致有的學(xué)校根本就沒有對學(xué)生開設(shè)分組實驗，甚至于教師的演示實驗都有敷衍的情況，通過教師講實驗或?qū)W生背實驗完成，對實驗的深層次的探究就更難以實施。

二、實驗改進(jìn)與創(chuàng)新的基本原則

1.科學(xué)性原則

對教材中的實驗進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新要具有科學(xué)性，不能生搬硬套。對教材中所列舉的一些探究活動，可根據(jù)實際情況選擇應(yīng)用，也可因地制宜，就地取材；還可根據(jù)具體情況作適當(dāng)增補。

2.安全性原則

確保實驗的安全是前提，設(shè)計和改進(jìn)實驗時，要充分考慮反應(yīng)使用的原料、反應(yīng)條件、生成物及操作過程是否安全可靠，盡量避免污染環(huán)境和造成人身傷害。例如：實驗室用一氧化碳還原氧化鐵，因一氧化碳有劇毒，為避免污染環(huán)境和造成人身傷害，實驗時，不僅要求通風(fēng)條件良好，而且還要對尾氣進(jìn)行收集處理。

3.創(chuàng)新性與可行性原則

對實驗的設(shè)計和創(chuàng)新在實施時切實可行，所選儀器設(shè)備及藥品在現(xiàn)有條件下能得到滿足，確保實驗順利完成。實驗室制取二氧化碳，就不能選用稀硫酸與碳酸鈣反應(yīng)。因反應(yīng)過程中生成的微溶物硫酸鈣會附著在未反應(yīng)的碳酸鈣表面，阻止反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生。

4.趣味性原則

生動有趣的化學(xué)實驗，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。例如：在探究燃燒與滅火的條件時，增加演示“魔棒點燈”或“燒不壞的手帕”［2］實驗等，可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在此基礎(chǔ)上深入探究燃燒條件，能加深學(xué)生對燃燒條件的認(rèn)識。

5.綠色化原則

化學(xué)實驗設(shè)計要體現(xiàn)綠色化，盡可能做到原料、過程、產(chǎn)物綠色化。［3］例如，制取少量氧氣時，一般常采用過氧化氫和二氧化錳混合制取，且二氧化錳要回收等。

6.簡單性與微型化原則

盡量采用簡單的實驗裝置，盡可能少的實驗步驟和試劑，在較短時間內(nèi)完成實驗，獲取最佳的實驗效果。例如：做二氧化碳滅火實驗時，將250 ml燒杯換成100 ml的燒杯，用一塊長度約25 cm，寬度與燒杯內(nèi)徑相當(dāng)?shù)耐该鞑Ａ⒃跓虚g，把燒杯分為兩個區(qū)域，一邊放生日小蠟燭，一邊供傾倒二氧化碳，可避免空氣快速流動造成的熄滅，不僅二氧化碳用量少，符合環(huán)保要求，而且成功率高，現(xiàn)象十分明顯。［4］

三、實驗改進(jìn)與創(chuàng)新的策略和方法

1.改進(jìn)與優(yōu)化并舉

將復(fù)雜的實驗裝置和實驗設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化組合，使實驗簡單化，具有更強的可操作性，易于學(xué)生理解和操作。同時，充分調(diào)動學(xué)生積極參與實驗探究，主動獲取新知，從而提高教學(xué)效率。

2.驗證與探究并舉

將教材中的一些驗證性實驗改為探究性實驗，讓學(xué)生親歷探究過程，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)生探究問題的能力。

3.演示與探究并舉

仁愛版初中化學(xué)教材［5］中安排了許多“請你嘗試”內(nèi)容，其中部分實驗為教師演示實驗，教師可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)選擇部分實驗讓學(xué)生探究，同時，在探究實驗過程中，對一些學(xué)生難以完成的部分，可由教師演示，學(xué)生觀察后再操作。在教學(xué)中教師注意靈活處理，無論采取何種方式，都盡可能地發(fā)揮實驗應(yīng)有的功能，以提高課堂教學(xué)的有效性。

4.課堂與課外并舉

堅持以課堂實驗探究教學(xué)為主，科學(xué)規(guī)范地組織。同時，認(rèn)真開展課外活動如家庭小實驗、科技小制作、小論文等，培養(yǎng)學(xué)生的探究興趣和探究能力。

四、結(jié)束語

初中化學(xué)實驗改進(jìn)和創(chuàng)新的方法方式是多種多樣的，只要我們積極思考，并善于改進(jìn)和創(chuàng)新，相同的實驗，不同的操作，會有意想不到的實驗效果，最大限度的發(fā)揮實驗的教學(xué)功能，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情，取得更理想的教學(xué)效果。

［1］ 朱玉蓮.初中化學(xué)探究性實驗教學(xué)的改進(jìn)與創(chuàng)新研究［EB/OL］.http：//wenku.baidu.com/view/ a70b320a52ea551810a6871c.html.

［2］ 楊廣軍.化學(xué)趣味探索實驗［M］.天津：天津人民出版社.2011.

［3］ 潘國榮，劉俊.初中化學(xué)實驗設(shè)計與創(chuàng)新問題概論［J］.中國現(xiàn)代教育裝備.2014（24）：55-58.

［4］ 潘國榮，劉俊.CO2熄滅蠟燭火焰實驗小型化改進(jìn)［J］.化學(xué)教學(xué)，2014（11）：48-49.

［5］ 沈怡文，陳德余.義務(wù)教育教科書化學(xué)九年級［M］.北京：科學(xué)普及出版社.2012.

作者信息

白顯圣，本科，中教高級。通訊作者：潘國榮，雙本科，中教高級。貴州省雷山縣第三中學(xué)，557100

2014年貴州省教育科學(xué)規(guī)劃課題重點課題《全國初中化學(xué)新課程實驗設(shè)計對比與創(chuàng)新研究》的系列成果之一（編號：2014A012）。