发挥实验功能 落实素质教育

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有人说：“在化学教学中，怎么强调实验都不过分。”确实，化学是一门以实验为基础的自然科学，实验教学能为学生正确认识物质及其变化规律提供实验事实，它具有目的性、探索性、现实性和易感知性。技工学校化学新课程标准强调指出："实验教学可以帮助学生形成化学概念，理解和巩固化学知识，培养学生能观察现象、分析问题、解决问题，初步掌握一些常用的化学实验技能，培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和科学方法。"因此，化学实验是化学教育的一种最有效的教学形式，它可以帮助学生建立和巩固化学基本概念和基本理论，获取化学知识，培养科学素质。实验在化学教学中的重要性可见一斑。

所以，在实际教学中，教师应该重视化学实验教学，以提高化学教学质量。这里要强调的是切不可把技工学校化学的规律、方法、解题的技巧乃至实验过程及现象变化“填鸭式”地向学生灌输，强迫学生去记忆、去机械地套用。实验导学是化学教学中卓有成效的教学模式。在教学中，教师应该充分发挥实验的功能，在传授知识的同时，注意培养学生各方面的素质，训练学生的能力，真正落实素质教育。

那么，在实验教学过程中，应该具体如何发挥实验的功能，培养学生的素质呢？笔者有如下几点看法：

1. 课堂演示实验是培养学生素质的重要环节 演示实验为学生提供感性认识材料，并在此基础上引导学生探求新知，学生在观察的同时便会伴随积极的思考，它是训练学生创造思维的重要契机。学生的思维活动是在他们感到迫切需要解决新问题时开始，在教学中应充分发挥实验设疑作用，使实验内容和所学知识具体化、条理化、问题化，启发学生强烈求知欲望，使学生始终处于有效的积极思维状态。

所以，教师应善于利用从演示实验的现象中所获得的感性材料，引导学生进行"去粗取精，去伪存真，由此及彼，由表及里"的思维加工，经过科学的抽象，形成概念，进一步作出判断，进行推理，从而实现由感性认识到理性认识的飞跃。在做演示实验时，除了注意把每个演示操作交代清楚，同时还应引导学生思考为什么要这样做。

例如，在演示氯气的实验室制法时，若教师只告诉学生怎样做，这是不够的，因为学生不明白为什么要这样做，因而只能死记。如果教师先根据实验室制取Cl2气体的原理，引导说明为什么要采用课本中的气体发生装置--固液反应需要加热的气体发生装置；然后，根据初中教材中已把"气体的净化"列入知识内容，学生对气体的净化基本原理及其分析方法已有了初步的了解，引导学生分析从发生装置产生的氯气可能含有什么样的杂质，再根据氯气和杂质的性质，提出应该如何除去这些杂质；接着，根据氯气的物理和化学性质来引导，说明为什么要用排饱和食盐水或用向上排空气法收集氯气；最后，根据氯气是有毒气体，排入大气将污染环境，以及氯气的性质，引导得出解决剩余氯气处理的方法。这样，学生容易记住实验的现象和内容，并且以后在遇到类似的气体制取实验时，能懂得把如下几个方面的知识熟练地运用到化学实验中去：（1）先根据实验原理选择气体发生装置；（2）根据所含的杂质选择除杂试剂和除杂装置；（3）根据气体的性质选择收集装置和尾气处理装置。从中培养了学生的逻辑性思维能力，使学生能围绕着具体的实验内容有针对性地进行思考，展开思维活动。

另外，教师在实验教学中的规范性、严谨性、示范性对学生实验素质的培养和提高有着明显的导向作用；教师对实验教学的探索精神则激励学生的实验创新意识。因此，在做演示实验时，首先要注意实验操作的规范性，如滴加试剂时胶头滴管应保持垂直且不能伸入试管中、托盘天平的砝码应用镊子夹取等等，这些学生做实验时容易出错的地方，教师在做演示时就应该严格按规范操作，使学生在潜移默化中学会规范操作，培养学生的科学素质；其次，要积极探索实验教学，对某些具有一定的危险性、难以操作或实验现象不够明显的实验进行积极的改进，在提高实验教学效果的同时，激励学生的创新精神。例如，在检验氯气有无漂白性的实验中，可将一小块干燥的红纸伸入氯气瓶中，一段时间后取出，观察发现红纸无明显变化；将红纸蘸湿，再伸入到氯气瓶中，片刻后取出，观察发现红纸已经褪色。改进后的实验操作简便，现象明显易于观察，同时也培养了学生的创新精神。

2. 学生分组实验是培养学生能力的关键所在 化学实验是技工学校化学教学的主要实践活动。它是以掌握化学学科知识要素及其规律为目的、调控物质运动的状态与过程的一种科学实践活动。平常说“百闻不如一见”，在化学实验中则是“百见不如一练”。练就是动手，就是实践。实践是知识的源泉，也是锻炼能力的熔炉。能力是通过实践活动培养出来的，并在实践活动中得到发展。而学生分组实验正是专为学生提供实践的活动形式，教师应注意在学生分组实验中培养学生的能力，尤其是技工学校以培养实际操作能力为主的职业技术教育更应如此。

学生在进入技工学校化学学习时，对试管、酒精灯等仪器的使用要求以及过滤、蒸发等实验操作的要求可能已经背得很熟，但据了解，仍有相当数量的学生在初中没有做过实验或很少动手做实验。因此，在学生分组实验中，教师应充分发挥指导作用，及时发现错误，及时纠正错误；更应大胆放手，让学生进行实验操作训练，使学生的实验操作能力得以提高。

而在学生具备了一定的化学基础知识、掌握了一定的化学实验操作技能的基础上，教师应指导学生进行实验设计，进一步提高学生的实验能力。教师可有目的地提出一些实验习题，如课后的实验习题，要求学生按照实验目的要求，根据已学过的实验原理和方法，设计出实验方案，同时对学生的实验操作提出具体要求。这是对学生进行科学训练，培养实事求是、独立思考、开拓创新的一种途径。

例如：在《卤素》一章中，可以给学生一个探索性的题目："用实验证明氯水的主要成分"。在确定此项实验设计的过程中，可以给学生这样的探索模式：首先，应考虑物质与水发生的是"溶解"还是"反应"，或是二者兼有，从而鉴定反应后的体系中是否还有反应物的微粒以及存在着什么生成物的微粒；其次，再判断物质与水反应后可能得到的产物，如根据氯气的化学性质"C12C1-"，可能存在C1-；第三，一般应检查物质与水混合后所得溶液的酸碱性。在检查氯水酸碱性时，学生会发现指示剂变为红色又褪色，这说明溶液中含有大量氢离子，并且一定存在着有漂白性或强氧化性的物质，从而就可确定HClO的存在。学生在思考了上面的问题之后就很容易设计出鉴定的实验方案来。教师经过审查学生根据这些问题设计出具体的实验方案，然后让学生独立进行实验。最后，教师还要做好实验后的总结，指出学生实验方案的优劣，使学生的理论知识得到巩固，逐步使学生掌握设计实验的要领和规律，提高设计实验的能力，从中培养学生逻辑思维能力、抽象思维能力和创造性思维能力。

另外，学生在实验中经常会出现实验失败的情况或是得到的现象与课本描述大相径庭，引起学生的疑惑。对此，老师如能认真加以处理，则能把这种疑惑转变为学生的好奇心，进而激发他们进一步探究的兴趣。遇到这种情况，教师可以在实验结束后与学生一起利用原试剂进行再次实验，然后将教师实验与学生实验进行比较，在教师操作无误的情况下，具体给学生分析可能出现问题的实验环节。如果教师的实验与学生一样会出现异常的现象，则可初步断定为试剂变质或是受到污染。当然也可以从实验的外界条件如温度、水质条件等进行分析，给学生一个满意的答案。

3. 课外实验活动是提高学生素质、发展学生能力的必要手段 新教材的实验中，联系或接近工农业生产和日常生活实际的实验明显增加。如天然水的净化；海带成分中碘的检验；蒸馏水的制取；发酵粉的使用和生成的二氧化碳的检验等等。此外，新教材还增加了“家庭小实验”、“研究性学习”等实验课题。

因此，教师除了在课堂实验教学上要重视学生的能力训练，以提高实验教学质量外，还要倡导、鼓励学生配合课内学习，在课外日常生活中，联系实际开展力所能及的化学小实验，运用所学知识解释社会生产、生活中的某些化学现象。例如摄影冲卷、化学小制作；对土壤成分的检测；对一些工厂排放出来的废气、废水成分的分析，它们对自然界污染情况及如何进行防治的调查；对钢铁锈蚀的现象如何解释及该怎样进行防护；建筑、合成材料的性能和应用的了解；等等。通过这些实验和调查活动，让学生运用化学原理积极展开思维，逐步提高分析问题和解决问题的能力。

总之，化学实验教学中，要尽量给学生动脑、动手的机会，培养他们独立思考的习惯，发展他们的创造能力，充分发挥化学实验的教育功能，做全面提高学生素质的大文章。