化学实验的教育教学

内容摘 要：实验是化学教学的基础,它以其丰富的内涵在化学教学中发挥着独特的功能和作用.正确认识化学实验的多种教育教学功能,对于深化化学实验教学理论,培养学生科学的实验素养,全面提高教学质量,确立化学实验的地位与作用,具有重要的理论与实践意义.

关 键 词：化学实验；兴趣实验；分类实验的方法

化学是一门基础自然科学,它是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律一门科学.这句话奠定了化学学科的基础地位,那么化学作为一门科学又是以什么为基础呢?当然是化学实验,我们研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的手段是什么呢?当然也是化学实验,组成的确定或分析,结构的研究或推测,性质的发现与验证,变化规律的探究,都离不开化学实验.人们习惯上把化学分为五大块：化学基本概念、化学基本理论与原理、元素化合物知识、化学基本计算、化学实验,除了化学基本计算对化学实验的依赖性不大之外,可能肯定地说,无论哪一块都离不开化学实验这一工具.化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式.

1.化学实验的兴趣

化学实验能引起学生浓厚的认识兴趣.实验兴趣作为认识兴趣的一种重要表现形式,在化学教学中发挥着较强的动机功能.它又分为四类.

⑴感觉兴趣

它是指学生通过感知教师演示实验的现象和观察各种实验仪器、装置而产生的一种实验兴趣.这种兴趣使得很多学生对化学实验有较高的积极性,尤其是学生刚开始学习化学时更是如此.

⑵操作兴趣

它是指学生通过亲自动手操作来获得化学实验现象所产生的一种实验兴趣.它比感觉兴趣的水平高了一级,不再仅满足于观察实验现象,更希望亲自动手操作,即使是简单的实验,也会表现出较高的积极性.

⑶探究兴趣

它是指学生通过探究实验现象产生的原因和规律性而形成的一种实验兴趣.它比前两种兴趣的水平更高,属于间接兴趣,具有稳定、持久的特点,是促进学生学好化学的最基本的动力.

⑷创造兴趣

它是指学生在运用所学的知识、技能和方法进行一些创造性的实验活动中所形成的一种实验兴趣,是实验兴趣的最高水平,是推动学生学习化学的最强劲的动力.

以上4种实验兴趣的水平是逐级升高的.因此,教师在教学中一方面要注意鼓励和保护学生的感觉兴趣和操作兴趣；另一方面又不要停留于此,积极培养和提高学生的探究兴趣和创造兴趣.

2.化学实验的分类

化学实验是化学教学认识的基础,它能为学生正确认识物质的本质及其变化规律提供化学实验事实.从实验在化学教学认识中的作用来分,可将其分为探索性实验和验证性实验.

⑴探索性实验

探索性实验是学生在实验和观察的基础上,通过科学抽象来获得结论的一种实验,其认识论功能主要是通过“提出问题—实验验证—结论—应用”这样一个过程来体现的.

⑵验证性实验

验证性实验是对化学检测说或所获得的化学理论进行检验的一种实验,其认识论功能主要是通过“提出问题—化学检测说或理论—实验—结论—应用”这样一个过程来体现的.

⑶化学实验的功能的特点

化学实验的认识功能有哪些特点呢?简单概括起来有三个方面.

①充分发挥了实验在教学认识中的作用.探索性实验,实验在前,结论在后,实验的教学认识功能主要是为学生形成理性认识打下感性认识基础；验证性实验,结论在前,实验在后,实验的教学认识功能主要是为了检测说验证化学概念和理论,以便使学生获得正确的理性认识.

②使知识的传授和能力的培养有机结合起来.无论是探索性实验还是验证性实验的展开过程,既是学生认识化学知识必须遵循的一般过程,又是运用自然科学方法论培养学生解决化学问题能力的途径,这样的过程使知识技能的掌握与能力的形成和发展有机统一起来.

③使学生的主体作用得到了充分的发挥.学生是化学教学认识的主体,只有学生的积极参与,才能取得较好的教学效果.探索性实验和验证性实验都要求学生要始终处于不断探索的情境中,主动实验、仔细观察、积极思维,因而能够激发学生的认识积极性,发挥主观能动性.

3.化学实验的方法

从化学教学认识论来看,实验还是一种重要的感性认识方法,具有方法论功能.要想有效地获得化学实验现象和事实,就必须正确地运用实验方法（包括条件的控制、测定、实验观察和记录等具体的方法）.

⑴实验条件的控制方法

化学教学中的实验条件主要有：化学实验药品、化学实验仪器和装置、化学实验操作.所谓实验条件的控制,就是通过改变实验条件,运用各种不同的实验比较法,来探寻最佳实验条件的一种科学方法.所运用的实验比较法主要有：全面比较法、优选法、简单比较法和综合比较法（或称正交实验法）.

（2）实验记录方法

实验记录是指用文字、化学术语、化学用语、数字、计量单位、实验仪器和装置图、线图、表格等形式,对实验观察对象进行简要、概括描述的一种科学方法.

在进行实验记录时,应遵循以下原则.一是准确无误,即观察到了什么就记录什么,不能凭主观想象,凭空编造实验数据和现象；更不能把观察到的现象与对现象的解释或推断混在一起,如看见“钠与酚酞的水溶液反应,酚酞溶液变红”（现象）,就记录为“其水溶液呈碱性”（推断）,这是不正确的记录.二是周密完整,即要根据情况,尽可能将实验的全过程记录下来,如实验日期、目的、原理、仪器和装置、步骤、现象和数据、条件等,不能凭主观随意取舍而是详细有序,即对每个实验现象都应按照实验过程的顺序详细地记录下来,不能只记录主要和显著的现象而丢掉次要和不突出的现象.

4.化学实验的德育和美育

德育与美育是化学教育不可缺少的重要内容,而实验则是进行化学教学中德育和美育的重要途径和方法.通过化学实验可以对学生进行辩证唯物主义、科学态度和环境教育及化学美教育.

在化学实验中,烧杯、烧瓶、锥形瓶等玻璃仪器形体上的对称性和比例的协调性,能使学生感受到化学实验仪器的和谐美；仪器与装置、仪器与仪器之间的合理比例,横平竖直的外形,匀称均衡的结构,也可向学生展示化学实验装置的和谐美；正确和规范、灵活和熟练地进行实验基本操作,合理、简捷地安排操作顺序,能使学生体验到和谐和简捷等化学实验美；千姿百态、层出不穷的化学实验现象,能使学生产生赏心悦目的美感；书写实验报告中,工整、清晰的文字,简明、扼要、富有逻辑性表述,比例协调、结构合理、外形美观的实验装置图,以及简捷、合理巧妙的实验方案,都是学生对化学实验美的追求、表现和创造.

总之,实验是化学教学的基础,它以其丰富的内涵在化学教学中发挥着独特的功能和作用.正确认识化学实验的多种教育教学功能,对于深化化学实验教学理论,培养学生科学的实验素养,全面提高教学质量,确立化学实验的地位与作用,具有重要的理论与实践意义.