高三學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰Y(jié)構(gòu)與策略培養(yǎng)
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摘要：化學(xué)作為理科中的一門重要學(xué)科，雖然學(xué)生接觸的時間不及語數(shù)英等基礎(chǔ)學(xué)科時間長，但是化學(xué)學(xué)科在應(yīng)試教育考試中仍然占有較大比重，因此對于化學(xué)的教學(xué)教師們還是以灌輸基礎(chǔ)知識和應(yīng)試技巧為主，但是化學(xué)課是一門對實驗要求很高的學(xué)科，拋棄了實驗教學(xué)的化學(xué)課其實已經(jīng)偏離了化學(xué)教學(xué)目標(biāo)，也因此導(dǎo)致了學(xué)生做題能力很強，動手能力不足的教學(xué)現(xiàn)狀。本文探討高三學(xué)生化學(xué)實驗的實驗能力和如何有效進(jìn)行化學(xué)課程的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和提高學(xué)生化學(xué)實驗的動手能力。
關(guān)鍵詞：高三學(xué)生；化學(xué)實驗；結(jié)構(gòu)分析
一、高中化學(xué)課程存在的問題
（一）教學(xué)觀念落后我國化學(xué)教育長期存在的教育現(xiàn)狀是教學(xué)理念與時代的發(fā)展不能保持同步，教學(xué)手段和教學(xué)內(nèi)容代代延續(xù)沒有更多的創(chuàng)新內(nèi)容，因此導(dǎo)致學(xué)生重理論輕實驗的現(xiàn)象較為嚴(yán)重，對于實驗前的注意事項，實驗過程中的實驗原理和反應(yīng)方程式，實驗后的器具整理背得有條有理，真正帶到實驗室進(jìn)行實驗操作時操作得一塌糊涂，這其實嚴(yán)重偏離了化學(xué)是“以實驗為基礎(chǔ)”學(xué)科特征。新課改下我國要求進(jìn)行素質(zhì)教育，抵制應(yīng)試教育。強調(diào)課程的學(xué)習(xí)不應(yīng)該以考試為目的，而是應(yīng)該以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力為目的，但是在高一、高二本該多做實驗的學(xué)習(xí)階段，學(xué)校的實驗課只是流于形式或者根本不上，學(xué)生的知識學(xué)習(xí)只停留在教材上，對實驗現(xiàn)象基本沒有印象。因此關(guān)于實驗的知識經(jīng)常背也經(jīng)常忘，而到了高三這種后遺癥就更加明顯，高三學(xué)生學(xué)習(xí)壓力大，學(xué)習(xí)節(jié)奏快，更沒有充足的時間進(jìn)行實驗學(xué)習(xí)。
（二）輕視實驗課作用當(dāng)今時代科技的發(fā)展已經(jīng)從以前的緩步發(fā)展過渡到了日新月異的程度，我國新課程改革也提出了改變教學(xué)理念、創(chuàng)新教學(xué)形式，培養(yǎng)實用型、復(fù)合型人才的要求，因此學(xué)校教學(xué)的重點也應(yīng)該放到注重學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、動手能力和創(chuàng)新能力，如果不進(jìn)行相關(guān)改革，在推進(jìn)素質(zhì)培養(yǎng)的大背景下，即便高三學(xué)生擁有良好的應(yīng)試技巧，在其考入大學(xué)以后也必須面臨動手實驗的情況，而沒有相關(guān)的實驗基礎(chǔ)就會與其他同學(xué)拉開差距，甚至導(dǎo)致對自己的信心不足或者對化學(xué)學(xué)習(xí)失去興趣。高中化學(xué)教育是為大學(xué)化學(xué)教育鋪墊，大學(xué)教育強調(diào)學(xué)生的實操能力而不是化學(xué)理論的熟記能力，所以高中的化學(xué)教育不能重理論輕實驗，重考試結(jié)果輕實驗過程。尤其是高三階段，學(xué)生各科的學(xué)業(yè)壓力都達(dá)到負(fù)荷時，化學(xué)老師切記不能通過減少實驗課來加強高三學(xué)生的高考化學(xué)科目應(yīng)試能力。因為高三學(xué)生通過實驗課推敲化學(xué)現(xiàn)象的原理，不僅能夠加強對文化知識的理解，還能維持對化學(xué)實驗的熱情，同時也能培養(yǎng)化學(xué)型人才的動手能力。其實對化學(xué)課而言，實驗課程才是化學(xué)課程的基礎(chǔ)，化學(xué)課不是單純的文化課，而是一門“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”的課程。新課程的改革標(biāo)準(zhǔn)也強調(diào)化學(xué)的突出特征應(yīng)該為強調(diào)化學(xué)實驗的教育功能，讓學(xué)生在實驗中了解理論知識、鍛煉動手能力、提高創(chuàng)新能力，進(jìn)而為培養(yǎng)全方位、多樣化的綜合性人才打下基礎(chǔ)。
（三）校方只關(guān)注升學(xué)率學(xué)校迫于升學(xué)壓力，始終會將高考作為主要的教育目標(biāo)，當(dāng)前社會對于學(xué)校是否優(yōu)秀的衡量標(biāo)準(zhǔn)也是學(xué)校的升學(xué)率是高還是低，這就導(dǎo)致了校方、教師和學(xué)生始終關(guān)注的是如何提高考試成績而不是如何提高學(xué)生自身的綜合素質(zhì)。因此大多數(shù)學(xué)校會將三年的學(xué)習(xí)課程壓縮到兩年內(nèi)講解完畢，會將所有高中階段的化學(xué)實驗課統(tǒng)一安排在一兩節(jié)課內(nèi)進(jìn)行教授，學(xué)生根本沒有充足的時間對實驗進(jìn)行預(yù)習(xí)和分析。有的學(xué)生剛步入高中并初次接觸到實驗課的而產(chǎn)生興趣，最初一兩節(jié)實驗課，老師不會過多強調(diào)時間讓學(xué)生享受實驗課，隨著課程壓力的堆積大多數(shù)化學(xué)教師為了趕進(jìn)度大部分時間也是以展示為主，學(xué)生動手實踐的過程更是被大大縮短了。尤其在高三階段，大多數(shù)學(xué)校都會關(guān)閉實驗課，將原本課表安排的實驗課時間作為化學(xué)文化知識加強課，鍛煉學(xué)生的應(yīng)試能力。更有甚者，因為實驗材料有限或者害怕學(xué)生在實驗過程中由于操作不當(dāng)出現(xiàn)安全事故，更是取消了部分或者全部學(xué)生的實驗課，完全不考慮化學(xué)課程教學(xué)中實驗課的重要程度，這也是我國化學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀[1]。
（四）教師不能很好地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗在教師層面上來說，為了保證自己所帶班級的成績名列前茅，老師完全不注重理論結(jié)合實踐的道理，而是只著眼于課本上的固有知識，在講授完以后就用題海戰(zhàn)術(shù)將學(xué)生淹沒，用多做題來代替多做實驗，這樣從考試結(jié)果上來看或許和用幾節(jié)課帶學(xué)生進(jìn)行過實驗的結(jié)果相差不多甚至可能更好，但是學(xué)生對于化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣可能也隨著題海被淹沒了，對學(xué)生的長期發(fā)展是極為不利的，高三學(xué)生著眼的是更好的深造，而不僅僅是成績單上的化學(xué)成績。由于最初的教學(xué)目的就偏離了教育的規(guī)律，學(xué)生對知識也只是死記硬背，沒有屬于自己的知識框架構(gòu)建，長此以往，學(xué)習(xí)化學(xué)也就成為了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。當(dāng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)重?fù)?dān)過重，學(xué)生往往會產(chǎn)生畏難情緒，長時間的學(xué)科成績無法提高，會讓學(xué)生失去對化學(xué)學(xué)習(xí)的熱情并且放棄這一科目，這也是大多數(shù)學(xué)生偏科的原因。學(xué)生個體身心發(fā)展具有互補性，或許學(xué)生不擅長學(xué)科的知識背記能力，但是在實驗課動手能力方面頗有天賦，那么停止實驗課會導(dǎo)致學(xué)生的潛能得不到開發(fā)，錯失了為我國培養(yǎng)實操和動手能力強的化學(xué)人才。因此高中化學(xué)教師需要從“教書匠”轉(zhuǎn)變?yōu)榻逃虒W(xué)的探索者，不斷地研究和反思教學(xué)問題，重視實驗課的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力[2]。
二、高三學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰Y(jié)構(gòu)分析
從目前的高中教學(xué)方式來看，對于學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰Y(jié)構(gòu)的影響是多方面、多因素且隨時都會變化的，化學(xué)實驗?zāi)芰σ仓皇菍W(xué)生總能力培養(yǎng)上一個重要的分支。對于高三學(xué)生而言，學(xué)生的化學(xué)實驗?zāi)芰Φ臉?gòu)成主要可以分為三個部分，其一是對實驗的觀察能力，其二是實際操作化學(xué)實驗的動手能力，其三是在選擇實驗?zāi)康暮竽芊駥嶒炦M(jìn)行合理設(shè)計的能力。這基本也是目前高考對考生的要求，高考要求能夠以正確的化學(xué)實驗操作手法進(jìn)行學(xué)生實驗，實驗過后學(xué)生要觀察和記錄實驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象和問題，對于實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行基本的記錄、總結(jié)和處理。對于實驗中可能會出現(xiàn)的一些安全問題進(jìn)行科學(xué)合理的處理，并且對于實驗儀器和裝置有相當(dāng)程度的了解，能夠正確地組裝和繪制，最后能夠設(shè)計一些實驗。但是高三學(xué)生實驗?zāi)芰Φ娜脚囵B(yǎng)計劃中，第一步和第三步的培養(yǎng)方式主要通過不同類型化學(xué)題海戰(zhàn)術(shù)進(jìn)行[3]。例如，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，主要讓學(xué)生熟記物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)特點，得到化學(xué)實驗大題的分?jǐn)?shù)，完全與新課改化學(xué)教育切實培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力背道而馳。又例如，培養(yǎng)學(xué)生選擇實驗?zāi)康暮竽芊駥嶒炦M(jìn)行合理設(shè)計的能力，高三學(xué)生沒有多余的時間進(jìn)行課題探索，只能通過各類型的化學(xué)實驗設(shè)計題型，加強自己實驗設(shè)計的理論能力，無法通過實驗課進(jìn)行實踐論證自己的實驗設(shè)計是否具有可行性。針對第二點培養(yǎng)學(xué)生實際操作化學(xué)實驗的動手能力，傳統(tǒng)的高三化學(xué)教育重視理論教育，有些學(xué)校只在高三開課前或者高一、高二階段完成實驗課程教學(xué)，因此學(xué)生動手能力得到的鍛煉不足。實際上，化學(xué)實驗的過程遠(yuǎn)不是對學(xué)生進(jìn)行簡單的化學(xué)實驗?zāi)芰Y(jié)構(gòu)分析就能描述清楚的，在具體問題的考查時一般會進(jìn)行相應(yīng)的深挖以及變形。對于觀察能力而言，一般的要求是肉眼可見的變化，因此學(xué)生對于物質(zhì)的固液氣三相變化均不可以遺漏，在做出了基本的判斷之后還要對相應(yīng)的檢測手段有所掌握。在實際動手能力的考查中，學(xué)生要熟悉化學(xué)實驗操作的規(guī)章制度和正確流程，包括一些防毒、防氧化、防變質(zhì)、防爆沸等操作。數(shù)據(jù)處理的考查一般指的是目標(biāo)數(shù)據(jù)的記錄，并且懂得如何運用公式的變形，然后將數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖、計算、判斷誤差等。化學(xué)實驗的考查內(nèi)容其實較為復(fù)雜，知識點瑣碎且操作要求較高，如果不是經(jīng)常進(jìn)行實驗練習(xí)很容易將實驗操作步驟弄混亂，總的來說化學(xué)實驗對學(xué)生能力的考查是非常全面的[4]。
三、提高學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰Φ拇胧?/p>
首先是學(xué)校和教師都要對高三學(xué)生的動手實驗?zāi)芰τ兴匾?，只有在思想上足夠重視，日常的教學(xué)活動中才能保證化學(xué)實驗的正常進(jìn)行。在化學(xué)實驗課前，教師要進(jìn)行充分的備課，課前的充分備課是一節(jié)實驗課能否順利且高效進(jìn)行的重要前提，化學(xué)教師在備課是要明確課程的課堂目的，對各部分的教學(xué)進(jìn)行相關(guān)的時間規(guī)劃，并且在備課時要盡可能考慮全面，要以學(xué)生的安全為第一要義，在保證學(xué)生安全的基礎(chǔ)上讓學(xué)生盡可能多地動手實踐操作，在課程結(jié)束后，要督促學(xué)生對實驗課所學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行消化和整理，否則學(xué)生就只是將實驗課當(dāng)作一次玩樂，做過以后只在大腦中留下一個淺淺的印象，這樣就沒有達(dá)到實驗課的預(yù)期目標(biāo)。對于校方而言，同樣要重視實驗課的教學(xué)，可以多多組織同年級之間的化學(xué)實驗比賽，分為課內(nèi)組和課外組，課內(nèi)組主要考查學(xué)生對書本知識的掌握程度，課外組則是命題，讓學(xué)生自行設(shè)計實驗過程，目的在于鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力。同時學(xué)校應(yīng)該重視學(xué)生化學(xué)素質(zhì)能力全方面發(fā)展，不僅重視學(xué)生化學(xué)文化知識的教育，也要加強學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。開展不同類型的化學(xué)類型活動能夠全面培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)素質(zhì)能力，如化學(xué)知識競賽和化學(xué)實驗展覽等活動都能夠不同程度地鍛煉學(xué)生應(yīng)用化學(xué)的能力，正所謂學(xué)以致用，這才是新時代背景下高中化學(xué)教育的真正內(nèi)涵[5-7]。學(xué)習(xí)是一個循序漸進(jìn)的過程，老師的教學(xué)目的自然是學(xué)生在掌握了基本知識的基礎(chǔ)上不斷進(jìn)行開拓創(chuàng)新，舉一反三，將所學(xué)的知識合理地運用到更有深度的學(xué)習(xí)中，這體現(xiàn)在化學(xué)實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)方面就是沒有構(gòu)建起學(xué)生最初的做實驗的感覺，因此，必須從學(xué)生的基礎(chǔ)抓起，即便是高三學(xué)生已經(jīng)有了豐富的理論知識，在實驗的過程中依然要從最簡單的實驗做起，這也是一個逐漸積累的過程[8-10]。在正式開展化學(xué)實驗課的過程中，提高學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰Φ氖滓?a href="http://m.coffee125.com/lunwen/hxsylw/164213.html" target="_blank">策略就是提高學(xué)生的閱讀能力，實驗的前提中其實已經(jīng)包含了所要采取的實驗方法和實驗?zāi)康?，最初需要教師幫助學(xué)生提取實驗要求中的重點，在學(xué)生經(jīng)過多次實驗課的鍛煉以后基本就能培養(yǎng)出自主閱讀的能力，尤其要注意監(jiān)督學(xué)生對一些化學(xué)概念和化學(xué)術(shù)語的積累。在目前教學(xué)要求中，對于學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)越來越重視，教師們需要改變曾經(jīng)“填鴨式”的教學(xué)方法，以引導(dǎo)為主，包辦為輔，讓學(xué)生進(jìn)行分組實驗，鼓勵學(xué)生自主參與到實驗課程中。
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作者：劉國英 單位：北京師范大學(xué)珠海附屬高級中學(xué)
