新教材化学实验特点及其教学方法的探讨，本文主要内容关键词为：教学方法论文,新教材论文,化学实验论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
2008年9月起，上海市初中九年级化学统一使用上海教育出版社出版的新教材。新教材体现了二期课改“以学生发展为本”的教学理念，突出了化学的基本知识与技能、化学与社会实践的联系，强化化学实验，注重实验教学，且实验内容颇有新意。
一、新教材实验的特点
新教材实验有73个，课堂实验大约占43.9%，学生实验大约占47.9%，探究与实践等大约占8.2%。初三是化学教学的起点年级，提高实验的密度，有利于学生产生对化学学科的兴趣，有利于学生对化学学科由浅入深的了解。这些实验有以下特点：
1.实验内容及要求更多元化
新教材实验内容更丰富，教材实验对学生实验技能的要求不仅包括以往教学大纲中的基本技能，还包括科学探究技能。学生不仅要会动手做实验、描述实验现象，而且要像科学家那样思考和研究问题。新教材切实做到了通过实验教学，提高学生的科学素养，培养学生终身学习的能力。
2.实验探索空间大
新教材表述实验一个很明显的特点是：大多数实验都只列出几个主要步骤，其他是空白。例如，物质（木炭、硫、铁丝）在氧气中燃烧的实验，在新教材只有几个步骤，而实验现象、结论及反应表达式等都要学生自己填写。从形式上看，这只是文字的增减，实质上却正是体现了新教材与老教材在教学目标上的差异，从而体现教育观念的不同。新教材实验中的空白给教师和学生留下了探索的空间，要填写这些空白就必须要用心去做实验，学生在各个实验的失败与成功中磨炼自己，形成坚强的意志品质，完善自己的人格。
3.探究性实验比例增加
新教材将部分演示验证性实验变为学生的探究性实验，让学生通过自行构思、设计并动手实验，使学生与化学实验尽可能多的零距离接触。例如，物质的溶解性实验在老教材中是一个教师做的验证性演示实验，新教材将其改为学生的探究与实践活动，学生先提出假设：①硝酸钾能溶解于水，也能溶解于酒精；②温度升高硝酸钾溶解性增大。学生设计实验，对假设进行验证，并学会在实验中应用控制变量法。这样，学生动手实验机会增加，使学生对实验有更多的体验，学生在实验的过程中逐渐掌握其中蕴涵的科学方法。
4.对照实验比例增加
任何化学实验都必须在一定的实验条件下才能进行。控制实验条件是化学实验的灵魂。新教材应用各种不同的实验比较法，使学生在不同实验现象的冲突中理解化学的基本概念，掌握研究化学问题的基本方法。如“制取氧气”，学习了实验室以氯酸钾为原料的传统制取方法后，同时又介绍了用双氧水制取氧气。不同的原料，不同的反应条件，引出了不同的实验装置。又如比较浓盐酸和稀盐酸、浓硫酸和稀硫酸，通过对比得到了同种物质浓度不同时其性质不完全相同的知识。学生在对比中学会了辩证思考问题，培养出创新思维的能力。
5.贴近生活的实验增加
新教材实验中出现了许多与当前生活密切相关的一些物质。如教材中介绍了人体中血液、胃液、尿液、胆液、唾液等的pH值。由此引发学生渴望了解生活中的其他溶液的酸碱性，如自来水、绿茶、苹果汁、洗发水、沐浴露等，他们用各种酸碱指示剂检验它们的酸碱性，测定pH值。学生在实验中异常兴奋，激发起学生学习化学的欲望。新教材处处体现了“化学就在我们身边”的理念，社会即课堂。
二、新教材实验及教学探究
新教材实验特点体现了二期课改新的教学理念，教师在实验教学中应努力转变教学观念，着力探究新实验与新的实验教学方法。
1.课内课外实验整合
“知识回归生活”成为课堂教学的主旋律。化学实验正好是连接社会与课堂的桥梁，在实验教学中学生可以把生活中的知识应用于课堂，而把课堂知识应用于生活。
在学习二氧化碳的实验室制法之前，学生已经学习过氧气的实验室制法和一些产生二氧化碳的化学反应，在预习时，笔者给学生布置如下的家庭实验：“总结课本中已学过的产生二氧化碳的化学反应，上网查找资料选择合适的反应原理，利用家中的物品和自制的装置制取二氧化碳。实验后写出实验反思。”学生找出了十几个能够产生二氧化碳的反应，根据实验条件，大多数学生选用食用碱和食用醋（白醋），与家长一起制取了二氧化碳。有部分同学将实验过程拍成了DV，还写出了实验的体会和反思。有一位学生在做实验时发现反应速度太快，提出了一个问题：“是否能够制作一套使反应随时发生和停止的气体发生装置，以便使气体可以象自来水一样用阀门控制？”他把问题带到了学校，上课时笔者把这个问题作为探究的课题，在全班讨论，将课外的实验延伸到课内。
在实验教学中，学生对实验产生了浓厚的兴趣，不仅提高了学习成绩，还搞了一些小发明。如有学生用50mL小塑料瓶、微型试管等设计并尝试做了倒置后能产生
，还可喷沫的小型灭火器实验（见右图）；还有同学用牙签盒、滴眼液药瓶、输液管、矿泉水瓶等制做出各种美观又实用的实验装置。
2.强化实验的探究
在新教材中有许多的探究实验，如金属活动性强弱、饱和与不饱和溶液相互转化、CO还原CuO、物质溶解度曲线绘制、溶液的酸碱性、空气中氧气含量的测定、质量守恒定律、木炭的吸附性、氢氧化钠与二氧化碳是否发生了反应等。在实验教学中采用探究实验教学方法势在必行。实验探究式教学的基本特征可概括为以下四个方面：①引导学生在提出问题、猜想与假设的基础上，确定实验目的；②引导学生根据实验目的，自主制订计划与设计实验方案；③引导学生进行实验并收集分析数据；④引导学生评价，交流与合作。
以教材“燃烧的条件”为例，说明如何进行探究实验教学：①提出问题：燃烧是生活中最为常见的一种现象。那么，应具备哪些条件才能燃烧呢？②提出假设：由于学生对燃烧这一现象非常熟悉，纷纷猜想问题的答案——猜想一：要有可燃物；猜想二：要有氧气；猜想三：要达到一定的温度。③在学生提出各种猜想后，老师再引导学生进行合理的探究。如在两支相同的试管底部各放入少量细砂，将吸干水的小块白磷和少量红磷分别放入两支试管内，并塞紧橡皮塞，将两试管固定在一个自制的有孔硬塑板上，同时将两试管浸入烧杯内的热水中，会看到白磷在试管内安全地燃烧，产生的大量白烟充满整个试管，而红磷却不燃烧。通过此对比实验，让学生理解不同的物质着火点不同。由于此实验现象明显，学生往往印象深刻。另外，该实验设计还突出了环保教育（密封无污染）。④解释与结论：从实验所得到的事实可以证明，燃烧的条件是：①氧气（或空气）；②温度要达到可燃物的着火点；③可燃物。这三个条件应同时满足，缺一不可。实验教学中的自主探究，促使学生产生质疑、探索、求解的创造性学习动机，并将化学学科的知识、技能、技巧相互渗透、融会贯通。这是学习过程的一种质的突破与飞跃。
3.“验证”与“探究”的整合
验证性实验按照已经设计好了的实验方案，去检验一个已知的结果是否正确，以训练学生的实验技能、验证基本理论原理为主要目标，注重培养学生的使用和装配仪器、实验操作、实验观察、实验记录、数据处理和计算等技能。当学生学习化学能力有所提高后，他们不仅关注“正确的实验结果”，更重要的是希望体验获得实验结果的探究过程，这时探究性实验就会显示出重要作用。
如“的实验室制法”教学是笔者尝试“验证”与“探究”整合教学的一个案例：
(1)选择实验室制取二氧化碳的原料。学生在学习1.1节内容时已经知道“盐酸跟大理石作用会产生二氧化碳”，据此他们猜测含碳酸根的盐与盐酸反应可以产生二氧化碳，他们用碳酸钠、盐酸及澄清石灰水做验证性实验，找出实验室制取二氧化碳的原理：碳酸盐和酸反应产生二氧化碳。为了选择实验室制取二氧化碳的原料，务实验小组设计实验方案，有一组设计了以下探究实验，完成实验后，在全班交流了实验结果。
编号
实验内容 实验现象 实验分析
1 碳酸钙粉末和稀硫酸
2 块状大理石和稀硫酸
3 碳酸钙粉末和稀盐酸
4 块状大理石和稀盐酸
实验分析：1、2组实验中，碳酸钙粉末和稀硫酸反应剧烈，有大量气泡产生，反应速率太快，不易收集，块状大理石和稀硫酸开始反应有气泡，一会儿就无气泡产生，无法制取。3、4组实验中，粉末碳酸钙和稀盐酸，有大量气泡产生，反应剧烈，反应速率太快，不易收集，块状大理石和稀盐酸，产生气泡速率比较适中，适合实验室制取二氧化碳气体。
(2)选择实验室制取二氧化碳的发生装置。首先，引导学生提出了与课堂内容紧密相关的问题，即“是否能够制做一套使反应随时发生和停止的气体发生装置，以便使气体可以象自来水一样用阀门控制？”
学生甲用装置1实验，当夹紧弹簧夹时，橡胶塞冲出试管口，实验失败。
学生乙提出使用装置2，当夹紧弹簧夹时，盐酸从长颈漏斗口溢出，实验也失败。
学生讨论后找出失败原因是：试管底部大理石和稀盐酸一直在反应。
猜想：只要大理石和稀盐酸脱离接触反应就会停止。
问题：怎样才能使试管中的大理石和稀盐酸脱离接触使反应就停止？
学生丙提出使用装置3：用网兜把大理石包起来再用一根绳吊入试管底部，把绳往上拽到一定高度，反应就停止。经实验证明，这个方案可行。但在实验过程中发现网兜拽起来不方便而且容易漏气，易造成实验失败。
学生丁提出使用装置4：改用打一些小孔的塑料板，把塑料板固定到一定高度。
实验证明装置4有可行性。教师指出装置4的工作原理就是启普发生器原理，该装置为简易启普发生器，科学家启普根据这个原理发明的仪器就是著名的启普发生器，即装置5。在装置的改进中使学生体验了科学家的发明过程。
验证性实验使学生体会得到科学结果的乐趣，探究性实验使学生体验科学探究过程的乐趣，两者加以整合，使实验教学功能发挥到了理想的状态。