对九年级化学实验入门教学的研究，本文主要内容关键词为：九年级论文,化学实验论文,入门论文，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。
宜昌市从2002年9月全面进入课程改革后，使用的是人教版义务教育课程标准实验教科书《化学》。在新课改理念下的化学实验教学现状如何？学生学习的如何？笔者从教与学两方面进行了系列调查，发现一批带倾向性的问题。如，教师重视对探究性学习方式的研究，忽视了对实验属性知识的研究；重视学生思维多样性和广阔性的培养，忽视了实验的规则要求；尖子学生在课堂上实验技能表演次数增多了，但大多数学生却成了实验技能的观众。宜昌市中考实验内容分实验操作和笔试，前者重点考学生的基本实验操作技能与观察能力，后者重点考查学生实验技能的灵活应用能力。我们在测试“向试管内滴加试液”和“对试管内液体加热”两项操作时，发现有82%的学生操作技能不熟练，90%的学生缺乏实验规则意识，笔试考试中反映学生实验能力两极分化比较严重，这说明很多学生已沦为“看实验”和“背实验”的角色。我们认为要从以下三方面改变当前的不良现状。
一、对教材体系与学生心理要熟悉
1.理解现行教材实验入门教学的四个要求
现行教材（人教版）与原教材相比，相对淡化了知识的系统，淡化了演示实验的示范性。教材中的实验80%以上要求学生动手完成，50%以上是以科学探究方式呈现，教师如果在实验的入门教学中处理不好知识、技能与探究学习的关系，就会形成空泛的教学目标。我们认为，现行教材几经修改，已非常适宜学生的学习，但由于教材编写是供学生学习的，不能将编写意图和要求明示在教材中，教师应该明确其要求。
(1)让学生明确化学实验的基本特征
教材中第一批实验如“化学变化和物理变化”“我们吸入的空气和呼出气体有什么不同”，是相对独立和完整的，是能反映一个科学事实的实验，这些实验并不要求学生动手操作和完整地观察与描述，它应该由老师演示，讲解化学实验的基本特征，让学生知道化学实验是由实验原理、实验装置、实验操作、实验现象、实验条件等因素构成的，如图1。实验原理是核心，它决定其他4个因素，5个因素之间存在互为关联的关系。化学实验与学生原来所学习的物理实验、生物实验相比，思维方法都遵循一般规律，但它又有其个性，最大的个性是在同一实验中不同阶段呈现出不同的变化，操作要求也不同，更体现“变化之学”，同时化学实验的安全要求更高一些。
图1 实验的构成因素
(2)掌握同一实验现象的观察方法与不同实验现象的对比方法
如教材将“观察和描述——对蜡烛及其燃烧的探究”“化学变化莫测中伴随发生的一些现象”编写在第一单元的前面，“观察与描述”的要求非常明确具体，原因是首先培养学生的观察、描述实验现象的能力和对不同实验现象对比分析能力。教材编写者之所以用这么多的笔墨，是因为对比是一把解剖刀，学生只有具备“从相同之处找不同，从不同之中找相同”的能力，才能形成独特的思维能力。
(3)实验规则提前与专项设置，体现对规则的强化要求
新课程理念下提倡学生的自主学习，它的目的是张扬学生个性，但是张扬学生个性又容易弱化化学实验规则意识，诸如“不得尝实验室里药品的味道”是怎样也不能探究的，所以新教材充分考虑到这一矛盾的特殊性，故将规则性知识放到教材前面进行专项教学，学生在接触实验之初就在《走进化学实验室》课题里，认识“药品的取用”等三大规则性要求。
(4)对“量化实验”的感知与对实验误差的理解不能要求过高
教材在第二单元安排了“测定空气里氧气含量”，在第五单元中安排了一组探究质量守恒定律的“量化实验”，这一阶段学生实验技能比较薄弱，并不能熟练地做好“量化实验”和处理实验误差，这就有一个要求适度的问题，要求过高学生会一头雾水，要求过低不能掌握基础知识。我们认为要求应定位在讲明道理、理解不深究这一层面，学生能从“量”的变化中解释实验所证明的问题，能在处理“量：的准确性上认识误差产生的主要原因，知道只要按正确操作规程操作就能减少误差这些道理就足够了，如果过多要求其“精确性”，其结果会事倍功半。如上册第92面镁条燃烧实验，编者的意图是产物质量增加，其实不然，笔者重复该实验多次，产物质量并不是增加而是减少，原因是收集产物时有损失，反应时热量导致部分产物气化，参与反应的氧气质量太少用托盘天平难以准确称量等。
2.对学生学习心理分析
调查发现，学生初学化学实验有很强的好奇心，但不会有持续的兴趣，在实验过程中学生有参与意识但“规则意识”差，有相当一部分学生，只关心自己偏爱的局部知识而容易忽视知识结构，尖子学生自我意识强但合作意识差，“学困生”不同程度存在凑热闹的心理、恐惧心理和敷衍心理。在实验的入门教学中不把握好学生的这些特点，课堂中很容易被尖子学生提出问题及其活动所垄断，形成表面热闹而大多数学生看热闹的局面，造成“知识与技能”目标的削弱，导致新的两极分化。
二、用“学习思路”引导学生自主学习
什么是“学习思路”？为什么要用“学习思路”来引导学生？“学习思路”是从结构化的角度理解和应用的学习方法，它比单一学习方法或技巧更深刻、更有意义。学习思路分为宏观思路、中观思路、微观思路三类。宏观思路是核心思路，其内容概括如图2。
图2 学习思路
范畴体系的形成、问题的解决、方法的应用三者是一致的、对应的、可以转化的。一个化学实验的范畴一经形成，必定伴随着相对应的学习方法的产生，学生在每一次实验中有意识的积累就会在大脑中形成自己的方法体系。如蜡烛及其燃烧实验教学就是宏观思路的应用（见附表）。
附表 对蜡烛及其燃烧的实验探究
范畴体系的确定 问题结构的形成
方法结构的整合
(1)关注物质
石蜡为白色，常温下记忆方法：色、
的性质呈固态，硬度较小，态、味、气、沸、
密、硬……
密度比水小
石蜡加热可熔化、汽
化。石蜡能在空气
中燃烧，燃烧时发
(2)关注物质
光、发热，其火焰分物质性质决定
的变化三层，其中最外层的物质变化和用
火焰温度最高。石 途
蜡燃烧生成新的物
质—水蒸气和二氧
化碳气体。
对物质在变化前、变
(3)关注物质
化中或变化后的现 观察物质变化
的变化过程象进行细致的观察 现象的顺序：
及其现象 和描述，并进行比较前—中—后
和分析，以得出可靠
的结论。
从上述教学案例分析部分教师的不足，教师注意了“问题结构的形成”这一块内容，容易忽视“范畴体系的确定”和“方法结构的整合”这两块重要的内容，以致损伤了科学的课堂结构，学生横向思维的宽度与纵向思维的深度都会是肤浅的。
图3 实验知识的内在联系
中观思路是解决不同类别问题的操作思路。中观思路能帮助学生理解实验知识的内在联系，从化学实验的本质属性上认识知识的要求，更能帮助学生从化学实验知识之间的关系中挖掘新知识，还能帮助学生不断将实验的三种能力（观察、操作、分析）融合。如图3是将实验室制氧气和实验室制二氧化碳气体两个实验进行下列串联：第一，从教材隐含知识中找串联方法。问：①两则实验的共性是什么？（答案是都具有发生装置和收集装置）。②两则实验的不同点是什么？（实验室制氧气需要加热，故要使用酒精灯，而实验室制二氧化碳气体则不用酒精灯，且药品为固液两态，所以它们的发生装置不同等等）。隐含知识是教材上没有明确要求，又容易被师生忽视的内容，这些知识的发现是教师智慧的体现。第二，从不同属性事物中找相同因素分析，如两则实验都强调在实验前检验气密性，两则操作顺序基本相同，两则安全要求相同等……
微观思路就是记忆、理解、应用化学实验知识与技能的具体技巧，它可能是知识串联技巧，也可能是知识记忆的窍门，如下列内容是部分实验知识串联技巧。
(1)三类反应条件：加能量（加热、高温、通电）；催化；常温常压。
(2)四类实验装置：反应物为“固、液”态的反应装置；反应物为“固、固”态的反应装置（可用于制取气体和某些还原反应）；测定空气里氧气含量装置；过滤装置。
(3)五类实验现象：强光火星（铁丝燃烧等）；火焰特种颜色（如氢气在玻璃管口燃烧为黄色而并非淡蓝色等）；放出气体；沉淀；由可燃气体元素成分推断实验现象（如甲烷等）。
应用上述方法还可以梳理出六项实验操作、六个实验注意事项、七种常用仪器、七个操作先后顺序、检验八种物质的方法、九种物质颜色等，每一名教师都可以创造出具有个性特色的梳理方法。
三、用“三类评价”激励学生自我监控
实验的入门教学师生更容易忽视教学目标，应用“三类评价”激励学生是必要手段。
1.课堂及时评价——带着问题学习，不让错误过夜
在我们的想象中学生愿意合作学习，可是学生却金口难开；对于“学困生”教师的耐心会显得无能为力；教师面对众多学生教法也会“众口难调”；我们一次又一次组织学生探究但不一定能考出“好分数”。这是我们在九年级化学实验入门教学中常遇到的尴尬事，教师在课堂第一时间内了解学生“最初的错误”，给予学生及时评价是必须练就的硬功夫。及时评价要解决两个问题，第一，找准评价内容。我们认为要从宏观思路三段中找评价点；从实验知识技能核心点中找评价点；从知识与技能联系点中找评价点。第二，训练有效的评价形式。如有经验的教师建立起“课堂评价观察点”，就是根据学生智力水平与学习态度将学生分为三至四个层次，供教师在课堂采集信息；有的是用“师生课堂联系卡”……每个教师只要用心都可能创造出有用的形式。
2.“用卡片”互助评价——在积累与互动中认识自我
实验的入门学习重点抓三种卡片：
(1)归纳总结卡片——指导学生在整理实验知识过程中自我设计一些总结性质的卡片，如实验室用不同状态的反应物来制气体，其装置各有何特点等。这种学习方法长期坚持，有利知识的系统化、条理化。
(2)疑问整理卡片——学生把遇到的疑问用卡片的形式整理在一起，在解决问题的过程中不断提高发现问题的能力。如学生整理的典型内容有“氢气燃烧时火焰颜色为什么不是淡蓝色？”“从水通电实验中能发现实验中的哪些规律性知识？”
(3)交流展示卡片——当学生前两类卡片达到一定量后，可以从一定主题入手让学生交流、展示，学生就会在交流互助中学习别人的长处，提高自己整理卡片的能力。教师将优秀内容展示和收藏，学生也会产生成就感。
3.自我监控评价——让学习目标更明确
自我监控评价是指导学生用“相对参照性评价”的手段来实现的，“相对参照”有两层含意，其一是学生以已有的基本素质为参照点，根据学习目标对自己的学习做出价值判断和调节，即自己与自己比；其二是学生以同班整体水平、最高水平为参照点，根据学习目标对自己的学习做出价值判断和调节，即自己与别人比。“相对参照性评价”的作法是：每一个单元实验知识测试试卷内容包括要考察的主要实验知识，还要突出测试某一方面的实验能力，如实验观察能力，实验操作能力，实验规则的应用等等。每次试卷确定20 min的笔试内容和20 min的操作内容，笔试试题由教师评，操作试题在老师指导下由学生当堂互评。将学生在不同阶段（从单元一到总复习）学习成绩自我测试结果统计并用图表和曲线反映出来，学生将个体水平与全班平均水平与最高水平对比，能直观、深刻地自我认识、分析与评价，发挥出自我监控与督促的作用。
能力比知识更重要，但能力不会从天上掉下来，也不可能一蹴而就，我们研究初中实验的入门教学就是为学生能力的形成与发展铺设台阶。