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摘 要：近几年来，提高化学实验教学质量，培养学生科学素质已越来越受到人们的重视，但实验教学仍是中学化学教学中的薄弱环节，“做实验不如讲实验”的思想仍有较大的市场。为了改变这种状况，发挥实验的教育功能，本文通过“看、想、改、做”四步，对如何提高化学实验教学的有效性进行分析。
关键词：化学实验教学；情境实验；素养提高
中图分类号：G427 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2012）24-039-2
一、看实验，养成仔细观察的科学习惯
观察是研究自然科学的最基本的方法，学会观察，是中学化学教学的重要任务，是丰富学生知识、扩大学生视野的重要环节。人们认识自然，总是从观察开始。因此观察不仅要会“观”还要会“察”，才能有所收获。在化学教学、特别是实验教学的过程中，教师要使学生养成对实验有主次、有步骤、有层次的观察习惯。
1．通过对化学仪器的观察，养成初步的观察习惯
中学化学中已经涉及了非常多的常规化学仪器，通过观察，正确认识这些仪器，并掌握仪器的正确使用方法不仅是课程要求，也是培养学生养成正确观察方法的重要手段。如在教学容量瓶的使用时，让学生仔细观察，了解容量瓶的结构、规格、刻度线的位置、标注的温度等。然后让学生对事先准备好的容量瓶进行洗涤，检查是否漏水等。这些观察和操作对学生来说，一定比单纯的说教印象深刻。在观察和实验中教师还可采用对比观察法，如让学生分别观察圆底烧瓶和蒸馏烧瓶，比较两者的不同；让学生分别观察量筒、酸式滴定管、碱式滴定管的结构和刻度，比较它们的不同，从而弄清它们的用途。
2．通过对实验过程和现象的观察，培养正确的观察方法
正确的观察方法往往可以事半功倍，得到正确的结论，要彻底弄清化学的一些规律，学生就一定要对化学现象和过程进行深入细致的观察，既要做到全面、细致，又要引导学生根据实验目的、任务、要求，明确主要看什么。如观察金属钠与水的反应，实验的过程和现象较多，煤油中取钠，小刀切割，镊子夹取，滴加酚酞等，现象更是目不暇接：浮在水面、四处游动、嘶嘶响声、熔成小球、酚酞变红等。为了使学生更好、更有目的地观察，教师可以在课前设计好一些有针对性的问题，引导学生围绕问题进行观察。这样就使学生观察的范围缩小，明确观察的主要目标，避免漫无边际地看“热闹”，提高观察效果。观察得细致深刻，才能提高观察的质量，提高观察的能力。
3．在观察中引导学生勤于思考，提高观察的能力
观察能力的提高要求观察者善于在观察中提出问题，并在观察中对问题加以认真的分析和反复的推敲，找出正确的解释。如在演示乙醇消去反应并验证产物乙烯的实验中，烧瓶中反应液往往在加热一段时间后会逐渐变黑，并且可以闻到有不同于乙烯和乙醇的刺激性气味。如果有良好的观察习惯，学生看了应该有很大的疑惑，为什么实验过程中会产生意料之外的现象呢？变黑是由于什么原因，刺激性气味又是什么气体？带着这些疑问去思考、去推敲，联系所学知识，加上教师适时的引导，学生不仅容易找到答案，而且有助于习惯的养成。
二、想实验，提高知识运用的实战能力
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，教师应有目的地设计一些化学情节和化学疑问，要求学生根据已学过的实验原理和方法，想象实验的现象或设计出解决疑问的实验方法，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：在学习到氮的氧化物——二氧化氮的性质和制取时，要求学生设计有关二氧化氮的制取和性质的实验方案。这时教师可引导学生思考制取的原理、药品、发生和收集装置等问题。学生根据这些问题设计出具体的实验方案，经过教师审查，然后让学生独立进行实验。同一实验习题可能会有不同的实验设计方案，都可以让学生去实践，并相互交流，比较各自方案的优缺点，以开阔学生的眼界。上面所提出的问题是从化学实验的整体来阐述的，从而引发学生展开思维活动。在实际实验中应抓住某些侧重点展开思维训练，引导学生从某些典型的实验探索入手，上升到一般性、规律性的认识，逐步提高学生思维品质的层次。
另外，教师要多鼓励学生进行实验的设计，如课本上的实验习题、历年高考和竞赛中的实验题以及学生自己学习过程中遇到的问题。对学生提出的设计方案，只要有新的实验改进和设想，甚至还不够完美，都要让他们去试一试。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，指高设计实验的能力，从中培养了学生逻辑思维能力、抽象思维的能力和创造性思维的能力。
三、改实验，培养解决问题的探索精神
要培养学生的科学创新能力，教师首先在实验教学的设计上应该体现出创新。对课本上的演示实验、学生实验进行改变，变验证性实验为探索性实验，结合实验层层设问，创设培养创造性思维的环境。如氯水漂白性，究竟是氯分子、氯化氢还是次氯酸？可通过紫色石蕊试纸等进行探索。在实验的过程中，发挥学生的积极性和主动性，激发学生的求知欲，教学中这种情景的出现会引起学生的思考和探究行为，是培养学生创新思维能力的原动力。这样既发挥了学生的联想能力和知识迁移能力，也增强了学生的创新意识。
另一方面，对原有实验进行改进，针对课堂教学中某些演示实验的不足之处，引导学生进行分析、讨论，鼓励学生进行改进，然后选出最佳措施。问题的设计要注意起点放在学生的“最近发展区”，思维阶梯要合理，学生们经过努力，讨论能够回答出，不要设计太难，跨度太大，使学生充分地感受到解决问题的愉悦感和成就感，培养学生自信心，激发学生兴趣，将兴趣转化为持久的动力，同时教学目标是高层次的。探索性实验的设置，使学生通过设计、讨论、实验，充分发挥想象力，与实际相结合，创造性地运用已有的知识，培养了创新能力。
四、做实验，加强实践操作的动手能力
动手能力的培养是中学实验教学的目的之一，为了达成这一教学目的，化学课程安排了较多的演示实验和学生实验。然而受到现实条件，特别是应试教育模式下唯分数是图的影响，很多学生实验在教学中被取消了，很多老师也以讲实验代替了做实验，殊不知这不仅使教学的有效性大打折扣，更是剥夺了学生动手体验的权力，使实验教学走入误区。
除了课堂实验教学要重视学生的思维训练，以提高实验教学质量外，教师还要倡导学生配合课内学习，在课外日常生活中，联系实际开展力所能及的化学小实验和解释社会生产、生活中的某些化学现象，例如冬季和夏季食物变质的快慢与化学反应速率的关系、家中菜刀的防腐蚀方法、对土壤成分的检测、对一些工厂排放出来的废气、废水成分的分析及它们对自然界污染情况、如何进行防治的调查；对社会热點现象（如瓦斯爆炸、毒奶粉事件）如何解释；建筑、合成材料的性能和应用的了解；对市场上所卖的冰冻海产品是否含有福尔马林的检测。通过这些实验和调查活动，学生不仅很好地完成了高中研究性学习课程的任务，而且主动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，从而提高学生的科学探索能力。
关键词：化学实验教学；情境实验；素养提高
中图分类号：G427 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2012）24-039-2
一、看实验，养成仔细观察的科学习惯
观察是研究自然科学的最基本的方法，学会观察，是中学化学教学的重要任务，是丰富学生知识、扩大学生视野的重要环节。人们认识自然，总是从观察开始。因此观察不仅要会“观”还要会“察”，才能有所收获。在化学教学、特别是实验教学的过程中，教师要使学生养成对实验有主次、有步骤、有层次的观察习惯。
1．通过对化学仪器的观察，养成初步的观察习惯
中学化学中已经涉及了非常多的常规化学仪器，通过观察，正确认识这些仪器，并掌握仪器的正确使用方法不仅是课程要求，也是培养学生养成正确观察方法的重要手段。如在教学容量瓶的使用时，让学生仔细观察，了解容量瓶的结构、规格、刻度线的位置、标注的温度等。然后让学生对事先准备好的容量瓶进行洗涤，检查是否漏水等。这些观察和操作对学生来说，一定比单纯的说教印象深刻。在观察和实验中教师还可采用对比观察法，如让学生分别观察圆底烧瓶和蒸馏烧瓶，比较两者的不同；让学生分别观察量筒、酸式滴定管、碱式滴定管的结构和刻度，比较它们的不同，从而弄清它们的用途。
2．通过对实验过程和现象的观察，培养正确的观察方法
正确的观察方法往往可以事半功倍，得到正确的结论，要彻底弄清化学的一些规律，学生就一定要对化学现象和过程进行深入细致的观察，既要做到全面、细致，又要引导学生根据实验目的、任务、要求，明确主要看什么。如观察金属钠与水的反应，实验的过程和现象较多，煤油中取钠，小刀切割，镊子夹取，滴加酚酞等，现象更是目不暇接：浮在水面、四处游动、嘶嘶响声、熔成小球、酚酞变红等。为了使学生更好、更有目的地观察，教师可以在课前设计好一些有针对性的问题，引导学生围绕问题进行观察。这样就使学生观察的范围缩小，明确观察的主要目标，避免漫无边际地看“热闹”，提高观察效果。观察得细致深刻，才能提高观察的质量，提高观察的能力。
3．在观察中引导学生勤于思考，提高观察的能力
观察能力的提高要求观察者善于在观察中提出问题，并在观察中对问题加以认真的分析和反复的推敲，找出正确的解释。如在演示乙醇消去反应并验证产物乙烯的实验中，烧瓶中反应液往往在加热一段时间后会逐渐变黑，并且可以闻到有不同于乙烯和乙醇的刺激性气味。如果有良好的观察习惯，学生看了应该有很大的疑惑，为什么实验过程中会产生意料之外的现象呢？变黑是由于什么原因，刺激性气味又是什么气体？带着这些疑问去思考、去推敲，联系所学知识，加上教师适时的引导，学生不仅容易找到答案，而且有助于习惯的养成。
二、想实验，提高知识运用的实战能力
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，教师应有目的地设计一些化学情节和化学疑问，要求学生根据已学过的实验原理和方法，想象实验的现象或设计出解决疑问的实验方法，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：在学习到氮的氧化物——二氧化氮的性质和制取时，要求学生设计有关二氧化氮的制取和性质的实验方案。这时教师可引导学生思考制取的原理、药品、发生和收集装置等问题。学生根据这些问题设计出具体的实验方案，经过教师审查，然后让学生独立进行实验。同一实验习题可能会有不同的实验设计方案，都可以让学生去实践，并相互交流，比较各自方案的优缺点，以开阔学生的眼界。上面所提出的问题是从化学实验的整体来阐述的，从而引发学生展开思维活动。在实际实验中应抓住某些侧重点展开思维训练，引导学生从某些典型的实验探索入手，上升到一般性、规律性的认识，逐步提高学生思维品质的层次。
另外，教师要多鼓励学生进行实验的设计，如课本上的实验习题、历年高考和竞赛中的实验题以及学生自己学习过程中遇到的问题。对学生提出的设计方案，只要有新的实验改进和设想，甚至还不够完美，都要让他们去试一试。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，指高设计实验的能力，从中培养了学生逻辑思维能力、抽象思维的能力和创造性思维的能力。
三、改实验，培养解决问题的探索精神
要培养学生的科学创新能力，教师首先在实验教学的设计上应该体现出创新。对课本上的演示实验、学生实验进行改变，变验证性实验为探索性实验，结合实验层层设问，创设培养创造性思维的环境。如氯水漂白性，究竟是氯分子、氯化氢还是次氯酸？可通过紫色石蕊试纸等进行探索。在实验的过程中，发挥学生的积极性和主动性，激发学生的求知欲，教学中这种情景的出现会引起学生的思考和探究行为，是培养学生创新思维能力的原动力。这样既发挥了学生的联想能力和知识迁移能力，也增强了学生的创新意识。
另一方面，对原有实验进行改进，针对课堂教学中某些演示实验的不足之处，引导学生进行分析、讨论，鼓励学生进行改进，然后选出最佳措施。问题的设计要注意起点放在学生的“最近发展区”，思维阶梯要合理，学生们经过努力，讨论能够回答出，不要设计太难，跨度太大，使学生充分地感受到解决问题的愉悦感和成就感，培养学生自信心，激发学生兴趣，将兴趣转化为持久的动力，同时教学目标是高层次的。探索性实验的设置，使学生通过设计、讨论、实验，充分发挥想象力，与实际相结合，创造性地运用已有的知识，培养了创新能力。
四、做实验，加强实践操作的动手能力
动手能力的培养是中学实验教学的目的之一，为了达成这一教学目的，化学课程安排了较多的演示实验和学生实验。然而受到现实条件，特别是应试教育模式下唯分数是图的影响，很多学生实验在教学中被取消了，很多老师也以讲实验代替了做实验，殊不知这不仅使教学的有效性大打折扣，更是剥夺了学生动手体验的权力，使实验教学走入误区。
除了课堂实验教学要重视学生的思维训练，以提高实验教学质量外，教师还要倡导学生配合课内学习，在课外日常生活中，联系实际开展力所能及的化学小实验和解释社会生产、生活中的某些化学现象，例如冬季和夏季食物变质的快慢与化学反应速率的关系、家中菜刀的防腐蚀方法、对土壤成分的检测、对一些工厂排放出来的废气、废水成分的分析及它们对自然界污染情况、如何进行防治的调查；对社会热點现象（如瓦斯爆炸、毒奶粉事件）如何解释；建筑、合成材料的性能和应用的了解；对市场上所卖的冰冻海产品是否含有福尔马林的检测。通过这些实验和调查活动，学生不仅很好地完成了高中研究性学习课程的任务，而且主动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，从而提高学生的科学探索能力。