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论高中化学班级实验角的开发与实施

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方华+吴宝燕+钟淮真

摘要：化学实验是化学教学的核心，而化学实验在教学中的弱化和边缘化成为一种普遍现象。为了有效地扭转这种现状，高中化学班级实验角的开发与实施是一种有效的尝试。

关键词：班级实验角；建设；使用

文章编号：1008-0546（2017）01-0015-04 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.004

化学实验是学生直接获取化学信息的重要途径，也是培养学生思维方式、动手能力和实事求是的科学态度的重要手段。化学学科和化学教育的特征都是“以实验为基础的”。化学本身的探究性和方法性使得化学实验及化学实验教学自然成为化学素质教育、创新教育的良好载体。这对于培养学生的创新精神、探究能力有着不可替代的作用。拓展化学实验教学的空间，增加学生动手机会成为广大化学教学工作者的共识，班级实验角的开发与实施成为一种不错的尝试。本文从班级实验角的建设、使用和发展三个角度，阐述班级实验角的开发与实施。

一、穷则思变，建设班级实验角的原因分析

反思新课程化学教学，我切身体会到化学实验教学的弱化和边缘化，相较以往，学生的动手机会少了，实验能力和实验水平下降了，究其原因如下。

1. 理想中的课程设置与现实中的课程设置存在分歧

按照课程标准的设计理念，将化学实验部分内容系统化地设计在各个模块中，并将化学实验作为一个独立的知识体系放在“实验化学”模块中。在必修模块教学中，化学实验仅作为化学概念、化学理论和元素化合物等知识的附属。但实际教学中由于没有选修“实验化学”模块，这必然造成化学实验教学的不完整性，从而导致教师对化学实验的认识不到位。部分教师认为，既然化学实验是工具，就可以采用其他方式进行替代，从而产生学生实验演示化、演示实验视频化的现象。由于实验成为学习知识的工具，必修课程中的化学实验大部分被设计为验证性实验，就算是探究性实验也被教师改造成仅有探究外表的照单抓药式实验，导致大部分学生失去探索兴趣，造成学生实验素养严重先天不足。

2. 学生实验技能的不足，影响实验效果和实验热情

熟练的操作技能是学生独立完成化学实验的基础和保证，但由于化学教材大多从化学认知体系安排教学内容，而实验只是知识验证的手段，缺少实验技能的系统安排，从而导致学生实验技能水平低下。由于没有良好的实验技能，使得学生即使按照正确的实验方案也无法得到正确的结果，有时候甚至得到错误的结论，让学生对于用实验来探究物质的性质与规律这方法产生恐惧。另外实验技能的缺乏，也导致实验课效率低下，无法完成正常的實验任务，实验教学效果不如意，让教师对于实验教学这一方法不敢轻易使用。

3. 课时的限制，影响实验教学的正常开展

随着新课改的深入，化学课时被进一步压缩，老师要么干脆不做实验，要么为节约有限的课时往往将几个课时的实验安排在一起。由于实验的数量较多，学生的实验有的往往在仓促中完成，无法仔细观察现象；有的在实验过程中发现了错误，也没时间纠正与调整；有的甚至没法完成课堂所规定的实验内容；老师的评价与解释更是谈不上。这不仅未能培养学生的实验探究能力，还给了学生错误的导向，认为实验课只是形式，使实验课堂教学处于无效状态。

4. 现有实验条件跟不上教学模式的转变和教育形势的发展

学校的不断扩展，导致班级数不断增加；新课程的转变，导致学生实验频率增加。虽然可通过增加实验药品和仪器进行缓解，但是由于实验室和实验教师的限制，仍无法保证实验的按时开展。如果做过实验，必然会影响学生的热情，影响实验效果。

要解决以上问题，一是要加强化学实验教学，增加学生动手操作的机会；二是改变化学实验的功能，使实验教学内容能形成比较完善和合理的系统。而要到达上述目标，在现行条件下，实验角的开设与实施是一个不错的选择。

二、因地制宜，建设班级实验角的方法策略

班级实验角是借鉴语文的班级图书角和理化生的家庭实验角的经验，根据学校现有条件和高中化学实验内容及要求，在班级或辅导室角落开设实验角。由于化学实验的特殊性，不能照搬图书角的经验，在建设班级实验角的过程中需要考虑以下问题。

1. 硬件建设

主要包括班级实验角的位置选择、布置要求以及班级实验角中仪器药品的来源。

（1）班级实验角设置在班级储物柜上，仪器放在平台上，药品分类放在各个储物柜中，比较重要和相对危险的药品予以加锁。在进行实验的平台上铺上硬纸板，并经常更换。

（2）班级实验角中的仪器和药品主要来自于实验室，由任课教师负责借出提供给班级实验角；部分仪器和药品可由学生从日常生活用品中自行收集，主要由学生自行保管，如果要提供给班级实验角使用，需经过任课教师同意。

2. 制度建设

主要是确保班级实验角有效运行的一些规章制度，包括班级实验角中仪器药品的保管、班级实验角实验的更换周期、班级实验角的管理与使用、班级实验角的使用流程、班级实验角的安全预案和班级实验角中一般事故的应急处理等相关内容。

3. 软件建设

主要包括班级实验角的实验指导方案和班级实验角的实验内容两个方面。

（1）班级实验角的实验指导方案用于指导班级实验角实验的正常开展，包括实验主题、实验时间、实验仪器、实验药品、操作内容、操作要点以及注意事项等内容。如：

铁、亚铁离子和铁离子的相互转化

一、时间：2014.11.27-12.4

二、仪器：胶头滴管、试管

三、药品：还原铁粉、硫酸亚铁溶液、氯化铁溶液、氢氧化钠溶液、硫氰化钾溶液、铜片、稀硝酸、氯水、稀硫酸

四、操作内容

1.亚铁离子和铁离子的检验

2.铁、亚铁离子和铁离子的相互转化。

五、操作要点

1.检验亚铁离子和铁离子的常见方法有：

（1）观察溶液颜色；

（2）用氢氧化钠溶液进行检验，其中检验亚铁离子时，需将取用氢氧化钠溶液的滴管深入亚铁离子溶液的液面下，另需强化记忆相关反应现象；

（3）用硫氰化钾溶液检验，铁离子直接滴加硫氰化钾溶液，亚铁离子先加硫氰化钾溶液，再加氯水。

2.铁、亚铁离子和铁离子的相互转化。

（1）设计实验方案——理解相关转化是发生氧化反应还是还原反应，需要加入什么氧化剂或还原剂（在所给药品中选取）

（2）进行实验

（3）记录并分析有关实验现象

（4）形成铁三角转化关系表

六、注意事项：稀硝酸与铁或亚铁离子反应的产物NO有毒，在反应时要控制好用量以及反应时间。

（2）结合必修课程，确立班级实验角的实验内容。具体实施时，把实验内容大致分为3层次：第一层次为实验基本技能的训练，如药品的取用、天平和量筒的使用、溶液的配制、过滤、渗析、萃取与分液、装置气密性检查等。第二层次为物质的性质实验，如氯水的性质、焰色反应、碳酸盐和碳酸氢盐的比较、铁离子和亚铁离子的转化、常见阳离子的检验、常见阴离子的检验、乙醇乙酸的性质和葡萄糖淀粉蛋白质的性质等。第三层次为练习中的典型实验，主要为综合性设计实验，如互滴实验、量器读数误差分析和混合溶液中常见离子的检验等。

三、循循善诱，提升班级实验角的使用效率

班级实验角是实验教学和学生实验活动的有效延伸和补充，为学生探究实验的开展和基本操作技能的训练有效地拓展了空间和时间。班级实验室的利用情况决定了班级实验角设置目的的达成情况。为了激发学生充分利用班级实验角的热情，可以适当采取了一些方法和策略。

1. 加强宣传，讲解制度

在班级实验角创设伊始，利用课堂、个别辅导等途径，向学生介绍班级实验角设立的目的。特别是通过历年高考题的答题情况，让学生认识到化学实验的重要性，要突破高考实验题的瓶颈，必须亲手进行实验，而班级实验角是学生实验的最好平台之一。在制定好班级实验角的相关规章制度之后，及时进行讲解，让学生知道如何充分利用实验角，让学生知道如何用、敢于用。

2. 趣味吸引，榜样引领

起始阶段，在班级实验角内容的设定上特别注重两方面内容的选取：一是具有趣味性的实验，如半透膜的制作、生活中常见用品酸碱性的测定等，以吸引学生去利用班级实验角；二是与课堂练习有关的实验，如氯水的性质实验、量器读数误差分析等，让学生能从实验的角度去理解习题，以略带功利性的角度引导学生去利用班级实验角。

同时，在起始阶段，注重将对化学实验比较感兴趣的同学培养成种子，养成他们充分利用班级实验角的意识，让他们成为引领者和先行者。再通过他们，逐步带动班级其他同学，从而形成全班使用班级实验角的氛围。

3. 奖惩结合，深入推广

在班级实验角的运行过程中，离不开奖惩机制。作为老师，可选择的奖惩机制还是很多的，可以从这几个方面入手。

（1）在教学内容的选择上入手。在课堂教学中，注重与班级实验角相关知识的讲解，或者是特意安排几分钟分析班级实验角的实验内容，让学生认识到只有认真完成实验，才能达到听课效率的最大化。

（2）在平时成绩评定的标准上入手。在成绩评定中，增加利用班级实验角部分的考核。对于充分利用班级实验角的同学给予一定的加分，没有或者完成不好的同学给予一定的扣分。让学生认识到完成班级实验角的实验是化学学习的一部分，而不是附加的内容，可有可无的内容。

（3）在考试试题的选取上入手。在选取试题中，特意选择与班级实验角有关的实验作为考查内容，让学生意识到只有认真完成实验，才能在考试中取得好的成绩。学生对于成绩的关注是比较高的，虽然方法具有一定的功利性，但从实行效果来看还是不错的。

（4）在课堂演示实验和课外探究实验人员的选择上入手。对于班级实验角利用比较好的同学，给他们参与课堂演示实验的机会，甚至有时候让他们来演示实验。另外，利用课外时间，带领这部分同学深入实验室，完成他们想探究的实验，以充分调动他们的积极性。

四、析毫剖厘，解析班级实验角的使用效果

在剖析班级实验角的使用效率时，除了关注班级实验角的利用情况之外，更应关注班级实验角给学生带来哪些变化。

1. 通过与部分学生交流，可以得到一些定性的结论

能感觉到学生对于化学实验的态度和热情发生了明显的变化，正如学生所说的“非常期待老师每一次实验内容的更换”“做过实验明显的比没有做过实验的要强”那样，只有喜欢才会有期待。能感受到学生实验技能的提升、实验分析理解能力的提高；能体会到学生对化学知识的理解和掌握水平的进步，不但提高了实验知识的系统性，还增强了實验对于基本概念、基本原理和元素化合物知识的促进作用。

2. 通过调查问卷分析，定量地了解学生的变化

在班级实验角实施近一年时，针对班级实验角的使用情况对实验班级进行了全员调查。

从分科倾向来看，符合学生的基本情况，男生主要倾向于理科，女生相对倾向于文科。从整体上来看，倾向于理科和文科的学生之比为35∶16，略大于2∶1，高于学校正常的3∶2。产生这种差异的原因可能很多，从与学生个别交流来看，班级实验角的构建也是其中一个比较重要的影响因素。通过增加学生的动手机会能有效提高学生学习化学的兴趣，从而避免化学成为学生选择理科的拦路虎。

从统计数据来看，通过班级实验角的设立，对于学生的“化学实验试题的理解能力（A）”“化学实验操作能力（B）”“化学学习的兴趣（C）”和“化学知识的理解和掌握（D）”均有比较好的促进作用，每项占比均超过50%。从性别上看，男生主要关注实验操作能力的提高，而女生则关注理解能力的提升，这与学生的现状比较一致，女生普遍理解能力比较弱，这需要我们在教学中注重知识系统化和程序化的构建。

3. 以全市统一组织的质量检查来看，班级实验角的设立对于学生化学实验能力的提升也是十分明显的

从统计数据来看，实验班级相对其他班级来说，从全卷总分和实验总分来看均处于同类型班级前列，说明实验班级的化学综合能力相对比较突出，这与班级实验角的实施有一定的关系。具体分知识点来看，在考查的11个知识点中，实验班级有6个处于领先的位置，包括基本操作技能的几个知识点，如实验装置、干燥管的作用、仪器的连接和条件控制等考点，说明班级实验角的实施对学生实验基本技能的提升产生比较积极的作用。从知识点的得分率来看，属于实验技能的基础知识得分率相对比较高，而属于实验综合能力要求的考点得分率偏低，如实验评价和实验计算得分率分别仅为9.0%和5.4%。同时实验题的总得分率也低于总分的得分率，这说明实验仍然是学生相对比较薄弱的环节。要突破这一难点，既需要教师在课堂教学中重视实验教学，也需要像班级实验角这样的实验平台不断创设，不断提高学生的实验技能。

五、登高望远，探索班级实验角的发展空间

在班级实验角的实施过程中，也遇到了一些值得我们关注的问题，这也是班级实验角进一步拓展的方向所在。主要有：

（1）在实验内容的选取方面，除关注实验技能的培养外，还应进一步提高实验的趣味性，以吸引更多的学生去利用实验角。还应进一步提高实验与教学内容的有效整合，提高班级实验角与课堂教学之间的联系，使班级实验角成为课堂教学的有力补充和延伸。

（2）在实验角的管理方面，除了更加完善和规范制度建设外，还应关注班级实验角管理员的选择和能力培养，以促进班级实验角的高效运行。

（3）在班级实验角的指导方面，应注重实验方案设计的细节，让实验方案更具操作性。

（4）在提高班级实验角利用率方面，除积极引导和现有的惩罚机制外，还应采取其他行之有效的方法和策略。

总之，创建班级实验角只是一个形式，其核心价值在于通过提供一些安全简易的仪器药品，让学生能在课余时间进行便捷的实验，为现有实验教学提供一条新的思路。

参考文獻

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[2] 程存归，朱钢国，杨其浩. 浙江省高中化学实验的现状调查及分析研究[J].教育教学论坛，2014（32）：147-149

[3] 李淑丽. 中学化学实验教学现状调查及思考[J]. 吉林师范大学学报（自然科学版），2011（1）：146-147

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