化学实验教学技能的实践研究综述

化学实验教学技能的实践研究综述

1化学实验教学的背景和定义

化学是一门以实验为基础的自然科学。化学实验可以追溯到人类用火的时期，有百万年以上的历史。人类早期的化学实验和生活生产活动紧密联系，它不会成为一种独立的社会实践活动，通常它是包含在生产活动之中，是生产活动的一个环节。例如我国古代的制陶、冶金、火药和造纸等都是离不开科学实验的。

以实验为基础，反映了化学科学的本质特征。实验通常是指人们为了检验某种科学理论或假设而进行的一种操作方法。化学实验是实验者根据化学实验目的，运用一定的科学仪器和设备及物质等手段，在人为地控制实验条件、变革实验堆象的情况下，通过实验观察，获得各种化学科学事实的一种研究方法，所以，化学实验是理性思维和动手操作相结合的产物，是化学科学研究不可缺少的实践活动。

化学实验教学最早出现在大学化学教学中。近代化学传入我国大约在19世纪40年代，化学教育始于19世纪60年代，中学化学出现实验演示大约是在19世纪80年代。现在，随着课程改革的不断深入，要反映化学科学的本质属性，彰显化学学科教学的突出特征，就离不开化学实验和化学实验教学。在传统教育中，化学实验是以演示实验和分组实验为主，其中演示实验占到了90%以上，演示实验和少量的分组实验又都是以验证性实验为主，这种方式严重地违背了科学实验的基本规律，禁锢了学生创造性思维的发挥，难以激发学生化学学习的兴趣，不利于发挥实验对学生思维发展的作用。

化学教学实验是指在化学教学中教师或学生利用一定的化学实验仪器、设备和装置等物质手段，在人为设置的条件下，改变实验对象、状态和性质，从而进行体验、验证或探究归纳化学概念与原理，获得化学实验事实，达到化学教学目的的一种教学实践活动。化学实验教学是指教师将化学实验置于一定的教学情境中，为实现一定的化学教学目的而展开的一系列教学活动，是教育者通过化学实验对被教育者的身心施加影响，促进其科学素养的形成和学会用化学科学的视角看待自然与社会的行为活动。化学实验是化学科学研究的重要方法，也是化学教学的重要手段。化学实验教学是学生获取化学实验技能，提升科学实验素养的重要途径。

化学实验教学技能，它包括化学实验操作教学技能和化学实验教学操作技能。实验教学的优化策略即指教师采取怎样的最优化操作步骤、实验技巧实现所期望的实验现象以及通过优化的教学环节挖掘化学实验中的教育价值，实现课堂教学效果的最优化的方法与策略。

2.化学实验教学的功能 目前，对于化学实验的功能，许多化学教育家从不同的角度和出发点提出了不同的观点。有的对化学实验教学产生了重大的影响，被广泛的采用和指导于实践。

例如，王希通等人认为，化学实验在中学化学教学小的重要作用可以概括为以下几个方面：

①化学实验能使学生形成右关物质的概念、化学基本概念和基础理论； ②化学实验能帮助学生检验和巩固化学知识；

②化学实验有别于培养和发展学生的观察能力和思维能力； ④化学实验是培养学生实验操作技能的唯一手段； ⑤化学实验有助于向学生进行唯物论和辩证法的教育；

⑥化学实验有助于培养学生严谨的科学态度和进行科学研究方法的训练； ①化学实验能激发学生的认识兴趣．调动学生学习的积极性。

刘知新综合国内外的教学实验，将化学实验在培养人才中作用概括为以下三点：

①具有深刻的认识论意义；

②对科学的世界现和方法论的形成具有深刻影响；

③对于培养各种能力和养成良好的学风是一种最佳途径。 郑长龙等人认为，化学实验有以下三方面的教育教学功能：

①化学实验的认识论功能。具体表现为：化学实验是提出化学教学认识问题的重要途径之一；化学实验能为学生认识化学科学知识提供化学实验事实；化学实验能为学生检验化学理论、检验化学假说提供化学事实。

②化学实验的方法论功能。通过化学实验可以使学生经历科学实验的一放过程，学习实验方法。

③化学实验的教学论功能。化学实验能够激发学生学习动机；化学实验能够创设生动活泼的化学教学情景；实验探究是转变学生学习方式和发展科学探究能力的重要途径；化学实验是落实“情感态度与价值观“目标的重要手段。

3 化学实验教学目标

所谓化学实验教学目标是指学生在化学实验教学中所预期应该主动获得的全部经验，是化学教学目标的重要组成部分。

相据学生在化学实验教学中所获得的经验的特点，可以将化学实验教学目标划分成实验知识、实验技能和实验态度情感与价值观等三类。 1．实验知识目标

(1)实验知识目标的内容。

中学化学实验知识主要包括以下子方面内容。

①有关化学实验仪器和药品方面的知识。主要指常见化学药品的颜色、状态、浓度、主要化学性质以及存放、取用等知识i常见化学实验仪器的名称、构造、规格、用途、操作、连接等知识。

②化学实验现象和事实知识。主要指学生通过化学实验所获得的直接实验事实和通过查阅、上网、访问他人等其他方式获得的间接实验事实。

③化学实验安全方面的知识。主要包括化学实验中易燃、易爆、有毒和腐蚀性药品的使用、贮存．以及一些安全操作和防止事故发生的知识。 (2)实验知识目标的水平。

化学实验知识按照从低到高可划分为了解、理解和应用：是：

①了解。指对化学实验内容、实验探究过程的回忆和再现。包括再认或回忆实验现象或事实；识别、辨认事实或证据；举出例子；描述对象的基本特征等c所用的行为动词主要有：知道、记住、认识、了解、说出、列举、描述、找到等。 ②理解。指能认知化学实验现象和事实的关系和原因。包括把握内在逻辑关系；与已有知识建立联系；进行解释、区分和扩展；提供证据；收集、整理信息。所用的行为动词主要有：看借、辨认、识别、区分、能表示、比较、理解、解释、说明、判断、预期、分类、归纳、概述等。

③应用。指能运用所学化学基础知识(包括化学实验知识)对观察到的科学实验现象和测定的数据进行正确的判断和揭示。包括在新的情境中使用抽象的概念、原则；进行总结、推广；建立不同情境下的合理联系等。所用的行为动词主要有：评价、优选、使用、解决、检验、证明、应用、设计等。 (3)实验知识目标的表述。

化学实验事实知识目标的表述举例：

1．能回忆所观察到的实验现象，记住主要实验事实；

2．能区分相似实验现象或事实的不同点，理解实验事实与现象的关系。 3．能使用实验事实来解释或证明实验结论。 2．实验技能目标

(])实验技能目标的内容

这里的实验技能主要包括以下三个方面。

①操作技能。主要包括仪器、药品的使用和选择．仪器的洗涤、天平的使用、气体的收集、过滤、蒸发、加热等基本操作，物质的制取(或合成)实验、物质的分离与提纯实验和物质的表征(检验、鉴别与鉴定)实验等综合操作。 ②基本过程技能c观察、推断、预测、分类、测量、交流等技能。 ②综合过程技能。有人称为实验探究能力。主要由九个要素构成，即猜想与假设，实验变量、操作定义、设计实验、收集证据、写绘用语、制表作图、解释数据、建立模型等。

(2)实验技能目标的水平。

义务教育阶段．化学实验操作技能按照从低到高可分为初步学习和初步学会两个水平，其内涵是：

①初步学习。指在教师指导下(讲解或示范操作)进行实验操作。该层次的操作主要表现为机械模仿．规范性与协调性较差，参与意识不强。 ②初步学会。指在教师指导下．能够正确地进行操作 (3)实验技能目标的表述。

义务教育化学实验操作技能目标的表述举例：

①初步学会药品的取用和常见实验仪器的洗浓的操作。 ②初步学会天平的使用和使用酒精灯进行加热的操作。 ③初步学会气体的收集、过滤和蒸发巾实验仪器的使用和连接c

④初步学习根据实验目的对实验所需药而的种类、纯度、浓度、用量等进行选择