科學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)化學(xué)教學(xué)、學(xué)習(xí)中占有重要的位置，而學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)是對(duì)新課程理念的科學(xué)發(fā)展，是一種探究性、開(kāi)放性的學(xué)習(xí)形式，它提供給學(xué)生更多獲取知識(shí)的渠道和方式，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的提高，同時(shí)也對(duì)我們化學(xué)教師的教學(xué)提出了新的要求，新的挑戰(zhàn)。本文主要結(jié)合化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)和學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的要求，重點(diǎn)闡述新課程理念下學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綐?gòu)建的有關(guān)問(wèn)題。
[關(guān)鍵詞]：學(xué)生實(shí)驗(yàn)、自主實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?、探?/strong>
一、引言：
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)是化學(xué)教學(xué)的最基本特征。實(shí)驗(yàn)教學(xué)特別是學(xué)生實(shí)驗(yàn)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、科學(xué)能力、科學(xué)思想和科學(xué)品質(zhì)教育的最生動(dòng)、最活躍的教學(xué)形式。但長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)深受“接受知識(shí)為中心”的教育思想的影響，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)和重視化學(xué)知識(shí)的傳授，化學(xué)知識(shí)成了課程教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知領(lǐng)域和技能領(lǐng)域中的中心內(nèi)容，學(xué)生實(shí)驗(yàn)的化學(xué)知識(shí)大都是預(yù)設(shè)的，絕對(duì)正確而且永恒的，學(xué)生實(shí)驗(yàn)的目的也只在于驗(yàn)證并獲得這些實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或結(jié)論，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到了阻礙的作用。學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)中普遍存在一些明顯弊端，如實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一，缺乏實(shí)際生活氣息，實(shí)驗(yàn)過(guò)程重驗(yàn)證輕探究，實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)重操作輕能力。造成學(xué)生們簡(jiǎn)單操作好，細(xì)心操作差，直觀模仿性實(shí)驗(yàn)尚好，設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)很差。
教學(xué)模式是教學(xué)理論的具體化，又是教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的概括。教學(xué)模式與基礎(chǔ)理論相比，具有更強(qiáng)的可操作性，所以研究學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綄?duì)改革中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有實(shí)際和指導(dǎo)意義。為了克服學(xué)生實(shí)驗(yàn)中存在的弊端，發(fā)揮學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)功能，需要從整體上構(gòu)建符合素質(zhì)教育和新課程要求的高中化學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ健?/p>
二、“學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)”模式的構(gòu)建：
1、“學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)”模式的理論思考：
1.1、學(xué)生實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能新認(rèn)識(shí)：
對(duì)中學(xué)化學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)價(jià)值的重新認(rèn)識(shí)是進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)改革的關(guān)鍵。傳統(tǒng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的教學(xué)價(jià)值就在于把化學(xué)學(xué)科主要的一些即成事實(shí)的原理、概念、定律、物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)等傳授給學(xué)生，并驗(yàn)證其正確無(wú)誤，促使學(xué)生掌握這些知識(shí)，并形成運(yùn)用這些知識(shí)解析題目的能力。因此，其教學(xué)功能是非常狹隘的。而杜威認(rèn)為，除了探索研究，知識(shí)沒(méi)有別的意義。杜威的這種教育思想對(duì)我們改革化學(xué)教育包括化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有深刻的意義也促使我們反思和重新認(rèn)識(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值，高中化學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)有相當(dāng)一部分可以設(shè)計(jì)成讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)真理、不斷更新知識(shí)、探求結(jié)果的過(guò)程，設(shè)計(jì)成有利于學(xué)生掌握學(xué)習(xí)的方法、掌握科學(xué)研究的方法和過(guò)程，設(shè)計(jì)成有利于學(xué)生智慧的發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
1.2、深刻理解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)軇?dòng)性：
作為教學(xué)認(rèn)識(shí)的主體，當(dāng)然是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體，更是學(xué)生實(shí)驗(yàn)的主體。在適宜的問(wèn)題情境中，學(xué)生能獨(dú)立地提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理，這就是學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)軇?dòng)性的體現(xiàn)。教師應(yīng)該創(chuàng)設(shè)環(huán)境、積極引導(dǎo)、支持鼓勵(lì)學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，才能使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)軇?dòng)性得到充分的發(fā)展。
1.3、尊重學(xué)生的個(gè)體差異，促成學(xué)生個(gè)性發(fā)展
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中表現(xiàn)的知識(shí)、能力和情感等方面的個(gè)體差異是客觀存在的，在教學(xué)中應(yīng)該把它作為資源加以利用。關(guān)心和信任每一位學(xué)生，學(xué)生實(shí)驗(yàn)有較多的自主時(shí)間和空間，教學(xué)中應(yīng)適應(yīng)不同層次學(xué)生，提出不同的學(xué)習(xí)任務(wù)，為他們提供真正均等的機(jī)會(huì)，人人都有成功的機(jī)會(huì)，使每一個(gè)學(xué)生的素質(zhì)和潛能都得到發(fā)展。特別是要重視通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力。
2、“學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)”模式的實(shí)施策略：
2.1、創(chuàng)設(shè)民主、寬松的教學(xué)環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生積極參與：
教師要充分地發(fā)揚(yáng)教學(xué)民主，尊重學(xué)生的人格和個(gè)體差異，對(duì)學(xué)生要信任、理解和寬容，經(jīng)常調(diào)查了解學(xué)生的需要，給學(xué)生選擇空間、活動(dòng)空間、思維空間和表現(xiàn)空間，引導(dǎo)學(xué)生積極參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
2.2、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，更新實(shí)驗(yàn)組織形式，吸引學(xué)生積極參與：
選擇適宜的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，采用豐富多樣的實(shí)驗(yàn)組織形式，使實(shí)驗(yàn)具有趣味化、生活化、微型化和綠色化，使實(shí)驗(yàn)有趣味又有安全保障，重視過(guò)程體驗(yàn)，讓學(xué)生喜歡自主實(shí)驗(yàn)。
2.3、提供良好的硬件設(shè)施，開(kāi)放學(xué)生實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與：
設(shè)立專(zhuān)門(mén)為學(xué)生開(kāi)放的自主式實(shí)驗(yàn)室，盡可能配備多種現(xiàn)代化、高性能的實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備，使實(shí)驗(yàn)操作省時(shí)省力，實(shí)驗(yàn)結(jié)果及時(shí)處理，實(shí)驗(yàn)信息充分共享，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)更具有研究性、實(shí)踐性，拓寬學(xué)生的實(shí)驗(yàn)選題范圍，支持學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)。
2.4、建立科學(xué)的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)反饋機(jī)制，促使學(xué)生積極參與：
實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)是檢驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成的反饋機(jī)制，且對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有導(dǎo)向作用。為了充分挖掘和利用學(xué)生實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能，學(xué)生實(shí)驗(yàn)考核不應(yīng)該是單一的知識(shí)和技能的考核，而應(yīng)該是過(guò)程和結(jié)果的統(tǒng)一，具有分析性、診斷性和發(fā)展性，促使學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)。
3、“學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)”模式的實(shí)施類(lèi)型：
化學(xué)課程要面向全體學(xué)生，努力滿足學(xué)生的求知欲望，豐富他們的精神生活。所以化學(xué)學(xué)科必須要突破自身體系的封閉性和教學(xué)時(shí)間和空間的束縛，化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為新課程改革下化學(xué)教學(xué)改革中最活躍的因素，必然要有新的的發(fā)展和創(chuàng)新。因此，實(shí)驗(yàn)選題和實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織形式趨于多元化，依據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和學(xué)生活動(dòng)方式不同，確定了以下四種基本類(lèi)型：
3.1、應(yīng)用型學(xué)生實(shí)驗(yàn)，適用于傳統(tǒng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)：
作為化學(xué)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)除了應(yīng)在社會(huì)生活背景下選擇一些相關(guān)的問(wèn)題外，還應(yīng)注意化學(xué)學(xué)科知識(shí)的邏輯性和科學(xué)性，即一些優(yōu)秀的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)具有不可替代的作用，是學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基本組織形式之一，仍應(yīng)保留或進(jìn)一步的改進(jìn)。
程序：科學(xué)結(jié)論 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 實(shí)際問(wèn)題 原理應(yīng)用 問(wèn)題解決
示例： 中和滴定的應(yīng)用
實(shí)際問(wèn)題：家用食醋的品種有哪些？如何應(yīng)用中和滴定的方法測(cè)定其中醋酸的含量？
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：選擇標(biāo)準(zhǔn)堿液和指示劑。
實(shí)驗(yàn)操作：用標(biāo)準(zhǔn)堿液滴定兩種家用食醋中醋酸的含量，采集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)。
結(jié)果處理：利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出兩種家用食醋中醋酸的含量，通過(guò)對(duì)比寫(xiě)出消費(fèi)報(bào)告。
3.2、探究型學(xué)生實(shí)驗(yàn)，適用于新授課教學(xué)：
探究型實(shí)驗(yàn)是指探索研究對(duì)象的未知性質(zhì)，了解它具有怎樣的組成、有哪些屬性和變化特征，以及與其它對(duì)象或現(xiàn)象的聯(lián)系等的一種實(shí)驗(yàn)。采用探究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，無(wú)疑更能促使學(xué)生學(xué)習(xí)如何自主地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)，如何用學(xué)過(guò)的知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題或發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律等。同時(shí)更能激發(fā)學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，所以把部分驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究型實(shí)驗(yàn)，對(duì)發(fā)展學(xué)生的多種能力具有重要的意義。
程序：?jiǎn)栴}情景 分析討論 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)操作 得出結(jié)論
示例：過(guò)氧化鈉的性質(zhì)（片斷）
教師：表演小魔術(shù)——滴水生火。請(qǐng)學(xué)生大膽猜測(cè)其中的奧秘。
學(xué)生：根據(jù)教師提供的信息，猜想過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)可能生成了氧氣和氫氧化鈉，并設(shè)計(jì)成實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物。
實(shí)驗(yàn)：學(xué)生親自動(dòng)手體驗(yàn)過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的過(guò)程，用帶火星的木條檢驗(yàn)氧氣，滴入酚酞檢驗(yàn)氫氧化鈉的生成，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄。
學(xué)生：匯報(bào)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的各種現(xiàn)象，同學(xué)之間互相提示補(bǔ)充。列出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下：產(chǎn)生大量氣泡，帶火星的木條復(fù)燃，試管壁發(fā)燙，酚酞先變紅后褪色。歸納上述現(xiàn)象得出過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)結(jié)果及寫(xiě)出反應(yīng)化學(xué)方程式，并揭開(kāi)了滴水生火的奧秘，同時(shí)學(xué)生對(duì)酚酞變紅又褪色提出不同的看法和猜想，并要求進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索。
實(shí)驗(yàn)：過(guò)氧化鈉遇品紅褪色。
結(jié)論：過(guò)氧化鈉具有強(qiáng)氧化性和漂白性。
3.3、拓展型學(xué)生實(shí)驗(yàn)，適用于實(shí)驗(yàn)活動(dòng)課：
實(shí)驗(yàn)活動(dòng)課的設(shè)置其根本目的在于全面提高學(xué)生的素質(zhì)。實(shí)驗(yàn)活動(dòng)課直接為學(xué)生提供了活動(dòng)場(chǎng)所和內(nèi)容，使學(xué)生不斷豐富和發(fā)展知識(shí)和智力水平，開(kāi)闊視野，了解學(xué)科知識(shí)在實(shí)踐中的應(yīng)用，同時(shí)可以表現(xiàn)自己，欣賞他人，發(fā)展個(gè)性，培養(yǎng)集體協(xié)作精神。
程序：實(shí)驗(yàn)主題 分析問(wèn)題 設(shè)計(jì)方案 實(shí)驗(yàn)操作 得出結(jié)論 交流示范 總結(jié)評(píng)價(jià)
示例：高二化學(xué)活動(dòng)課
實(shí)驗(yàn)主題：維生素的學(xué)習(xí)與研究
提出問(wèn)題：根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和維生素的分子結(jié)構(gòu)，分別對(duì)維生素的酸性、還原性、熱穩(wěn)定性以及某些生物中維生素的含量進(jìn)行測(cè)定的方法進(jìn)行推究。
學(xué)生選擇：根據(jù)自己的興趣和能力，選擇其中的一個(gè)研究項(xiàng)目，以小組合作的形式，開(kāi)展調(diào)查、分析、設(shè)計(jì)和操作，得出結(jié)論。
交流示范：各小組指派二位代表展示本組的實(shí)驗(yàn)成果，示范本組典型實(shí)驗(yàn)，回答其它同學(xué)的詢(xún)問(wèn)和質(zhì)疑，交流實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的體驗(yàn)和收獲，共享學(xué)習(xí)與研究成果。
3.4開(kāi)放式學(xué)生實(shí)驗(yàn)，適用于研究性學(xué)習(xí)：
研究性學(xué)習(xí)是在教師指導(dǎo)下，從大自然、社會(huì)和生活中選擇和確定專(zhuān)題，開(kāi)展自主性、開(kāi)放性、探究性的學(xué)習(xí)與研究活動(dòng)。化學(xué)學(xué)科性或與化學(xué)相關(guān)的綜合性研究專(zhuān)題離不開(kāi)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法，并且在研究性學(xué)習(xí)中掌握和發(fā)展實(shí)驗(yàn)的方法。因此，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生按自己喜歡的方式，在實(shí)驗(yàn)室里獨(dú)立地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的探究化學(xué)問(wèn)題的意識(shí)，學(xué)會(huì)探究化學(xué)問(wèn)題的方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性學(xué)力都是極其重要的。
程序：發(fā)現(xiàn)問(wèn)題 提出問(wèn)題 調(diào)查分析 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)操作 得出結(jié)論
示例：探索圓珠筆油對(duì)生物的影響
背景現(xiàn)象：學(xué)習(xí)與生活中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)圓珠筆油滲漏。
提出問(wèn)題：圓珠筆韻油對(duì)生物是否有危害，并試圖尋找解決的辦法。
調(diào)查分析：參觀、采訪當(dāng)?shù)貓A珠筆生產(chǎn)廠，了解生產(chǎn)工藝和過(guò)程。上網(wǎng)、上圖書(shū)館查閱資料，了解圓珠筆的成分和化學(xué)性質(zhì)。
動(dòng)手實(shí)驗(yàn)：用蔥、蘆薈及一沙土植物以及中華絨螯蟹、金魚(yú)等分別培養(yǎng)或浸泡在不同圓珠筆油墨的水溶液及清水中進(jìn)行生長(zhǎng)、生活狀況的對(duì)比，記錄現(xiàn)象并繪圖。
實(shí)驗(yàn)處理：把研究全過(guò)程的分散資料進(jìn)行匯總、分析歸納上升為理性認(rèn)識(shí)。
得出結(jié)論：圓珠筆油對(duì)生物是有危害的，在運(yùn)輸、生產(chǎn)和使用過(guò)程中要防止?jié)B漏、擴(kuò)散等現(xiàn)象。
[結(jié)論]：
總之學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)是以“學(xué)生發(fā)展為本”教育思想的充分體現(xiàn)，是學(xué)生實(shí)驗(yàn)多重功能的有機(jī)統(tǒng)一，促進(jìn)了課堂教學(xué)和活動(dòng)課的改革，注重激發(fā)學(xué)生的動(dòng)機(jī)和興趣，積極引導(dǎo)學(xué)生自主參與。自主實(shí)驗(yàn)不僅提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯W(xué)習(xí)成績(jī)，更重要的是學(xué)生能積極主動(dòng)地參與到實(shí)驗(yàn)全過(guò)程中來(lái)，學(xué)得生動(dòng)、學(xué)得鮮活，取得了初步的成效。
[參考文獻(xiàn)]：
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[3] 高劍南、王祖浩 主編. 化學(xué)教育展望.，上海：華東師范大學(xué)出版社，2001
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