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1、义务教育化学课程标准（ 2011 年版）中实验教学要求分析化学实验对于化学教学的重要性在化学教育界早已达成共识，如何充分发挥化学实验的教学功能，怎样才能更有效地提高化学实验教学质量等问题，一直是化学教育工作者关注的重点，也是历次化学课程改革的热点。在义务教育新一轮化学课程改革历经 10 年实践之际，新修订的义务教育化学课程标准（2011 年版）正式颁布。 2011 年版义务教育化学课程标准（以下简称2011年版课程标准） 与新课程改革之初颁布的实验稿义务教育化学课程标准（以下简称实验稿课程标准）相比，在实验教学方面发生了哪些变化，具有怎样的特点呢？1. 定位更加准确义务教育化学新课程从“知识与
2、技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”3个维度构建了课程目标体系，倡导以科学探究为主的多样化学习方式，强调学生的亲身经历和体验。化学学科的特点和化学实验教学的特征，决定了新课程目标和新课程理念的有效落实均离不开化学实验及其教学。著名化学家戴安邦先生指出： “化学实验以其丰富的内涵在通过化学教学培养学生素质中发挥着独特的功能和作用”“化学实验教学是全面实施化学教育的一种有效形式，是化学学科素质教育的有效组成部分”。应该说，无论是传统的教学大纲，还是实验稿课程标准都将实验教学放在比较重要的地位， 给予了充分的关注。 但相比较而言， 2011 年版课程标准对实验教学的重视程度却是前所未有的。一方面
3、， 2011 年版课程标准注重巩固和强化义务教育新一轮化学课程改革的成果， 不仅在“课程设计思路”中进一步强调“科学探究是一种重要而有效的学习方式”“实验是学生学习化学、进行科学探究的重要途径”， 而且在“课程内容”中仍以分散的形式将化学实验分布在“科学探究”“身边的化学物质”“物质构成的奥秘”“物质的化学变化”和“化学与社会发展”等 5 个一级主题中， 以突出化学实验作为化学课程内容的重要组成部分所具有的特殊地位， 及其在促进学生科学素养发展方面所具有的重要作用。另一方面， 2011 年版课程标准在“课程性质”中特别新增了对化学实验的阐述， 明确指出： “化学是一门以实验为基础的学科，在教学
4、中创设以实验为主的科学探究活动， 有助于激发学生对科学的兴趣， 引导学生在观察、 实验和交流讨论中学习化学知识，提高学生的科学探究能力”。也就是说，2011 年版课程标准不仅重视化学实验对于激发学生化学学习兴趣的作用， 而且更加强调化学实验对于转变学生化学学习方式和提高学生科学探究能力的功能。2. 要求更加切合教学实际2.1 规定基础实验，内容更加具体明确为了加强对学生实验能力的培养，促进化学实验教学健康发展， 2011 年版课程标准在一级主题“科学探究”中增加了一个二级主题“完成基础的学生实验”， 明确规定了在义务教育化学教学中学生至少应完成的 8 项基础实验。这主要是针对目前化学新课程实验
5、教学中存在的具体问题所作出的重大调整。 实验稿课程标准采用淡化演示实验和学生实验界限的方式， 以鼓励一线教师更灵活地开展实验教学， 多为学生亲自动手实验创造条件和提供机会。但是在实际教学过程中部分教师背离了课程标准设计的本意，不但没有多让学生动手实验， 反而以课程标准没有规定学生实验为由， 少做甚至不做学生实验， 导致义务教育化学新课程实验教学出现了严重的滑坡现象。2011 年版课程标准采用单列主题的方式强调学生必做的基础实验，内容标准更加具体明确， 从而能更好地保证实验和探究学习要求的有效落实。 8 项基础的学生实验，不仅注重内容结构的合理性和完整性， 而且注重能力结构的全面性和协调性， 从
6、不同方面承载了义务教育阶段学生化学学习的功能。 其中既有核心知识的学习， 如氧气和二氧化碳实验室制取与性质、 金属的物理性质和化学性质、 酸和碱的化学性质等； 又有学生实验技能的训练，如药品的取用、简单仪器的使用和连接、运用简单的装置和方法制取某些气体、 配制一定溶质质量分数的溶液、使用过滤和蒸发的方法对混合物进行分离以及使用酸碱指示剂和 pH试纸检验溶液酸碱性、 根据某些性质检验和区分一些常见的物质等； 同时，还有化学问题解决与探究过程的体验和方法的学习等，例如，“粗盐中难溶性杂质的去除”涉及如何利用化学实验进行物质的分离，“金属的物理性质和某些化学性质”和“燃烧的条件”分别涉及如何利用化学
7、实验进行物质性质的研究和反应规律的探究等。2.2 分层提出要求，建议更加合理可行课程标准是国家课程的基本纲领性文件， 是国家对基础教育课程的基本规范和质量的要求， 是一个面向全体学生的标准。 但由于我国各地区发展极不平衡， 因此，课程标准的制定应既有明确的指导性，又有一定的灵活性。 2011 年版课程标准中有关化学实验的要求在这方面做出了应有的努力。 针对目前不少学校仍存在化学实验条件较差、 药品和仪器缺乏、 实验教师和管理人员不足等现实问题， 2011 年版课程标准在“教学建议”中明确要求“教师在教学中应高度重视和加强实验教学， 充分发挥实验的教育功能”， 同时提出： “应根据学校实际情况合
8、理地选择实验形式，有条件的学校尽可能多地为学生提供动手做实验的机会；条件有限的学校，可采取教师演示实验或利用替代品进行实验，鼓励开展微型实验、 家庭小实验等”。 在“课程资源开发与利用建议”中， 则首先强调要“加强化学实验室的建设与管理”， 要求“化学实验室应按要求配置必需的仪器、 试剂、设备和实验防护用具，定期检查试剂的质量和数量，及时补充易耗品，确保化学实验和实验探究活动顺利进行。 应加大实验室标准化建设的力度，按要求配备和培训专职实验员， 做到每个学生都能动手做实验”。并指出：对于条件较好的学校，应逐步做到让每个做实验的学生都有一套实验仪器和一套防护用具， 应在课余时间向学生开放实验室，
9、鼓励学生在教师的指导下自主开展实验探究活动。 2011 年版课程标准中有关化学实验教学的建议，在明确刚性要求的同时，体现层次性，更加切合实际，更具有可行性。 3. 可操作性进一步增强3.1 适当增删，科学调整2011 年版课程标准特别在“学习基本的实验技能”中新增了“化学实验应高度关注安全问题， 避免污染环境”的要求， 并在“教学建议”中明确提出“在实验教学中， 应重视培养学生的实验安全和环境保护意识， 形成良好的实验习惯”。 “学习基本的实验技能”是“科学探究”主题下的一个二级主题， 科学探究是学生积极主动地获取化学知识、 认识和解决化学问题的重要实践活动，对发展学生的科学素养具有不可替代的
10、作用。 在该主题中强调安全和环境问题， 不仅仅是因为实验技能与实验安全和环境保护之间有着密不可分的关系， 必须加以重视， 同时更是为了强化学生的安全和环境保护意识， 使义务教育化学课程改革的理念和对学生科学素养的要求得以更具体的体现。严格控制实验教学内容的深广度， 不仅从化学学科的角度对其可行性加以论证， 而且从教学实际出发对其可操作性进行了分析和研究。一方面，删去了一些操作难度较大的实验，如“观察在水中加入少量盐后凝固点和沸点的变化”“观察并记录实验现象：氯化铜溶液用石墨电极通电分解； 在加热条件下氢气与氧化铜反应”等；另一方面，降低了部分实验活动的难度， 如将“设计实验推断孔雀石 （或碱式
11、碳酸铜） 分解的产物”改为“设计实验证明加热碱式碳酸铜有新物质生成”， 用“常用铵态氮肥的检验”代替“当地农村常用化肥的鉴别”等。 2011 年版课程标准中实验教学内容的删改， 更有利于实验教学的顺利实施， 有利于促进学生科学素养的综合提升。3.2 列举实例，示范引领与实验稿课程标准相比， 2011 年版课程标准的一个显著特点是对实例的修订和完善。 2011 年版课程标准共列举了 15 个实例，其中与实验相关的实例有 12 个。 12 个实例分别是关于“科学探究”的 2 个、“教学建议”的 2 个、“评价建议”的 5 个、“教材编写建议”的2 个、“课程资源与利用建议”的1 个，涉及内容之多，
12、 范围之广， 对化学实验及其教学起到了很好的示范引领作用。义务教育化学新课程以科学探究为课程改革的突破口，科学探究既是重要的学习方式，又是重要的学习内容和目标，是培养学生科学素养的有效途径。 调查显示， 一线教师在理念上广泛认同科学探究的重要地位和作用， 而在实践中又普遍认为科学探究是化学新课程的实施难点。 其中导致科学探究实施难的主要原因之一，就是不少教师在实施科学探究教学时常常对如何有效开展实验活动存在困惑。 2011 年版课程标准所设计的3 个科学探究实例，有 2 个与实验有关。“例1”是一个以具体实验为课题的科学探究，所涉及到的探究要素“问题情景”“做出假设”“实验探究”和“获得结论”
13、等均与实验有关，实例针对不同探究要素的特点分别从实验内容和方式等方面，对教师和学生的在探究过程中的所作所为、 所思所想进行了比较详细的示范和引导；利用实验收集证据是学生进行探究性学习的主要策略，“例2”在探究要素“收集证据”中呈现了3 种不同的方法和途径，其中“通过实验进行探究”以其丰富的内容和形式，围绕实验方案的设计、现象的观察以及结论的分析等多个方面，对如何进行探究性实验及其教学在方法层面上给予了引领和指导。特别值得一提的是， 2011 年版课程标准在“评价建议”中通过列举多个实例更好地突出了评价建议的可操作性。“为每一个学生的发展提供多样化的学习评价方式”是义务教育化学新课程的基本理念，
14、 然而新课程实施过程中评价方式单一的问题依然普遍存在。 究其原因， 主要是大多数教师对新课程所提倡的多样化评价缺乏了解和研究，尤其是对实验教学中如何有效开展“活动表现评价”比较茫然。 尽管化学实验并不是化学教学活动的全部，但却是化学教学中经常开展而又特别重要的实践活动。化学实验涉及的因素较多， 对学生的要求也较高， 开展化学实验活动表现评价不仅能考察学生的操作技能、 探究能力和表达交流能力，而且还能考察学生的学习态度、参与意识和合作精神，对促进学生科学素养发展意义重大。2011 年版课程标准在“评价建议”中新增加了“例10”和“例 11”两个实例，既为化学实验活动表现评价标准的制定和实施提供了具体的范式，同时也是在引导教师要真正关心学生的学习过程，全面关心学生的学业成就。