從驗證走向?qū)嵶C—新課程背景下化學(xué)驗證性實驗教學(xué)的新視角及案例分析

1、聯(lián)系人Email：yzdaile@從驗證走向?qū)嵶C——新課程背景下化學(xué)驗證性實驗教學(xué)的新視角及案例分析摘要在新課程背景下，大力倡導(dǎo)科學(xué)探究的今天，高中化學(xué)驗證性實驗教學(xué)如何走出尷尬，落實“過程與方法”的課程目標(biāo)？筆者提出了以科學(xué)過程性技能的培養(yǎng)為主導(dǎo)的教學(xué)視角，從驗證走向?qū)嵶C，最終實現(xiàn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升；本文結(jié)合（蘇教版）普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書—化學(xué)（必修2，第二版，P39）驗證性實驗——氫氧燃料電池的研究性學(xué)習(xí)教學(xué)為例，進(jìn)行了具體闡

2、述。關(guān)鍵詞鍵詞驗證性實驗過程與方法科學(xué)過程技能科學(xué)素養(yǎng)1問題的提出——課程目標(biāo)的創(chuàng)新與驗證性實驗教學(xué)的尷尬新一輪課程改革努力凸顯以學(xué)生的發(fā)展為本的課程理念，要徹底扭轉(zhuǎn)“應(yīng)試教育”的弊端，培養(yǎng)學(xué)生健全的個性與完整的人格。為此《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（下面簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》）“立足于學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代生活和未來發(fā)展的需要，著眼于提高21世紀(jì)公民的科學(xué)素養(yǎng)，構(gòu)建了‘知識與技能’、‘過程與方法’、‘情感態(tài)度與價值觀’相融合的高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)體系”（下面簡稱

3、“三維”目標(biāo)），要求學(xué)生在上述三方面得到統(tǒng)一和諧的發(fā)展，最終實現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變和科學(xué)素養(yǎng)的提升。大家普遍認(rèn)為“三維”目標(biāo)的提出是個亮點，其中“過程與方法”目標(biāo)可謂是亮點中的“亮點”，又是亮點中的“難點”?；瘜W(xué)學(xué)科如何闡釋本學(xué)科的“過程與方法”的目標(biāo)？根據(jù)對《標(biāo)準(zhǔn)》文本的分析，可以看出“過程”指的是科學(xué)探究的過程，“方法”主要是指科學(xué)探究的方法（科學(xué)方法），還包括學(xué)生學(xué)習(xí)的方法?；瘜W(xué)是一門實驗科學(xué)?；瘜W(xué)實驗教學(xué)則更多的承載著落實“過程與方

4、法”課程目標(biāo)的重任。所以新課程一改傳統(tǒng)的化學(xué)實驗教學(xué)存在著學(xué)生看實驗多，做實驗少；驗證性實驗多，探究性實驗少的狀況，充分發(fā)揮實驗作用，把大量的實驗分散在教材的“活動與探究”、“觀察與思考”欄目之中；同時新課程還淡化演示實驗和分組實驗的界限，把大量的演示或驗證性實驗改為學(xué)生探究性實驗、為學(xué)生親手做實驗開辟了廣闊的空間。因此在新課程實驗教學(xué)中，“驗證性實驗教學(xué)過程缺少探究性”的觀點引起了人們對驗證性實驗價值的懷疑，以及對“科學(xué)探究”的誤解。

5、相當(dāng)一部分人認(rèn)為“驗證性實驗”不具有“科學(xué)探究”的功能，在倡導(dǎo)以“科學(xué)探究”為顯著標(biāo)志的學(xué)生學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變的今天，驗證性實驗似乎已失去應(yīng)有的生命力。其實，驗證性實驗不應(yīng)受到責(zé)備，作為一種重要的實驗形式，驗證性實驗無論是在化學(xué)研究中還是在化學(xué)教育中都是不可或缺的，其作用也是任何其他類型實驗所無法替代的?，F(xiàn)實中人們對驗證性實驗的認(rèn)識所暴露出的一些誤區(qū)，是與傳統(tǒng)的對驗證性實驗的價值缺少應(yīng)有的認(rèn)識和對驗證性實驗教學(xué)的安排不當(dāng)有關(guān)，這同時也向我們3

6、探究性”的問題。筆者認(rèn)為，欲使教學(xué)過程蘊含探究性，落實“過程與方法”目標(biāo)，絕非靠簡單的模仿一些“探究教學(xué)模式”所能湊效的，而是要仔細(xì)分析探究過程的各個環(huán)節(jié)，抓住各個“環(huán)節(jié)”中所蘊含的基本技能方能見成效。探究過程中的基本技能究竟是什么？它就是科學(xué)過程技能。23科學(xué)過程技能根據(jù)科學(xué)家的工作性質(zhì)和工作過程的特點，美國科學(xué)促進(jìn)會（AAAS）將其定義為一組具有廣泛遷移力的適合多種學(xué)科和科學(xué)家的工作性質(zhì)所需要的能力。美國基礎(chǔ)科學(xué)課程計劃《科學(xué)——過

7、程與方法》將科學(xué)過程技能概括為6種基礎(chǔ)性科學(xué)過程技能和6種綜合性科學(xué)過程技能（如下表）。基礎(chǔ)性科學(xué)過程技能綜合性科學(xué)過程技能1觀察：利用感官獲取關(guān)于事物或事件的信息。1識別或控制變量：識別出能影響實驗結(jié)果的變量，控制和操作自變量，使其它無關(guān)變量均保持不變。2推論：利用先前所搜集到的資料或信息，對事物或事件做有根據(jù)的猜測。2下操作性定義：提出在實驗中如何測量一個變量。3測量：利用標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)測量或估計，來描繪物體或事件的尺寸。3形成假說：

8、提出實驗的預(yù)期結(jié)果。4交流：利用文字或圖形符號去描述一項行動、物體或事件。4解釋資料：組織資料并提出結(jié)論。5分類：根據(jù)物體或事件的性質(zhì)或標(biāo)準(zhǔn)，以聚集或序列列出不同的類別。5進(jìn)行實驗：實施一個完整的實驗，從提出適當(dāng)?shù)哪Ｐ烷_始，接著做出假說，確認(rèn)并控制變量，進(jìn)而對這些量下操作性定義，設(shè)計一個合理的實驗，并實施這個實驗方案，收集證據(jù)，最后來解釋實驗結(jié)果，得出科學(xué)結(jié)論。6預(yù)測：根據(jù)證據(jù)的形式描述未來事件的可能結(jié)果。6形成模型：創(chuàng)造一個有關(guān)過程或