二 化学实验课

前面我们已简略地谈到了美国中学化学实验课，即从本世纪开始，美国中学化学教学中已开设了实验课，只是不够重视。真正全面重视实验课的教学是从第二次世界大战后开始的，其重要标志之一就是 60 年代《化学——一门实验科学》这套教科书的问世。它强调了化学课教学中实验的重要性，通常从实验获得和体验化学知识，使实验与讨论相结合。例如它设计了蜡烛燃烧实验来培养学生的观察能力。这个实验只有一支蜡烛、一盒火柴就可完成， 但对这一实验观察的如何，却有显著不同。学生一般能观察出黄色火焰、冒黑烟、火焰分三层等七八种现象。在这种情况下，教师要进一步要求学生再做深入、细致的观察。在不用仪器、药品，只用人的感官的条件下，还能观察到哪些现象呢？当学生们很有兴趣地继续深入观察后，会报告出许多有趣的现象。在这本书中，为了帮助学生观察，列出了 53 种蜡烛燃烧现象的答案。随着对实验现象的观察，还要引导学生对这些现象解释，例如随着蜡烛的燃烧，会有 CO2 生成。CO2 是看不见的，这不是通过直接观察得到的，而是结合常识分析推导出来的，即培养学生的分析推理能力。在实验中学生应当力求成为好的观察者，但学生常常没有意识到，没能自觉培养自己的观察能力， 教师应经常主动地培养学生的想像力和观察能力。

美国的化学教育专家都认为，学生在学习化学这门课时应有 50％的时间

进行化学实验，但美国各中学对实验时间的安排并不统一。不少中学每周上7 节化学课，要用 3—4 节做实验。美国一些学校里，过去一学期只有 5—10

次实验，而现在则有 30—40 次实验。

美国中学化学实验室是进行化学教学的最好场所，它的实验条件一般都较好，特别是它的利用率极高，除了正常的实验课时间外，其余时间也向学生开放，学生可根据自己的兴趣独立完成一些实验。有些中学的实验室和教室合并，在实验室中既有听课的座位（排在中间），也有供实验用的实验台

（排在四周），教室的两端都有供板书的黑板，通风橱就设在每个实验台上， 有害气体由地下通风管道排出，学生随着讲课的进行可以随时到实验台前动手操作。

目前，在美国中学化学实验教学中，常采用两种方法：一种是验证性实验，即讲授有关化学知识在前，实验在后，它起到验证、巩固已学过的化学知识和培养实验技能的作用。这是大家熟悉的一种传统实验教学方法。如化学反应中通常伴随着能量的变化，有些反应放出热量，有些反应吸收热量。通过做实验使学生对能量的变化有正确的认识，其中一个典型的实验是：

Ba（OH）2＋2NH4Cl＝BaCl2＋H2O＋NH3↑－热

美国传统的中学化学实验大多属于定性验证实验，如戴茨（P.M.Dietz） 等编的《实验室操作化学》（1975 年）包括 36 个实验，其中定性验证有 20

个（占实验总数的 55％），其余是数据测定 10 个（28％）、合成制备 5 个

（14％）和分析鉴定 1 个（3％）。

美国中学的另一种实验是探索性实验，它要求学生先做实验，在实验观察的基础上，通过科学抽象和逻辑思维，自己概括和归纳得到理性认识。这种方法在美国中学里受到愈来愈多的重视。如 1988 年出版的《社会中的化

学》一书，要求学生完成的 47 个分组实验没有一个是验证性实验，学生无法从课本中找到现成的实验结果，学生必须自己动手做实验，进行观察和记录。

两种实验间的差异可概括为表 6-2 所列。探索性实验往往采用教师提出

问题、学生讨论的方法，通过实验探求结果，或教师提