化学教学改革与实验教学
众所周知，化学是一门以实验为基础的科学。再者，培养学生的能力主要有自学能力、思维能力、实际动手操作能力和创造力等，而这些能力的形成和发展，在化学教学中都是与实验密切相关的，因此化学教学改革必须突出加强实验教学。
以实验为先导，是化学自学的特殊要求化学中的许多概念、理论以及元素和化合物的知识，都是从实验导出或用实验加以验证的，有些化学知识与学生在实际生活中得到的直接经验有较大的距离。这正是学生在无实验的条件下进行化学自学的困难之处。如果学生在自学过程中只是“读实验”，而不亲自去实践，就缺少生动的直观感性认识，难以形成准确深刻的化学概念。因此，我们在辅导学生自学的时候，要尽量创造条件让他们尽可能多地亲自动手完成实验，这对提高学生自学的兴趣和自学效果是大有裨益的。
(1)用实验提高学生自学的积极性
在“气体摩尔体积”的教学中，学生通过自学，可以运用气体的摩尔质量与气体密度，进行数学推导得出“约为224升”这个数值，但又总感到这样的推导方式未免有些牵强，为此，在学生进行自学的开始，我就让他们先做一个实验：利用镁条与稀盐酸反应制取氢气，进行定量测定，然后计算出在标准状况下一摩尔氢气的实际体积。结果，数值很接近224升，这样，他们对“气体摩尔体积”这个概念的得来，以及它的科学性与真实性都更加信服了。
(2)用实验去证明在自学中得到的知识
学生在自学中经常会用推导、归纳、演绎方法得出一些结论性的知识，但往往又因把握不住它们是否正确而感到困惑，他们希望得到老师的评定，为了培养学生敢于想象、敢于怀疑的精神，在培养学生自学能力的同时要注意方法的改进。
例如，学生在学习“物质的量”之后，对于化学方程式中各物质的系数比等于它们的摩尔数之比，已经可以从理论上推导出来了，但这是否符合实际呢？对这个问题，可以为他们准备一个定量实验，即：把NaHCO3加热分解，让学生称量反应物NaHCO3和生成物Na2CO3的量，然后分别计算出它们的摩尔数，再与方程式中各物质的系数做比较，最后，他们都认识到这个结论是正确的。
这样做，学生得到的不仅是一些知识，而更重要的是科学的观点，钻研的精神与学习的方法和能力。
(3)实验是激疑的手段，又是解惑的钥匙
学生敢于和善于提出疑问，并设法去解决疑问，这是自学能力达到较高水平的标志。教师在教学中要鼓励学生大胆提出问题，从多方面去创造条件，引导学生去思考，而实验不仅能培养学生的观察能力，也是激疑的重要方式，因此，在教学中经常设计一些探索性的实验，让学生在自学中通过实验去探索前进，寻求答案。这种方法的程序为：
实验观察疑问观察、分析求解例如：在学习硝酸的性质时，让学生进行自学，并设计了几组实验，其中有一组是金属与硝酸反应的实验：
先进行金属铜与浓、稀HNO3的反应，学生实验后，得出结论：铜与浓硝酸反应生成NO2，与稀HNO3反应生成NO。但他们会产生疑问：别的金属与硝酸反应也是这种情况吗？还有没有其他产物？为什么金属和硝酸反应不产生H2？为解决这些问题，再让学生观察以下几个实验：
①Mg条+浓HNO3NO2↑(产生棕色气体)②Mg条+稀HNO3NO↑(产生无色气体，在试管口变棕色)③Mg条+稀HNO3(1∶8)用浓NaOH中和溶液成碱性加热气体产生使湿红色石蕊试纸变蓝(证明有NH3产生)④Mg条+极稀HNO3(1∶50)过一段时间用燃着的木条靠近试管口，听到一声轻微的“扑”声(证明有H2产生)通过以上四个实验，学生可以得出活泼金属与硝酸反应，其一般规律为：与浓HNO3生成NO2，与稀HNO3生成NO，但随着硝酸浓度变稀，其还原产物还可以变成更低价态，产生NH3(在酸性介质中以铵盐形式存在)。硝酸与金属反应也并不是绝对不可能产生H2，在极稀的情况下，与活泼性强的金属反应则可以产生H2，此时，NO3-的氧化性已变得很弱了。
实验是思维的阶梯
我们常说感性认识要上升到理性认识，而这个认识过程的实现，通常要通过这样的步骤：实验、观察、思维，或是这个“三步曲”的再循环，因此可以说实验是思维的基础、是阶梯。
例如：在学习卤族元素单质的化学性质时，给学生演示了两个实验：
(1)实验：Zn粉与碘粉混合，滴入几滴水观察：①发生反应。②有紫色蒸气产生。③有嘶嘶的响声。
分析：①活泼金属与I2在一定条件下可直接化合。
②此反应为放热反应，因此水滴入有响声，由于放热使未反应的I2受热升华，而产生紫色I2蒸气。
(2)实验：Mg粉加入到溴水中观察：①液体褪色。②有气泡产生。
分析：①Mg与Br2反应，使Br2还原为无色的Br-。
②因为Br2与H2O反应Br2+H2O=HBr+HBrO因此Mg与溴水反应，又有副反应发生，即Mg+2HBr=MgBr2+H2↑产生的气体为H2再实验：把反应后的溶液分为两份，一份加入氯水，另一份加入硝酸银溶液，再加稀HNO3观察：①加入氯水后，溴水的颜色再现。
②加入AgNO3溶液后，有淡黄色沉淀，加入稀硝酸沉淀不消失。
分析：①证明Mg把Br2还原为Br-，而Cl2又将其氧化为Br2。
②证实确有Br-存在。
经过这样的步骤把性质与现象联系起来，通过思维将概念深化，同时也培养了学生观察、分析等能力。
化学实验教学改革的理论
从课程融合论高度看化学实验教学的功能
化学教育有四个重要环节，即化学教育的价值观、目标、内容和方法。教育的方法取决于教育的内容，教育的内容从属于教育的目标，教育的目标则受制于教育价值。同样，化学实验教学的功能取决于化学教育的价值观。
持理性主义教育价值观的人常以学科的要素，纯概念系统来构建教材，反映在实验内容上是实验从属于教材的逻辑顺序，教学过程中强调基本操作的培养，这种课程观念倾向于“学术中心”论。而持社会中心主义教育价值观的人，常以学生的经验体验来构建课程，以社会、生活中实用性的课题来组织实验，课程观念倾向于“经验中心”论。(两者比较见下表)为了研讨，现将两者的优缺点列表比较学术中心经验中心
优点缺点优点缺点1实验内容从属于教材的逻辑顺序，便于跟教学进度配合，能及时验证和巩固课堂知识。
2以传统且比较成熟的化学知识和技能为基础，容易组织教学。
3大多数教师比较熟悉与适应。
1突出实验操作技能的训练和评价，因而造成学科专业化倾向，难以提高学生的整体素质。
2追求实验技能结构的完整性，忽视学生对社会生活了解的需要，不能满足他们准备就业的要求。
3过于注重同一性，难以培养学生的创造性。
1强调实验内容的实用性、综合性、实践性(即课题型组织)，强化了实践意识及培养科学素养。
2强调与各学科相通的动手能力的培养，有利于技能的迁移，不断提高对当今信息化社会的适应性。
3强调创造力的养成，反对将实验教学贬为“照方抓药”。
1采用课题型组织实验不利于学生认识化学学科的知识结构。
2对教师有较高要求，难以组织教学。
讨论中学化学实验教学的功能应从两大课程观的融合论高度来考虑，即化学实验教学在整体上可以反映多种课程观念。现行实验教材应强化“经验中心”论课程观，即强调实用性，强调学以致用；强调课程的综合性，不拘泥于某一学科的局限性；强调课程的实践性，强调在中学“教学做合一”，使中学化学实验从仅囿于学科体系的状况中解脱出来，使之与生产、生活甚至与科技结合起来，使学生感到学有所用、学有所获。
中学化学实验教学在公民素质教育中的功能主要是：
(1)具有深刻的认识论意义实验本身的实验性和生动性，为学生认知的发展提供了依据，也为认知的深化提供了最佳途径。
(2)激发学生的认识兴趣，调动学生学习的积极性在学生学习活动中，兴趣有着定向和动力的作用，它是学生认识发展的最强有力的内驱力之一。化学实验中所显示的各种现象和结果将思想性、科学性、趣味性融为一体，能有效地激起学生的学习情感和意志。
(3)对科学的世界观和方法论的形成具有深刻影响(即提高学生的科学素养)学生借助实验直接与物质及其变化打交道，这是他们的物质观、自然观、世界观赖以形成的重要渠道。在解释实验现象和分析实验结果的过程中，观察、比较、分类、分析、综合、抽象和概括等科学方法的采用，对学生是一种切实有效的方法论教育。
(4)培养学生的实验能力，不断提高分析问题、解决问题的能力学生通过合成、制备、分离、提纯以及分析等化学方法，解决一些简单的课题，从而提高分析问题、解决问题的能力。
这里讲的实验能力是广义的。一般说来，实验能力是指运用实验(实际活动)手段解决问题的能力，它的结构是一个多维的心智与动作技能等的结合体。具体地说，它包括：
①确定课题的能力；②设计实验方案的能力；③使用仪器和实验操作的能力；④观察思维的能力；⑤实验思维的能力；⑥收集有关事实、资料、数据的能力；⑦分析研究和处理实验事实、资料、数据，并发现规律的能力；⑧表述实验及其结果，最终解决问题的能力。
在相当长的时间内，对化学实验能力的注意，只限于实验操作技能的培养，这是一种偏向。
中学化学实验不等同大学化学实验，在普及教育中，化学实验技能的培养目标达不到专业化阶段，它仅是分析解决某问题的一种手段，因此可以说：实验技能并非是中学化学实验教学的终极目标，在实验教学过程中，不必要作技能的训练和考查。例如，在训练初三学生排水集气法收集O2时，要求集气瓶中装满水，且一个气泡也不允许存在，这显然是毫无意义的。
当然，化学实验教学的功能还有许多教养方面的意义，例如培养实事求是的严格的科学态度，有条不紊、一丝不苟的严谨作风等等，均从略。
学生化学实验技能的个别差异与个性发展不能混为一谈
一名教师以一名学生为对象施教的话，就没有必要研究个别差异，但是一名教师如同时教授大量学生，如何对待学生学习的个别差异，便成了一个焦点。在普及教育中，所强调的目标是，每一个学生应当同等地形成作为一个公民的能力和特征这一共同目标。在这种场合，学生之间的差异是作为达成度的个别差异来看待的，是先进和后进的差异，而且这种差异越小越理想。因此，要着眼于对每个学生进行旨在达到同一目标基准去进行教学。
若从“着眼于学生的特点使他们各自达到不同目标”这一立场出发，又存在着另一种个别差异，其理想是发挥和发展每个学生的特长。因此这种场合的个别差异(必须具有社会价值)谓之“个性”。采取这种立场的教育即为个性化教育，这也是当今教改所追求的。这种个别差异显然与上述的个别差异所强调的要点并不一样，在我们设定多样目标时，注重质的差异甚于量的差异，其理想是扩大化的个别差异。
化学实验教学必须分清上述两种个别差异。以“中和滴定”操作技能为例，中和滴定(包括滴定管、锥形瓶等仪器的使用)是化学分析工作者的基本操作之一，在高一、二学习阶段仅要求学生了解中和滴定的正确操作及其在分析化学中的意义即可，若以这一目标的达成度出发，学生间的个别差异将是很小的。但对学生群体中的一些化学爱好者，我们则应该采取措施，扩大他们与一般学生间的个别差异，为发展他们的个性而创造条件。在黄浦、上海师大的化学新教材中有关“中和滴定”内容是这样安排的：在高中第四章“摩尔及其在化学中的应用”后编排了阅读材料：“酸碱滴定”实验。通过阅读材料的介绍以及一次操作的练习，只可能使学生对中和滴定实验技能开始具有感性的体验，不可能达到掌握和熟练的水平。根据教育心理学的原理，动作技能的形成可以分为三个阶段：①认知阶段-学习重点是注意反应的线索。这一阶段的学习也称知觉学习。②联系形成阶段-重点是使适当的刺激与反应形成联系。用加涅的话来说，就是必须建立动作连锁。这一阶段的主要特点是技能的局部动作被综合成更大的单位，最后形成一个连续技能的整体。③自动化阶段-技能学习进入这一阶段时，一长串的动作系列已联合成为一个有机整体并已固定下来。可见，某一具体的动作技能若要达到自动化水平必须通过一定的练习率(一种过度学习)，这种机械性的训练就不是普及教育的任务。我们可以设法在选修课和课外活动中安排有关化学定量分析方面的课题，使它与必修课内容匹配，以满足学生个性的发展。
实验教学改革企求的目标
当前国际上教学改革有两个基本潮流：一是教学中人际关系的改革，二是教学中课题教材的改革，这些趋向在研究实验教学时，值得借鉴。
(1)增加课题型实验联合国教科文组织出版的《学校化学教学》一书指出：“当前在理科中，主要是强调它的实践定向性，这一导致科学教育的新目标，即更强调科学是一种过程。”也就是说，理科实验教学改革在更新内容和采用新方法的同时，要将着重点放在处理问题的过程上。若化学实验部分内容能以课题型组织，可以突出用科学方法论处理问题的过程。
(2)强化研究式实验，强调“学生怎样学习与思考”的策略通过研究式实验，有利于学生亲自体验科学探究的规律性和说明自然现象的方法。随着年级的晋升，可以逐步增加研究式实验的比重；某些验证式实验可以超前于知识教学进行，以增强研究性，激发学生学习的主动性；在单元复习或练习课上，可以增加一些费时不多的研究式试验；组织学生积极参加课外活动，尤其是实验研究活动。
(3)确立全面的教学质量观，开展科学的实验教学评价活动