初中化學實驗的驗證性向探索性轉化策略

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1008-925X(2011)O7-0055-01

摘要：化學實驗是實施素質教育的重要組成部分，對其功能要充分挖掘，尤其是它的育人潛能，如何通過教學實驗體現出來仍需研究。我們在這里主要討論的是在初中化學實驗中如何將“驗證性”實驗轉化為“探索性”實驗的問題。

關鍵詞：初中 化學實驗 驗證性向探索性 轉化

在初中化學教學中，將驗證性實驗改為探究性實驗，學生在實驗探究中從直觀、具體、鮮明、形象的實驗現象入手，用眼看、動腦想、親手做等感觀密切配合，使學生更好地從感性認識到理性認識，從形象思維到抽象思維，更好地理解書本知識，將前人認識成果轉化為自己的知識財富，從而完成認識的飛躍過程。這是我們化學教師必須思考的問題，在這里我們也作了些思考來與同行探討。

一、實驗內容向生活化靠近

化學實驗要貼近生活、探究生活中的化學問題，解釋、解決日常生活中的實際問題，拓寬化學實驗的功能，培養學生創新能力。如，變胖的雞蛋實驗，本實驗演示了碳酸鈣與酸的反應，以及由滲透壓引起水的擴散，所用物品均為生活用品，現象明顯，生動有趣。 實驗原理：白色的蛋殼之所以不見，是因為被醋酸溶解。蛋殼是由碳酸鈣所構成，而從蛋殼中冒出來的泡泡，則是溶解反應中所產生的二氧化碳造成的氣泡。另外，家庭小實驗是化學課堂實驗的補充和延伸，家庭小實驗由于取材方便、內容多變，易于操作，因而深受學生們的喜歡。家庭小實驗的開發，不僅豐富了學生課余生活，使學生擴大了視野，培養了動手實驗能力和觀察分析能力，而且由于它們與課堂教學內容同步，也對知識的理解和鞏固起到促進作用。通過這些活動使學生感到化學就在自己身邊，化學與生產、生活、社會密切相關，在一定程度上增強了他們關心自然、關心社會的情感。如，紙杯燒水實驗，水的沸點是100攝氏度，水沸騰時只吸熱不升溫，而這個溫度沒達到紙的著火點，所以紙當然不會著了。

二、探索的實驗向趣味性改進

夸美紐斯以為：“興趣是創造一個開心和灼爍的教學情況的重要途徑之一。”學生學習化學有了興趣學生就會以科學的態度、頑強的毅力克服學習中可能遇到的困難，能專心致志地獲取知識，產生探求知識的強大動力。化學實驗具有動機功能，可以激發學生學習化學的興趣，啟迪學生思維，開拓創新精神。要探究如何增加化學實驗的趣味性。如石子的轉化探索實驗。取一小燒杯，盛少許蒸餾水，加入2滴～3滴酚酞溶液，溶液顯無色，將一小塊潔凈的石子放入溶液里，溶液顏色不變化。從溶液中取出石子，用鑷子夾住石子在酒精燈火焰上灼燒，約5min～8min后石子燒紅，可聽見輕微的炸裂聲，將石子放入燒杯的溶液里，燒杯里的溶液立即變成紅色。通過玻璃導管，用嘴向上述溶液里吹氣，一會后，溶液變渾濁，紅色退去。再繼續吹氣，燒杯里渾濁的液體變澄清。通過探究實驗，使學生掌握碳酸鈣、氧化鈣、氫氧化鈣之間的轉化關系。這個實驗貼近生活，聯系實際，現象明顯，也很能說明問題。又如在“測定空氣中氧氣含量”的實驗時，把書本的實驗作為原理自學。然后，出示一些實驗儀器：集氣瓶、雙孔橡皮塞（上有導管、燃燒匙）燒杯、彈簧夾、酒精燈（火柴）等，一些藥品：磷、硫、木炭、水等，設計測定氧氣含量的方案。學生討論積極，在老師的鼓勵和點撥下，一些同學通過自己的設計開始實驗，不同同學的實驗結果，水流入集氣瓶中的體積也會有所不同，有的是占集氣瓶體積的1/5，有的超過，有的不滿。不管哪種情況，都能讓學生繼續探究下去，找出測不準的原因。然后更深層地探究用木炭或硫代替磷行嗎？為什么？這時舉手要求實驗的學生爭先恐后。學生在老師引導下的實驗設計，激發了探究興趣。

三、探索的實驗以微型實驗為主

微型實驗具有“小、快、靈、安全”的特點，適合于學生在課堂上或家庭進行探索實驗。例如：如測定雞蛋殼成份的實驗時，可讓學生將碎雞蛋殼換成一個整雞蛋，將鹽酸（或醋酸）倒入裝有雞蛋的玻璃杯時，發現雞蛋殼周圍產生大量氣泡，同時還發現雞蛋會上下沉浮，這意外發現使學生的興趣大增，求知欲大增，一定要解開沉浮之謎。他們查閱課外書，請教老師再次做實驗等，不斷尋找答案。學生非常興奮，自己發現的問題，又由自己找到了答案，成功的體驗，使學生更加堅定了學好化學的信心。實踐證明，利用微型實驗開展實驗探究學習是一個行之有效的途徑。又如在講CO還原性時，要做CO還原CuO的實驗，邊講邊做，可提出如下問題：為什么要通入一會兒CO才能加熱CuO，前面有無雷同？通過回憶、討論，可知氫氣還原CuO與此實驗有類同， 由于CO和H2均可在一定條件下與空氣混合產生爆炸，先通一會兒氫氣再加熱CuO是防止此事故的發生。還可得出綜合性結論：任何可燃性氣體混入一定量空氣，點燃就會爆鳴或爆炸。學生通過回答具有探索性的問題，可訓練其抽象思維，提高了學生的實驗能力。

四、改進驗證性實驗為探索性實驗

在對驗證實驗的改進中，有很多有效可行的方法，教師在課堂教學中，要發掘實驗的潛力，力求把實驗的驗證性改為探索性，學生易于理解、接受知識，并更好地掌握知識，最終達到培養、提高學生能力的目的。例如，實驗室制取氫氣的演示實驗，課本上只說明實驗室常用鋅和稀硫酸或鹽酸反應來制取氫氣，然后用實驗進行驗證，學生并不知其所以然。我們對實驗做了如下改進：將鎂片、鋅片、鐵片分別放在三個培養皿中，上課時，將三個培養皿同時放在投影儀上，分別加入稀硫酸或鹽酸，把反應產生的現象借助于投影儀投影到銀幕上，學生能清楚地觀察到三種金屬表面都有氣泡產生，但反應的劇烈程度不同。鎂片很快反應完，速度最快；鐵片上只有少量氣泡產生，速度很慢；鋅片放出氣泡的速度介于鎂與鐵之間。這樣的演示實驗現象直觀，可見度大，效果好，通過觀察后，學生很容易理解為什么實驗室用鋅和稀硫酸或鹽酸反應來制取氫氣而不用鎂和鐵，是因為鋅和稀硫酸或鹽酸反應速度適中，便于收集氫氣。

另外，利用化學實驗讓學生自己設計實驗探索，放手讓學生解決習題中的問題，這也是必不可少的。即要放手讓學生自己獨立進行實驗，教師只選擇實驗習題，學生自己獨立設計，選定實驗內容，提出實驗方案及所需儀器和藥品，運用所學過的知識及探索性實驗方法進行具體實驗，通過實驗解決一些化學問題。

參考文獻：

[1]張南輝.《初中化學探究性實驗初探》

[2]朱本成.《初中化學探究性實驗教學初探》