關于中學化學實驗教學創新性的思考

摘要：化學實驗的創新性教學重視學生主體性的發展，增強學生主體參與意識，培養學生發現問題、解決問題和學會創新的能力，促進學生潛能和個性的發展。實驗所提倡的教學原則、教學模式、教學策略對推動中學化學實驗教學改革具有重要的意義，并且為素質教育之路探索了一條新的途徑。

關鍵詞：實驗教學；創新性；思考

中圖分類號：G632.0 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2012）08-111-01

中學化學課本中的大部分實驗過分注重知識的驗證和實驗操作的規范。而在實驗的探索和創新方面的要求則削弱了，雖然經過了多數人反復地探討和修改，但對于每個實驗，對不同條件的學校和學生來說，并不一定都是最完美、最好的。因而在化學實驗教學中，老師可對有些實驗加以改進和創新，實驗才會生動有活力，并保持化學學科不同于其他學科的獨特魅力。

一、將現有的化學實驗進行合理組合，使之具有新的功能，這是一種創新

案例1：乙醇和乙酸的酯化反應實驗最后，試管中收集的乙酸乙酯與飽和Na2CO3溶液都是無色透明的液體，分層現象不是很明顯，如何才能使實驗現象更明顯呢？聯想到四氯化碳有機溶劑萃取溴水中的溴的實驗中明顯的分層現象，是否能給乙酸乙酯染色呢？通過實驗驗證，用膠頭滴管向液面上的乙酸乙酯中滴入幾滴濃溴水，就能觀察到層次分明的酯和下層的飽和Na2CO3溶液。該實驗通過聯想，將萃取實驗和乙酸乙酯的制取組合起來，使實驗立刻生動起來。

案例2：氯、溴、碘活潑性強弱比較可以這樣做：(1)在一張濾紙的中心處，滴一滴飽和的無色溴化鉀溶液，待其濕潤后，再滴上一滴氯水，濾紙呈現黃色的斑點（即單質溴）。(2)在呈黃色的斑點處，再滴上一滴飽和碘化鉀溶液，濾紙上斑點顏色變為淺褐色（即單質碘）。(3)在淺褐色的斑點處，再滴一滴淀粉溶液，濾紙上的斑點變為藍色。該實驗用濾紙代替了常規的試管，操作極簡便，變間斷性實驗為連續性實驗，在投影下進行，實驗現象明顯而又有趣，不象常規的那么呆板沉悶。在實驗中溶液間反應的操作與試紙實驗有機地組合起來。

化學實驗的組合式設計，需要熟悉課本上的典型實驗設計的原理和裝置，并對各裝置從操作的可行性，實驗結果的準確性，實驗裝置的科學性進行對比、分析和評價，從而達到創新性實驗方案設計的最優化目的。

二、將定性實驗改為定量實驗，是對原有實驗的一種創新

案例3：乙醇和鈉的反應以及乙醇的催化氧化這兩個實驗是定性實驗，可以改為定量實驗即利用實驗推測乙醇和乙醛的結構。選擇給定儀器，設計最簡單、最合理的實驗來推斷乙醇和乙醛的結構。

將定性實驗改為定量實驗，需要學生積極運用己有知識，從多角度、多方位、多層次地進行創新分析，用盡可能多的方法來設計實驗方案，并對各方案從操作的可行性，實驗結果的準確性方面進行分析評價，選擇最佳方案，可培養學生思維的深刻性，有利于創新能力的培養。

三、將化學實驗中的錯誤操作設計為較安全的實驗，加深學生印象

案例4：在實驗教學中，為了讓學生明確堿液要盛裝在帶橡膠塞的試劑瓶中，老師在演示實驗時，當著全體學生將兩個盛裝氫氧化鈉溶液的試劑瓶塞上玻璃塞，將兩瓶溶液放置在實驗桌上。兩周后的下一次學生實驗時，將四個試劑瓶展示給學生，并讓學生動手打開試劑瓶，親自體會錯誤操作的后果。然后在學生的質疑下解釋原因，不僅糾正了錯誤的操作，更是讓學生學到了知識。

案例5：稀釋濃硫酸時，我們總是要求學生要將濃硫酸慢慢地沿著器壁注入水中，而不能將水注入濃硫酸中，但是，在教學中發現，學生對于老師強調的“不”沒有印象。

所以，老師不妨將其設計為比較安全的“錯誤操作”。具體如下：平鋪一片玻璃，在玻璃上放一只盛有約25ml濃硫酸的小燒杯，燒杯外罩上一去底的無色大可樂瓶，在其瓶口插上一吸有水的膠頭滴管。實驗時，將膠頭滴管中的水慢慢擠入到小燒杯中的濃硫酸中，觀察液滴四濺的現象。讓學生親身體會這種錯誤操作的危險性。

四、將驗證性的實驗設計為微型實驗

化學實驗的簡約化，是化學實驗創新的又一個趨勢，既節約了藥品，又提高了學生的環保意識，開拓了學生的創造思維。化學實驗的微型化在國內外己有較大的發展，各種微型化學實驗儀器也應運而生。設計微型化學實驗，并不一定要按照現成的微型化學實驗儀器，而關鍵在于用日常生活用品、以及適當的化學藥品設計具有科學性的微型化、簡約化的實驗裝置，如：利用青霉素藥瓶可以代替一些反應器或集氣瓶，用一次性醫用注射器代替分液漏斗。也許實驗的設計方案，己經有人設計過，但對于教科書上的來說無疑也是一種創新。教師照著別人設計的微型方法來實驗，不僅在教學上有很大幫助，而且學生在觀察實驗的過程中也會潛移默化地接受這種創新思想。

化學實驗的教學創新是中學化學創新教學的主要內容。實驗的創新教學，可以體現在對課本上的演示實驗、隨堂實驗、學生實驗的補充和調整，根據不同學校的不同條件以及學生的具體情況，對一些實驗的改裝或改進，特別是為了增強學生的主體性，老師應盡可能地下放一些演示實驗為學生實驗，改變課本上的照本宣科的實驗，鼓勵學生自己設計探究實驗。實驗的功能，不僅僅在于獲得所謂的“正確”實驗結果，更重要的是使學生經歷和體驗實驗結果的探索過程，只有親身經歷這樣的過程，學生才能對什么是科學什么是科學實驗有較為深刻的理解，才能在實驗的過程中受到科學過程和科學方法的訓練，從而形成科學的態度、情感和價值觀。