改進化學實驗，優化實驗教學

陳業總

實驗是高中化學教學的重要組成部分。實驗教學的改革是化學教學改革的核心內容之一。新課改特別重視化學實驗教學，并特別強調要改進傳統的實驗方式、方法。探究是學習化學重要手段，它往往在實驗中進行。實驗是一種非常重要的學習方式與手段，也是化學教學中的一種基本的教學手段。在新課改理念的倡導下，我們要積極地改進化學實驗，不斷優化實驗教學。

一、做好演示實驗，使抽象的理論知識直觀化

化學實驗能激發學生的學習興趣。傳統的化學實驗一般是演示實驗，演示實驗具有啟發學生學習的作用。在教師的引導下，學生通過觀察各種實驗現象，分析、比較、歸納實驗的方法，潛移默化地形成化學觀念。這樣，使抽象的化學理論變得更加生動、形象、直觀、具體，便于學生理解概念、掌握規律。例如：在教學“氧化還原反應”時，通過食物腐爛、煤的燃燒等現象，從生活中尋找演示的切入點，把實驗內容與生活實際很好地結合起來。所以，我們應當在實驗內容的選擇上下工夫。演示實驗涉及實驗原理、實驗儀器、操作技能要求等，教師要嚴格按照課程標準的要求，對不同學習層次的學生有的放矢，有目的地拓展實驗深度與廣度。現行的高中化學教材分為必修與選修兩個部分，其中有一部分實驗需要教師演示。演示實驗省時省力，節約實驗藥品，能給學生直接的實驗結果。教師在按照課本要求演示實驗的基礎上，也可以靈活地進行改進或加工。例如：在做Na在氧氣中燃燒這個實驗時，在石棉網上墊上一塊白色鐵皮，酒精燈在石棉網下慢慢地加熱。等到加熱至燃燒狀態時，就移開酒精燈。這時可以看到鈉在燃燒時呈黃色火焰。燃燒結束后，白色的石棉網上就會留下菜花狀的淡黃色固體過氧化鈉。這樣，學生記住了過氧化鈉的顏色與鈉燃燒的火焰顏色。

二、丟掉繁瑣實驗，把部分實驗改為視頻展示

很多問題都是在化學實驗過程中解決的，但是有些實驗操作繁瑣、耗時長，且效果不是很理想。如果把這些實驗改成用多媒體給學生進行演示，則往往也能取得很好的教學效果。例如：在教學“氯氣的實驗室制法”時，出于對實驗的安全性及環保方面的考慮，可以采用實驗視頻進行教學。這樣花的少時間，且簡便易行。學生很快就能了解這個實驗裝置及實驗的反應原理。也可以與氯氣的性質實驗聯合起來進行演示。“銅樹”、“銀花”等實驗耗時較長，采用實驗視頻可以進行剪輯快放，讓學生在較短的時間內觀察到反應過程與現象，以此激發學生的學習興趣。在甲烷與氯氣的取代反應中，從安全的角度考慮，這個實驗不能讓學生進行，而演示實驗又不能使學生觀察清楚。于是采用視頻演示，能放大局部實驗現象，讓學生清楚地觀察到實驗過程。在做“測定酸堿滴定曲線”時，由于實驗室沒有pH計，就改為酸堿中和滴定讓學生練習、掌握酸式、堿式滴定管的使用，然后通過視頻演示pH計測定酸堿中和過程溶液的pH變化，并繪制滴定曲線。讓學生了解酸堿中和反應過程中的pH變化特點。

三、實驗聯系生活，讓實驗用品生活化

化學是一門實驗性非常強的學科。實驗是學生獲取化學知識的重要途徑，化學實驗可以讓學生在獲得感性知識的同時，獲取化學理論知識。實踐證明，把生活用品用到化學實驗中，能讓學生理論聯系實際，使知識與技能得到統一。也有助于學生加深對化學知識的理解，有利于培養學生的觀察能力、思考能力，轉變思維方式方法。聯系實際生活開展化學實驗，能把抽象的理論知識形象化、具體化。從書本走向生活，又從生活回歸書本，真正做到學有所用。例如：醫院一般將用過的醫用注射器當做垃圾處理，但是如果把它用在化學實驗中，則可以得到很好的利用。只要對用過的注射器進行消毒就可以用作化學實驗中的儀器。這不僅可以實現廢物利用，減少垃圾的產生，在有些化學實驗中還可以用它代替量筒、集氣瓶等，讓實驗操作變得更簡單易行。如用量筒與集氣瓶的綜合體研究香煙燃燒后的成分，這時注射器不僅可以用來貯存氣體，還可以做“吸氣吐氣”，甚至還可以讓它定量地“吸氣吐氣”。我們可以利用這個簡易裝置分析香煙燃燒后的成分。

四、開展探究實驗，激發學生獲取新知欲望

探究性實驗教學方式給學生提供了發現問題、分析問題與解決問題的機會。學生通過對實驗的觀察、分析、歸納、驗證，最后得出正確結論。開展探究式實驗可以促使學生自主地觀察實驗現象，從實驗過程中發現問題，并積極思維，從而取得預期的教學效果。探究性實驗教學一般按照這樣的步驟進行：①設疑激趣；②實驗探究；③歸納小結；④運用創新。在設疑激趣階段，教師創設具有啟發性和趣味性的情境，激發學生探究新知的欲望。例如：在教學“鈉的化合物”時，從日常生活中的現象入手，提出探究性問題。如水通常用來滅火，但是你看過滴水能生火嗎？提出這樣的問題讓學生產生認知沖突，激發他們的好奇心。然后進行演示實驗，在包有少量鈉（事先不讓學生知道）的棉花上滴幾滴水，當學生看到棉花劇烈燃燒的現象后，明知水是不能使棉花燃燒的，可又無法解釋眼前的事實時，便產生強烈的探求欲望。其實高中化學課本中有很多實驗內容都可以用生活中的現象或通過一個小故事引入，如用酸雨引出“硫酸”的學習，由油田水質問題引出“硬水及其軟化”問題，用“鬼火傳說”引出對“白磷”的學習，等等。

總之，對化學實驗的改進與創新，有利于更好更切合實際地實施素質教育，有利于培養學生創造能力和創新精神。化學實驗的改進與創新不僅是為了增強一個實驗的呈現效果，而且要圍繞培養學生創新能力，創新實驗教學方法，敢于用創新的理念指導實驗教學，用創新的眼光觀察實驗，用創新的思維設計實驗，讓學生在實驗改進中體驗創新過程。