優化化學實驗 提高課堂效率

姚馮兵

摘 要 實驗是化學的靈魂。化學實驗是進行科學研究、驗證結果、開辟新工業的必要手段。高中學習壓力較大，很多學校對實驗課的重視不足。化學是一門以實驗為基礎的學科，離開實驗，只是照本宣科，無疑是紙上談兵，可以想象課堂效率如何。因此，優化實驗提高課堂效率，使學生的學習有效進行顯得尤為重要。

關鍵詞 優化 實驗 提高 效率

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2015）15-0029-02

化學實驗有助于激發學生學習化學的興趣，創設生動活潑的教學情景，幫助學生理解和掌握化學知識和技能，啟迪學生的科學思維，訓練學生的科學方法，培養學生的科學態度和價值觀。由此可見，高中化學新課程十分重視化學實驗教學的改革。我通過高中化學新教材教學的實踐認識到，只有優化化學實驗，才能提高課堂效率。主要從以下幾方面進行實驗優化。

一、挖掘教材，優化實驗內容，促使知識網絡化

例如：Fe3+與Fe2+的檢驗。（1）根據顏色不同。①觀察溶液的顏色：溶液顏色為黃色的是Fe3+，溶液顏色為淺綠色的是Fe2+；②加NaOH溶液：產生紅褐色沉淀的是Fe3+，產生白色沉淀且很快變成灰綠色最后變成紅褐色的是Fe2+；（2）根據化學性質不同，Fe3+ 只具有氧化性，而Fe2+既有氧化性又有還原性，因此，①加酸性KMnO4 溶液：不能使酸性KMnO4 溶液褪色的是Fe3+，能使酸性KMnO4 溶液褪色的是Fe2+；②加淀粉KI溶液：溶液變藍色的是Fe3+，無現象的是Fe2+；③加入過量銅片：銅片減少且溶液變藍色的是Fe3+，無現象的是Fe2+ ；（3）根據顯色反應不同，加KSCN溶液：得到紅色溶液的是Fe3+，無現象的是Fe2+。學生通過分析、推理、驗證，有一種豁然開朗的感覺，既復習了氧化還原反應，又學習了鐵離子與亞鐵離子的檢驗，以及二者之間的相互轉化。

二、優化實驗形式，促使合作探究自然生成

如“化學能轉化為電能” 的實驗探究中：我在上課時增加了實驗用品：銅片、鋅片、碳棒、CuSO4溶液。學生首先按書上進行摸索，了解了一點原電池的原理。接著由于好奇會從實驗用品中繼續選出材料、用品進行探索。四個同學一組，全班得出好多結論。比如：電極全是銅片、鋅片時電流表指針偏轉不明顯，但如果是鋅片和碳棒時實驗明顯；電解質換成CuSO4溶液時也能成功。學生對于自己的發現非常興奮，知識落實較好。乘興追擊，我布置化學電源中的自我設計原電池。要求學生收集各種廢舊干電池，分解出有用的東西，從家庭中找出各種電解質溶液。設計好原電池后在班級檢驗它的電流。學生積極性很高，設計了好幾款原電池。有些電流較大，如選用白醋、純堿等；有些電流較小，如采用水果汁、酸奶、飲料等。學生看到自己設計的電池還真的能發出電來，學習興趣頓時高漲起來，在獲得知識的同時，體驗著成功的愉悅（自己動手得到的成果），課堂學習效果能不好嗎？

三、優化家庭小實驗，使課堂教學更加生活化

一是以學生身邊常見的化學物質做實驗藥品。如從學生最熟悉的食鹽中了解加碘鹽，學生可在家中做，也可在課余到實驗室做。大部分同學事后說剛開始直接加入淀粉溶液中都沒有變藍色，加AgNO3溶液也沒有黃色沉淀，冥思苦想后，學生就翻閱資料、上網查找或問同學、老師等，才知道加入了碘酸根；最終使實驗成功。

二是利用日常生活中的諸多現象揭示化學反應原理和化學奧妙。例如在“含硫化合物的性質和應用”，要求學生對雨水PH進行測定，了解當地雨水狀況，分析是否是“酸雨”；讓學生收集家里旁邊河道的水進行PH測試，學生從自己的結論中深感保護環境的重要。

四、優化演示實驗，增加學生學習的積極性

例如：在“研究物質的實驗方法”時，讓學生自己準備家中的自然水、礦泉水，我在課堂利用蒸餾的方法制備蒸餾水。當學生看到自來水中滴加AgNO3 溶液后立即出現了白色沉淀，而向從自來水蒸發制出的蒸餾水中滴加AgNO3溶液，就沒有了明顯的現象，學生感到很有意思，學習興趣油然而生。該實驗既使學生掌握了蒸餾實驗的操作原理，蒸餾實驗的作用，又學會了Cl-的檢驗方法，生活中的水一般是用Cl2來消毒的。對市場上的礦泉水檢驗，發現有些品牌不含Cl-，有些不標有Cl-。學生學以致用特別感興趣，還問我其它離子如何檢驗。不僅解決了知識上的問題，還激發了學生學習化學的興趣，真是一舉多得。

五、優化實驗器材，使實驗更加微型化、生活化

為了使實驗綠色化，減少化學實驗對環境的污染，可以減少藥品的用量，采用微型的實驗設備進行實驗。比如：在做銅與稀硝酸反應時，可在注射器的活塞上先放上一小片銅片，再吸取少量稀硝酸，立即在針尖上扎上橡皮塞密封起來，將注射器豎立起來，產生的氣體先將活塞推開，當銅片與稀硝酸脫離時，反應自行停止。可以觀察到一氧化氮氣體的產生，再打開橡皮塞，輕輕拉動活塞，吸入少量空氣，一氧化氮立即轉變為紅棕色的二氧化氮，現象非常明顯。由于微型化實驗不僅可以減少實驗藥品的消耗，節約藥品，而且可以減小實驗的危險性，減少污染性物質的產生，使實驗操作更簡單，便于學生一人一套實驗儀器，增加學生動手操作和細致觀察分析的機會。

六、優化實驗空間，讓學生隨時隨地都可以學習化學

例如，鈉和水反應一節中，我要求學生設計實驗證明鈉和水反應時產生的氣體是什么，如何檢驗，還要其產物嗎？這種開放性實驗，其思維容量之大是顯而易見的。在這個設計中，有些同學把金屬鈉放在煤油下面，倒扣漏斗收集點燃；有些在U型管中實驗等等，氫氧化鈉用DH試紙，酚酞試液，加FeCl3產生沉淀等檢驗。至于得到什么結果并不重要，重要的是設計實驗時對知識的體驗過程。提出的方案越多，思考的角度就越廣，思維愈深刻。與此同時，經過交流討論，相互啟發，碰撞出許多創造性思維的火花。

參考文獻：

[1]鐘啟泉.基礎教育課程改革綱要解讀[M].上海：華東師大出版社，2003，（7）.

[2]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準（實驗）[M].北京：人民教育出版社，2003.

[3]孫濤.微型化學實驗與綠色化學[J].科教文匯（下旬刊），2010，（8）.

[4]徐志強.精準點撥競展示——中學化學高效課堂的操作技巧[J].新課程學習（下），2012，（5）.

（責任編輯 曾 卉）