構建創新實驗應用于化學課堂教學

陳劍斌

摘 要：在化學課堂教學中，加強創意實驗的構建并實施，充分發揮創意實驗的功能，能夠激發學生學習基礎化學的興趣，幫助學生掌握科學的研究方法，從而提升學生的創新思維能力。

關鍵詞：化學課堂教學；創意實驗；構建與實施

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼： A 文章編號：1992-7711（2017）10-026-01

0

我國著名化學家、教育學家戴安邦教授說：“化學實驗教學是實施全面教育的最有效的教學形式。”如何發揮好實驗的作用，是教師一直在探討的問題。在最近幾年的化學課堂教學中，我堅持對課本上的各種的實驗進行開發、改進和優化。以不同于課本實驗的形式展現，從而體現化學實驗的奇妙、展現化學美學、、突顯化學意義的創意實驗，并充分整合實施于教學中。激發學生學習基礎化學的興趣、幫助同學們掌握科學的研究方法和提升學生的創新思維能力。

1.以展現化學美學的創意實驗，激發初中學生學習化學的興趣

化學的生動有趣與引人入勝之處在于，化學現象的復雜多變。在教學中，借助一些展示化學物質美、儀器美、現象美的創意實驗，引起強烈的視覺效果，從而激發學生學習化學的興趣。如在人教版九年級化學上冊第七單元燃料及其利用課題2《燃料的合理利用與開發》（化學變化中的能量變化）的教學中，設計和穿插運用了一系列創意實驗，進行教學。

【案例1】在人教版九年級化學上冊第七單元燃料及其利用課題2《燃料的合理利用與開發》（化學變化中的能量變化）中的創意實驗構建與實施。

[創意實驗1]將一小勺的MnO2加入試管中，再加2mL的 雙氧水，觀察現象并用手輕輕的觸試管底部。通過此實驗既達到了證明能量不只有燃燒才獲得還對O2的制取進行復習。

[創意實驗2]用一個手持裝有酒精的噴霧器，將酒精噴灑于一燃著的長小木條上，觀察到大火焰。（說明增大接觸面積，可充分燃燒。）

化學變化中的能量變化的學習，是學生對燃燒、能量利用的認識。充分利用創意實驗，讓學生直觀地感受到化學變化中的美妙現象，有助于激發學生學習的熱情和興趣。在教學中，經常展現一些能體現化學美的實驗，讓學生學會欣賞化學美，從而產生探索化學的濃厚興趣。

2.以呈現化學奇妙的創意實驗，幫助初中學生掌握科學的研究方法

創新實驗類型的多樣化和表現形式的活潑性以及現像的奇妙性，大大激起了學生的創新熱情，提升了學生的思維品質。利用創意實驗，設置認知沖突，更容易使學生進入學習情境。比如在探究溶液的酸堿性的實驗教學中。

【案例2】《探究溶液的酸堿性》創意實驗的設計與教學片斷

[創意實驗1]取二支潔凈的試管標號為試管1和試管2，分別各加入2mL稀NaOH溶液和濃NaOH溶液。然后在試管1和試管2中分別滴入2-3滴無色酚酞溶液觀察并作對比。（此時，可觀察到試管1溶液變紅、試管2內溶液先紅后變無色）。

學生認知沖突：紫色石蕊溶液遇酸變紅，遇堿變藍；無色酚酞溶液遇酸不變色，遇堿變紅。提出問題：無色酚酞溶液遇堿變色是否與氫氧根離子？

通過對實驗設計思路的引導，讓學生討論分析、思考并設計實驗證明。

【案例3】探究H2在不純的情況下點燃會發生爆炸實驗

[創意實驗1]用一薄塑料袋通過排水法收集適量的H2（不能多），再用注射器注入適量空氣并綁在鐵架臺上，然后用一根燃著的長約1m小竹條點燃并觀察現象。通過上述實驗中一個小小的環節的改進，極富創意！讓學生親眼看到了不具危險的爆炸現象，深刻理解了H2和CO等其它可燃性氣體在不純的情況下點燃會發生爆炸原理。

引入一些創意實驗，不僅可以讓學生感知到實驗現象，理解化學知識。由于同學們特有的好奇心使他們更熱衷于、更易于接受新事物、新方法，枯燥、乏味的化學知識因為老師您的傳授方法和新穎的實驗而變得生動有趣，學起來也特別帶勁。

3.以突顯化學意義的創意實驗，提升初中學生的思維品質

在實驗教學中滲透科學方法是科學教育的一種重要途徑。一個完整的化學實驗過程，包含提出問題、設計和完善實驗方案、進行實驗、實驗結果的分析和理論解釋。而創意實驗的開發本身就是科學研究的過程，這有利于他們理解科學研究的本質。

【案例4】實驗室二氧化碳的制取以及性質的探究

[創意實驗1]：如下圖：借助于分液漏斗能控制液體流入速率和量。利用W形狀的玻璃管的下端二個拐點來存放藥品，在第一個拐點處加入大理石或石灰石用于和稀鹽酸反應制取二氧化碳；在第二個拐點處加入少量的澄清石灰水，可以驗證二氧化碳。在W形狀的玻璃管末端接一個三叉玻璃管豎直放立，分別在上下二開口放一燃著的小木條并觀察現象。通過下面的小木條熄滅，從而驗證二氧化碳既不燃燒也不支持燃燒且密度比空氣大。

總結

人教版九年級化學課本中實驗室二氧化碳的制取只有二種連接方式，在探究二氧化碳的性質時會出現制取的二氧化碳量少或浪費藥品二種情況，借助于分液漏斗能控制液體流入速率和量。利于二氧化碳的性質探究也符合綠色化學的理念。

綜上所述在升學壓力極高的急功近利的年代，學生在進行化學課程學習的時候很容易進入只看結果、忽視結果推導的相關過程，學生在化學實驗課堂學習的過程中，不僅重視了對化學實驗的結果和實驗結論的記憶，利用創意實驗，更能注重思維的靈活性、批判性和創新性的滲透。總之，化學實驗創新教學是教育發展的一種必然趨勢，能在很大程度上使學生的思維能力、動手操作能力及分析能力等諸多方面都得到培養和進一步的提高，對于化學教學效率的提高意義重大。

[參考文獻]

[1]上海市教育委員會.上海市中學化學課程標準（試行稿）[M].上海：上海教育出版社，2004：2.

[2]葉佩玉.創新教育對化學教師的挑戰和要求.教改實踐與探索，2004（第1～2期）：3～4.

[3]鄧永財.試論中學化學實驗思維能力的結構與構建.課程·教材·教法，2004.10.

[4]邵建程.新課改下高中化學實驗教學存在的問題及解決策略[J].現代閱讀，2012（13）.