化學實驗改進在教學中的實踐和反思

常國旗

摘 要：化學是一門以實驗為基礎的自然科學，化學實驗是化學教學最基本的途徑和方法。高中化學實驗正朝著探究化、生活化、綠色化的方向發展。為了使化學實驗能更好地發揮教育教學功能，提高效率與質量，在教育教學實踐中對教材部分實驗進行改進，以提高學生對化學學科的學習興趣，增強學生的動手能力和探究意識，培養學生的創新精神和核心素養。

關鍵詞：高中化學；實驗改進；實踐；反思

新課改后，化學實驗在化學教學中的地位顯得尤為重要。為了改變以往實驗課上按方抓藥，迎合實驗現象，完成教學任務的現狀，提高實驗的可觀察性和可操作性，對教材實驗方案認真研讀和分析，查閱資料學習一些具體思路和改進意見，結合自己多年的教育教學經驗，就如何改進高中化學實驗進行了實踐。從改進實驗儀器、實驗裝置、實驗藥品、實驗手段、實驗教學方法、補充實驗探究性等方面提出了自己的想法和觀點。

一、化學實驗改進在教學中的實踐

1.利用廢舊物品改進實驗儀器和裝置

用無毒、無害而生活中隨處可見的飲料塑料瓶（桶）、輸液瓶（管）、注射器等可代替化學實驗中的好多儀器，如水槽、燒杯、集氣瓶、漏斗、導氣管、移液管、膠頭滴管等。把大的礦泉水桶從下半部剪開即是水槽，把小的飲料瓶剪開，下半部分可作燒杯，上半部分可作漏斗。飲料瓶上安一個支管，利用塑料的熱塑性，把玻璃管的一端在酒精燈上加熱后往飲料瓶上一插冷卻即可，非常方便。類似這些方法可以解決化學教材中大多數實驗儀器的短缺問題。例如，用飲料瓶器材做《二氧化碳的制取及性質實驗》就非常圓滿。用輸液瓶（管）快速制取、儲存NO2、NO并能進行一些性質實驗，裝置價格低廉，操作簡便，安全環保，便于攜帶。

2.改進實驗裝置和方法使現象更明顯

做《鋁在氧氣中的燃燒》實驗時，教材中“把薄鋁箔卷成筒狀，內部裹一紙片，點燃紙片立即伸到盛有氧氣的集氣瓶中”，這樣做紙片通常不能引燃薄鋁箔，為了提高實驗的成功率，可改進如下：先將濾紙剪成條狀后用水浸濕，然后在濾紙上沾滿鋁粉，最后把沾了鋁粉的濾紙晾干，引燃濾紙后立即伸入到盛有氧氣的集氣瓶中，濾紙上的鋁粉劇烈燃燒，火星四濺，發出耀眼的白光。做《用濾紙做半透膜滲析》實驗時，先對半透膜的制作加以改進，將膠水均勻涂在玻璃片上，晾干揭下。再對實驗過程改進，在半透膜兩面各放一張濾紙，分別滴加淀粉溶液和碘水，最后用玻璃片夾住，數分鐘后將濾紙揭開，可觀察到滴加淀粉的濾紙變藍色，滴加碘水的濾紙不變色，說明小分子能透過半透膜，而高分子不能。做《氫氣在氯氣中燃燒》實驗時，由于燃燒過于劇烈，蒼白色火焰不便于觀察，可抽取一注射器氯氣，在氫氣燃燒的火焰內緩緩推出，這樣可長時間明顯觀察到蒼白色火焰。做《木炭還原氧化銅》實驗時，若用木炭粉，預期實驗現象不太理想，可改成打印機用的墨粉（粉末極細，與氧化銅粉末充分接觸），實驗現象則非常明顯。做《燃燒的條件》實驗時，氧氣流在水下將白磷吹得到處移動，無法充分接觸不容易燃燒。若在導氣管末端連接倒扣的小漏斗罩在白磷上，然后再通氧氣，實驗就能獲得成功。做《焰色反應》實驗時，由于鉑絲細蘸取鹽溶液量極少，現象稍縱即逝，若用點滴板盛放酒精并點燃，撒入固體鹽或用注射器向火焰內緩慢注入濃鹽溶液，火焰顏色持久而明顯。

3.對課本實驗延伸增強探究性

如氫氣驗純后試管中余焰的檢驗。氫氣驗純后試管內應殘留有余焰，但是不容易觀察到。為了觀察余焰，可設計將驗純后的試管口朝上、立即微傾斜浸入水槽中，使水進入試管（不能淹過整個試管口），氫氣被水排出，在試管口可以看到剩余氫氣繼續燃燒的火焰，現象明顯。乙炔能使溴水褪色，有學生推測乙炔和氯氣反應應該更劇烈。可設計為用兩個小注射器分別抽取少量的乙炔和氯氣，針頭用細輸液管相連伸入水中，慢慢推動注射器，當兩氣體在細輸液管內混合時，立即發生微爆炸，產生明亮的小火球和濃黑煙絮。氧氣不能使品紅溶液和淀粉碘化鉀溶液褪色，臭氧氧化性強于氧氣，可以嗎？可設計簡易臭氧發生器，在放電條件下使氧氣部分轉化為臭氧，再將混合氣體通過品紅溶液和淀粉碘化鉀溶液，發現溶液均褪色。

二、化學實驗改進在教學中的反思

通過對高中化學實驗內容的系統分析和教學實踐，總結化學實驗的改進與創新資料，改變化學實驗教學隨意、盲目的現狀，更新教學觀念，提升化學教學質量。在研究與改進的過程中與教學實踐相結合，使實驗設計更科學、更切實可行，實驗操作更簡潔、更生活化，實驗現象更明顯、更直觀。

高中化學實驗改進和創新，不僅能解決經濟欠發達地區的學校，因實驗條件簡陋、實驗經費緊張，教師如何“因地制宜”用一些生活用品代替實驗儀器來完成本來無條件完成的實驗，如用飲料水瓶、經消毒處理的一次性注射器、輸液器等完成實驗，盡量地想辦法創造條件，開足開全實驗內容。對于實驗條件較好的中學來說，可采用多媒體課件與化學實驗的有機整合，實驗延伸增強探究性，對教材中部分實驗進行改進和創新，培養學生的動手能力和創新思維，進一步完善和強化化學實驗的教育教學功能，提升學生的核心素養。