提升化學實驗教學有效性的策略

程秀云

《化學實驗論》中寫道：“實驗已不僅僅是一種為學生提供感性認識的直觀手段，而且還是激發學生的化學學習興趣，使學生掌握化學知識，實驗技能和科學方法，培養學生解決化學問題能力和科學態度，科學的自然觀的一種非常重要而有效的途徑和方法。”所以，我們要通過加強化學實驗，在教學中對學生進行科學素質的培養和提高。

一、加強實驗，激發學生濃厚強烈的學習興趣

Na與H2O反應中熔成小球劇烈的現象，就使學生產生強烈的好奇心，大大激發了學生學習的熱情。再如；Fe3+的檢驗中，滴入一小KSCN，就猶如“一針見血”，立刻就產生血紅色的溶液。課本中的很多實驗還可以像磁鐵一樣可以吸引學生的，像濃H2SO4使糖發糕變黑，Fe（OH）3膠體的丁達爾現象，AL（OH）3的凈水作用等。只要我們教師多增加些趣味實驗，聯系生活實際的實驗，讓學生參與動手，就可以讓他們樂學、好學。

二、加強實驗，培養學生務實求真的學習態度

科學是需要證據的，務實求真的學習態度是科學中極其重要的方面。在中學化學實驗中，大部分實驗都是理想化、合理化的，但隨著年級的增長， 尤其進入高中以后，好多實驗問題理想化，反而不利培養學生務實求真的科學態度，不利培養學探究創新的能力。

例如：CuCl2溶液與Al單質的反應。這個反應對于學生來說應是一個很簡單的置換反應，但做起實驗來，卻發現五花八門的現象。初中生不理解，高中生經過探究之后可能還會理解。為什么呢？本來A1就置換出CuCl2溶液中紅色的Cu，現象中卻有黑色物質、白色沉淀和氣體等產生。經過學生動手實驗之后，才知是因為A1與CuCl2溶液反應是個放熱反應，這就促進了CuCl2的水解，產生了OH-，與一種具有可燃性的氣體，OH-與A13+生成了AL（OH）3白色沉淀，OH-與Cu2+產生Cu（OH）2，Cu（OH）2在加熱的條件下生成了黑色CuO，所以置換出的Cu表面就覆蓋有黑色物質，這個可燃性的氣體就是水解產生的H2。

因此，學生只有通過親臨其境的動手實驗，通過務實求真的探究實驗，才知結果如何。老師可要求如實填寫實驗報告，引導他們們分析原因，而不是一味地回避與課本不相符的結論，這樣才能培養他們如實的學習態度，有利提升實驗教學的有效性。

三、加強實驗，樹立學生質疑反思的學習精神

學起于思，思源于疑，要提升學生的科學素養，就必須培養他們質疑反思的學習精神，化學實驗在此就體現出它的優勢，可以有效地提高教學的有效性。

例如：“醛的性質”的探究實驗中，學生做銀鏡反應時，銀氨溶液與乙醛溶液水欲加熱，放置兩三分鐘后，觀察試管內壁是否有銀析出。實驗過程中，有的同學可以觀察到試管內壁有潔凈光亮的銀，就像開水瓶的內膽一樣，十分欣喜；有的同學則做了多次還是以失敗告終，太可惜了。現在，這些同學就提出疑問：是不是氨水不干凈，用自來水配制，液體才會是灰渾渾的；有些同學反思：邊滴邊振蕩也會使沉淀溶解，而且學生實驗的藥品濃度及時間都是一樣的，那又是什么原因？更有些同學提出思考：是否是硝酸銀的量加的太少，所以只看到渾濁。這時教師可以不必做出直接解釋，引導學生討論研究，查找信息，再進行實驗求證等。在學生的努力配合下，最終找到了答案。這是因為銀鏡反應中銀氨離子為絡離子，隨著反應的進行生成氨根絡離子，平衡向右移動，由于銀氨溶液在堿性環境下才穩定，而反應生成乙酸，使環境呈酸性，所以銀鏡反應只有在堿性條件下進行。若在酸性中是絕對看不到那美麗的銀的。學生可得出結論：這個反應是利用醛在堿性條件下的還原性；酸性條件下，醛基會與羥基反應成縮醛，沒有還原性。

再如：Cu（OH）2與乙醛的反應，若我們操作不當，就看不到磚紅色的沉淀產生。學生進行探究活動探究，（1）若在1至2ml的CuC12溶液中滴加少量的NaOH，再加入乙醛，加熱沒有現象；（2）若在CuCl2溶液中滴入適量剛好反應的NaOH，再加入乙醛，加熱也看不到現象；（3）若在CuC12溶液中滴入過量的NaOH，再加入乙醛，這時加熱才看到明顯的磚紅色沉淀。其實，這原理跟銀鏡反應是一樣的，它也必須在堿性環境中進行的。學生探究活動的過程中，質疑反思的過程中，就明白了很多道理。

反思質問就會使學生明白課本上一些知識都要注意細節，我們要因勢利導，引導學生善于發現問題，善于探究，善于反思，不迷信權威，要大膽質疑，這樣才可提高化學實驗教學的有效性。

四、加強實驗，啟迪學生探究求知的學習方法

抽象思維對于中學生來講正處于形成期，而形象思維比較占優勢，因此對中學生的學習方法的指導要持之以恒、潛移默化。中學生的學習方法一般是由形成感性的經驗逐步發展到理性認識的過程， 他們的學習方法應是獲得過程與知識形成相結合來進行的。也就是說，學生應該在“做”—“實踐”—體驗”中學到更多的方法。化學實驗本身就是一種活動與探究性比較強的教學過程，它既可發揮出它自身的探究功能，也能有效地進行學習方法的系統訓練，這樣才能激起學生強烈的求知欲望。在中學化學實驗中，我們都可以適度地延伸出一些探究性較強，激發學生求知欲的實驗，無形中培養了學生探究求知的科學學習方法。

例如：探究“魔棒點燈”的感趣實驗

首先，創設情景，激發欲望。教師先表演“魔棒點燈”的魔術，學生認真觀察。教師就接著提問這個魔術的秘訣在哪？

其次，探究實驗，發現奧秘。這時學生的活動占主體，教師起指導作用。（1）問題情景在現：學生分組動手“魔棒點燈”的實驗，提醒整個過程要仔細觀察。（2）方案探究設計：學生可據所觀察到的現象進行假設，探究方案設計，教師分組指導。3）實驗假設驗證：教師和學生在互動情景下進行分析證明（4）實驗事實處理：師生把所得到的實驗有關內容進行明確探討。（5）試驗結論，記錄結果。這個實驗的整個流程就是這樣。

那到底需要什么用品呢？儀器：酒精燈、玻璃棒、玻璃片。藥品：98%濃硫酸、高錳酸鉀。這個趣味實驗的操作：用藥匙的小端取少許研缽研細過的高錳酸鉀粉末，放在玻璃片上并弄成小堆。用玻璃棒先蘸一下濃硫酸，再粘一些上面的高錳酸鉀粉末。接著接觸一下酒精燈的燈芯，燈芯就立即燃燒起來，一次可點燃二、三盞。

魔棒點燈”的原理：高錳酸鉀和濃硫酸反應就產生氧化能力強的有色液體七氧化二錳。它一碰酒精就立即發生強烈的氧化-還原反應，放出的熱量使酒精達到著火點而燒著了。反應如下：

2KMnO4+H2SO4=K2SO4+Mn2O7+H2O

2Mn2O7=4MnO2+3O2↑

C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O

注意事項：七氧化二錳很不穩定，在0℃時就可分解為二氧化錳和氧氣。所以玻璃棒蘸高錳酸鉀和濃硫酸后，要立即點燃酒精燈。要不時間一長，七氧化二錳分解完，就點不著酒精燈了。這樣的探究趣味實驗過程，學生的組織討論，教師的引導分析，是我們化學實驗獨有的學習致趣。

又如：在學習“強弱電解質”這節時，可以讓學生自己動手設計實驗：探究證明醋酸是一種弱酸在教師的指導下，學生既可學會自我探索，又懂評價實驗，提高學生思維的創造性，更能啟迪學生探究求知的科學學習方法，讓他們在活動中掌握真知，在實踐中學會求知。

總之，中學化學實驗教學的過程，是在提高化學實驗教學的效能，尋找有效的教學方法，使每一位學生得到充分的發展。加強化學實驗教學，培養學生各方面的科學素養，這樣對提升化學實驗教學有效性是非常有價值的。