趣味性實驗在中學化學教學中的重要性及設計原則

徐丹 李秀華

摘 要：化學是一門以實驗為基礎的學科，趣味性實驗的引入對激發學生的學習興趣，改變傳統的教學模式，促進知識的理解都具有重要的意義。在趣味實驗教學中，可能會存在一些問題，因此，高中化學教師在設計實驗時應當結合教學目的，明確教學內容，合理設計實驗方案，提高教學效率。

關鍵詞：化學教學；趣味實驗；實驗設計

一、 趣味性實驗課堂的重要性

趣味實驗作為一種操作簡單，過程有趣，現象明顯，用時簡短，彰顯化學知識的實驗模式，在課堂教學中發揮著如下方面的重要作用。

（一） 激發學生的學習興趣

所謂“愛為之學問開始”，培養學生的學習興趣是教學過程的第一步也是最重要的一步，教師通過趣味實驗可以給學生展示一個多姿多彩的化學世界，以引起學生的求知欲，充分激發學生的學習興趣。例如，在講解“鐵鹽和亞鐵鹽的轉化”的時候，可以設計“茶水變色”的趣味實驗進行導入。首先，向學生展示趣味實驗要使用的實驗器材：三個大小一樣且已經編號的燒杯。然后，向一號燒杯中倒入剛泡好的茶水，茶水的顏色為淺棕色。再將一號燒杯中的茶水向二號燒杯中倒入其三分之二，茶水的顏色變深了。之后，將二號燒杯中的茶水向三號燒杯中倒入其二分之一，茶水的顏色又變回了開始的淺棕色。通過對茶水變色的觀察，學生會對變色的原因產生好奇，此時教師就可以告訴學生實驗的原理就在本節課學習的新內容中，學生就會對要學習的內容產生興趣，本節課的學習效率也會得到提高。

（二） 改變傳統的教學模式

傳統的教學實驗課程多數是按照課標要求，由教師演示或者指導學生按照教材上的實驗照本宣科進行操作，產生固定的實驗現象和結果，留給學生的思考空間少，師生間互動不足，自主學習和主動探索方面鍛煉不足。由于趣味實驗操作簡單且靈活，可以使學生參與到實驗過程中，充分發揮學生在教學過程中的主體地位。例如，在學習了“氨”的知識以后，有學生想要利用重鉻酸鉀模擬“火山噴發”的效果，動手制作一個“火山噴發”的模型。教師可以讓學生先設計實驗的模型圖紙和實驗方案，說明需要的材料，交給教師審核，在教師的指導下完成火山模型的制作和實驗。學生通過提出自己的思路培養了創新思維，鍛煉了動手操作和團隊合作能力。

（三） 促進對知識的理解

對于一些較為抽象的知識，如果采用講授的方法，學生僅能依據單純記憶的方法去掌握，不能透徹的理解知識。趣味性實驗能夠還原化學現象的發生過程，推理出相應的化學原理，將抽象的內容具體化，達到由理論到本質的深層理解，幫助學生理解性記憶和學習，提高學生的思維能力和學習水平。例如，在學習“化合反應”時，進行“空瓶生煙”的實驗，通過在集氣瓶中滴加濃氨水與濃鹽酸可觀察到瓶中充滿白煙。教師告訴學生這種白煙是氨氣與氯化氫氣體反應生成的氯化銨固體小顆粒，試著讓學生寫出化學方程式。

二、 趣味性實驗課堂可能存在的問題

在中學化學課堂教學中，趣味性實驗已經逐步走進課堂，但不可避免，在教學上教師會出現如下問題。

（一） 內容設計不夠合理

一些教師在設計實驗的時候，將主要精力集中在實驗的趣味性，實驗內容涉及的學科知識較少，或者涉及的知識偏離了本節課要掌握的學科知識，這將不利于教學效果，使化學教學失去了嚴謹性和系統性。

（二） 課堂把握能力不高

有的教師在趣味實驗與學生探究實驗的關系上處理不好，缺乏及時的引導，過于關注實驗的趣味性而忽略了實驗的探究性，不利于培養學生的探究性思維。

（三） 過多應用趣味性實驗

教師單純追求趣味而盲目引入與教學內容無關的實驗，會影響教學進程，降低教學效率，偏離教學目標，過多的趣味性實驗，學生處于看熱鬧的狀態，教師不能夠使用多種教學方式引領學生深入學習。

三、 趣味性實驗設計需遵循的原則

通過以上對趣味性實驗的重要性和可能存在問題的分析，為實驗設計所遵循的原則提供了方向和依據。根據以上存在的問題和本課程教學目的，結合教學實際情況，提出如下原則。

（一） 針對性原則

在進行趣味性實驗設計的時候，趣味性是一方面，課本的知識是更為重要的。因此，應該以教材的內容為基礎，以教材的知識點為主鏈進行實驗設計。例如，在講解“金屬鋁的化學性質”時，教師可以在一個鋁制易拉罐中充滿CO2氣體，再注入NaOH溶液，立即用膠帶將易拉罐口封住，等反應一段時間后學生會觀察到易拉罐不斷內凹，之后慢慢鼓起來。這時，教師要把重點放到引導學生掌握實驗的原理，并通過這一個實驗引申出本節課的學習內容。

（二） 啟發性原則

很多學生做完實驗后往往產生一個疑問，看似簡單的趣味性實驗，為何自己就設計不出來呢？受傳統教學模式的影響，學生習慣于從課本上獲得知識，對問題缺乏分析與解決的能力。因此，在設計實驗時要盡可能對學生有所啟發，留給學生充足的思考空間，鼓勵學生從多角度思考問題。例如，針對噴泉實驗的設計，可以探究：能否用塑料瓶代替大燒瓶？實驗現象：塑料瓶先癟后鼓，直觀形象，更具有視覺沖擊力，鼓勵學生可自行設計不同的氣體與試劑進行實驗。諸如此類的實驗還有很多，例如：銅與濃硝酸反應的實驗設計，碘水萃取實驗的異常探究，包括習題中的一些實驗都可以設計為探究實驗來啟發學生的思維。

（三） 適度性原則

教師在教學過程中可以視教材情況有選擇性使用趣味性實驗，如果教材中安排的實驗較多，就沒必要過多插入趣味性實驗。例如，“質量守恒”一課，課本上的四個實驗可通過學生分組探究的形式完成課程目標，如果再增添趣味性實驗會花費課時，淡化本節課的重點，偏離教學主題。

四、 結語

總之，在中學化學課堂教學中，教師要緊密結合新課程理念，解決傳統教學中存在的問題，結合教學目的，明確教學內容，合理設計教學方案，采用靈活多樣的教學方式，提高化學實驗教學的效率，激發學生對化學學科的熱情，培養學生的創新精神與發散思維，全面提高學生的綜合素質。

參考文獻：

[1]翁宗軍.高中化學趣味實驗設計探索[J].經貿實踐，2018（01）：310.

[2]趙亮亮.趣味性實驗在高中化學教學中的作用[J].新課程（中學），2017（06）：61.

作者簡介：

徐丹，李秀華，福建省福州市，福建師范大學化學與材料學院。