借助演示實驗構建初中化學高效課堂

摘 要：實驗教學作為初中化學教學中的關鍵組成部分，與理論教學一同構成完整的化學教學體系，兩者共同構成一個有機整體，能夠相互促進發展。初中化學教師應高度重視演示實驗教學，善于利用演示實驗輔助講解理論知識，讓學生產生深刻認知，幫助他們形成更為完整的化學知識體系，提高其學習效率，促進高效課堂的構建。結合一系列具體教學案例，對如何借助演示實驗構建初中化學高效課堂進行探討。

關鍵詞：演示實驗；初中化學；高效課堂

作者簡介：李青紅（1988—），男，貴州省遵義市匯川區第三十五中學。

演示實驗是自然科學類學科教學的常用手段之一，具有探究性、示范性、科學性等特征。演示實驗屬于初中化學課堂中的一個常設環節，與化學理論知識教學相輔相成。初中化學教師應當結合具體知識內容，有的放矢地開展演示實驗，將化學理論知識以實驗形式進行演示，帶給學生強烈的感官沖擊，提高化學課堂的吸引力，助推學生高效學習化學知識，使其知識記憶更為牢固。

一、設計趣味演示實驗，引發學生學習興趣

在義務教育階段，化學學科到初中九年級才開設，許多學生缺乏相關學習經驗與知識積累，他們在學習化學知識時往往會遇到不少問題，若這些問題長期得不到解決，將會影響學生學習化學的興趣與積極性。而演示實驗可以起到調節劑的作用，它能夠調節課堂氛圍。初中化學教師要了解學情，根據所授知識演示一些有趣的實驗，營造輕松的課堂氣氛，吸引學生的注意力，提升他們的學習興趣，讓他們主動學習，全身心參與到課堂中［1］。

例如，“怎樣學習和研究化學”是初中化學學習的第一課，在教學這一課時，教師在課堂上可先演示幾個具有趣味性的化學實驗，如：通過膠管用嘴往澄清的石灰水中吹氣，澄清的石灰水會變渾濁。接著，教師基于演示實驗設計導語：“在現實生活中，化學幾乎無處不在，我們運用化學認識世界的基礎是什么呢？”用導語引導學生體會實驗是學習化學、認識物質的重要手段，激起他們的好奇心和求知欲。之后，教師結合演示實驗，帶領學生根據實驗現象進行思考、分析與猜測，讓他們明白二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，是因為二氧化碳與氫氧化鈣反應生成了不溶于水的白色碳酸鈣沉淀。教師巧妙運用趣味性演示實驗引出新課，可以為化學課堂帶來趣味元素，驅使學生主動學習新知識，激發他們的探究熱情與求知欲望，使其對實驗產生濃厚的興趣，進而對化學知識學習充滿期待，積極踴躍地學習化學知識。

二、確定演示實驗目的，發揮教學服務功能

在初中化學課堂教學中，為通過演示實驗實現高效教學，教師應明確演示實驗的具體目的，不能隨意進行實驗演示。結合教學目標，確定演示實驗在課程設計中的功能和價值，能促進學生的“學”和教師的“教”，發揮實驗服務教學的功能，提升學生的學習效果，從而促進高效課堂的構建。因此，初中化學教師在課堂教學實踐中應以明晰的演示實驗目的為前提，帶領學生一邊觀察實驗現象一邊分析實驗原理，使學生感受根據客觀現象探究化學實驗內在機制的過程，輔助他們高效率地學習知識［2］。

在學習“自然界中的水”一課時，教師先明確教學目的，即通過分析水分解后的產物，幫助學生認識水的組成，再借助教材中的電解水實驗素材進行介紹和演示，讓學生關注實驗目的，明白學習內容：通過電解水實驗，分析水分解后生成的新物質，并想辦法證明新物質是什么。學生根據元素守恒思想，猜測并檢驗反應后生成的氣體：首先觀察正極，把一根帶有火星的小木條放到玻璃管尖嘴處，打開活塞，產生的氣體使木條復燃，證明氣體是氧氣；其次觀察負極，打開玻璃管的活塞，在尖嘴處點燃氣體，氣體燃燒并產生淡藍色火焰。教師順勢設置疑問：根據燃燒現象，能否說明負極產生的氣體就是氫氣呢？然后繼續進行演示實驗，在淡藍色火焰上方罩一個干冷小燒杯，觀察到燒杯內壁有水霧，證明氣體是氫氣。在這一過程中，教師明確演示實驗的目的是證明水的組成元素是什么，要求學生在演示實驗輔助下仔細觀察與分析實驗現象，驗證反應產物，幫助他們在認識水的組成元素的同時，建構研究純凈物組成的一般思路。

三、利用演示實驗授課，創設適宜的教學情境

化學是一門自然學科，不少知識略顯抽象，教師若只采用口頭講述的教學方式，學生難以透徹理解這些抽象知識。演示實驗能生動直觀地展示化學知識，教師可以利用演示實驗創設適宜的教學情境，助推學生深入理解所學知識，從而推動高效課堂建設。因此，初中化學教師在教學中可利用演示實驗輔助知識講授，以豐富教學內容的呈現方式，帶給學生強烈的視覺沖擊，讓學生深度分析與探究化學的奧秘，進一步吸收和內化化學知識［3］。

在教學“分子和原子”一課過程中，部分學生對構成物質的微粒的認識比較模糊，難以想象出構建物質的微觀世界，更不要說將宏觀和微觀世界緊密聯系起來了。對此，教師可利用教材內容創設問題情境：利用實驗的方法辨別氧氣、二氧化碳和空氣三種無色氣體。教師展示三瓶分別裝有這三種不同氣體的集氣瓶，引導學生探究鑒別方法，比如用燃著的木條分別伸入三個集氣瓶中，觀察現象。利用不同的實驗現象，教師圍繞課堂主題進行設問：為什么不同物質的化學性質不同？從而將學生從宏觀世界帶入微觀世界，學習氧氣與二氧化碳化學性質不同的原因是構成它們的分子不同，木條在氧氣和空氣中都能燃燒的原因是它們都含有氧氣分子，木條在空氣中燃燒得沒有在氧氣中劇烈是因為空氣中除了氧氣分子還有其他的微粒存在，等等。以演示實驗為依托進行新課教學，充分利用演示實驗的情境將宏觀表征與課程主題緊密聯系，能夠活躍課堂氛圍，提升學生的學習效率，全力打造高效課堂。

四、學生參與演示實驗，鍛煉動手操作能力

對于初中化學教學而言，演示實驗并非僅為教師操作，學生也要親身參與演示實驗，切實體會化學的神奇，深刻了解化學知識的內涵，從而更為深刻地理解和記憶所學內容，鍛煉實驗操作能力。因此，初中化學教師在教學中應創造更多讓學生參與演示實驗的機會，指導學生動手操作，使學生借助演示實驗深層次分析和探究化學知識，體會演示實驗的實用性，為打造高效課堂提供強大助力［4］。

以“化學反應中的質量關系”一課的教學為例，在學習質量守恒定律時，教師先展示點燃蠟燭的現象，進行教學導入：“我們之前都是基于‘質的視角對化學反應進行研究，而想要知道為何蠟燭在燃燒時會變得越來越短，就需要從‘量的視角展開學習。”接著提出問題：化學反應前后，物質總質量是否會發生變化？讓學生給出自己的觀點。然后，教師帶領學生探討如何設計演示實驗，指導他們圍繞反應物品、所需儀器、裝置選擇與數據記錄等多個方面展開思考，使其嘗試獨立自主地演示白磷燃燒、鐵釘與硫酸銅溶液反應等實驗。學生通過分析實驗現象、物質的變化情況和反應前后的質量數據等，交流討論并歸納質量守恒定律。像這樣，教師把演示實驗的操作權力賦予學生，提供實驗所需的器材、藥品等，并及時點撥與指導，有助于學生深度探索化學原理，鍛煉實踐能力，從而實現高效課堂的構建。

五、靈活應用演示實驗，改善課堂教學質量

初中化學教學包括實驗教學與理論知識教學兩部分，同理論知識講授相比，實驗教學在激發學生學習興趣方面更有優勢，這就要求初中化學教師在課堂教學實踐中靈活地應用演示實驗來輔助理論知識的講解與分析，驅動學生深入探究化學原理和規律，優化課堂教學效果，實現高效教學，讓學生深刻理解與牢固掌握化學知識［5］。

例如，在“溶液組成的表示”一課的教學過程中，教師先拿出四瓶顏色不一樣的溶液，分別是氯化鈉（無色）、高錳酸鉀（紫色）、氯化鐵（黃色）、硫酸銅（藍色），設計導入語：“同學們知道這些顏色不一樣的溶液是怎么獲得的嗎？”利用美麗的顏色激起學生的探究欲望，然后提供粉筆灰、清水、晶體硫酸銅和蔗糖等材料，要求他們利用現有器材共同設計實驗方案。接著，學生完成實驗任務演示：①用藥匙將一定量的粉筆灰、高錳酸鉀固體、晶體硫酸銅、氯化鈉固體、蔗糖分別加入盛有清水的小燒杯里；②用玻璃棒攪拌燒杯，描述實驗現象，指出哪些物質能夠在水中溶解，哪些不能，并分析原因。然后，教師利用信息技術手段，播放氯化鈉和蔗糖在水中溶解的動畫，讓學生仔細觀察物質是如何溶解的以及溶液是怎么形成的。像這樣，教師依托演示實驗講解理論知識，能將理論學習與實踐活動有機結合，有效培養學生的化學學科思維。

六、引入小組學習模式，鍛煉學生的操作技巧

隨著現代教育理念不斷發展，教學中心由教師慢慢轉移至學生。在當前的初中化學教學中，教師要及時更新教學觀念，明確學生的主體地位，讓學生學會自主學習。然而，部分實驗操作難度較大，學生個人無法獨立完成，這時，教師可引入小組合作學習模式，在保證學生主體地位的同時幫助學生克服學習障礙，深入理解化學知識。初中化學教師應堅持“以生為本”原則，圍繞疑點、難點、重點，引導學生合作完成演示實驗，高效學習化學［6］。

比如，在進行關于酸堿鹽的專題復習時，教師可以創設“處理用稀鹽酸和石灰石制取二氧化碳過程中產生的廢液”這一真實情境。學生小組先對廢液成分進行猜想：①CaCl2；②CaCl2和HCl。如果廢液中含有鹽酸，在排放前需要先進行處理。教師為學生提供了幾種能與酸反應的物質，如金屬鋅、氧化鐵、氫氧化銅、碳酸鈉等，引導學生利用酸的性質檢驗廢液成分。小組內討論實驗檢驗方案，說明選擇該種試劑的原因，教師和學生相互評價后確定方案。接著，各組分別進行實驗演示，記錄和分析實驗現象，確定廢液的成分。在實驗演示過程中，教師幫助學生回顧和歸納酸的性質，將知識點結構化，從氫離子的角度構建有關酸類物質的檢驗和酸廢液處理的一般思路和方法的知識體系。

教師在化學課堂上為學生提供合作開展演示實驗的機會，能使學生與組員一同經歷猜測、設計、討論、演示、觀察、分析、歸納等實驗過程，通過集體的智慧與力量獲得相應知識，從而進一步學習實驗操作技巧和提高科學探究能力。

七、適當改進演示實驗，拓展學生思維空間

要想在演示實驗助力下構建初中化學高效課堂，教師要敢于擺脫傳統實驗教學在形式和內容上的束縛，突破固有限制，適當改進演示實驗，為學生帶來豐富多彩的化學實驗體驗，拓展他們的思維空間，使其充分體會到化學的魅力。初中化學教師應鼓勵學生參與實驗創新過程，科學合理地改進原有實驗的裝置或流程，在滿足實驗目的與要求的前提下盡可能選擇綠色試劑，善于利用生活中的物品或廢舊材料，多角度思考問題［7］。

例如，在學習“金屬與鹽酸、稀硫酸的反應”時，教師首先指導學生對教材中的實驗裝置進行改進：制作5個塑料格放入玻璃結晶皿中，在格子中分別放入形狀大小相同的鎂片、鋅片、鐵片、鋁片和銅片，然后向玻璃結晶皿中倒入鹽酸（或稀硫酸），觀察實驗結果。改進后的實驗具有以下三個優勢：①五種金屬同時接觸酸液，實驗現象更具說服力；②實驗現象的對比更加鮮明，變量更好把控；③操作更加簡單。隨后，組織學生比較不同金屬與酸反應時現象的異同，如能否產生反應、反應的劇烈程度等。學生觀察與記錄實驗現象，驗證猜想以及理論，深化對控制變量法的認識。

在上述案例中，教師引導學生對原有的實驗裝置加以改進和創新，從物質類別角度探究不同金屬的化學性質間的共性和差異性，使實驗現象更加直觀明了、實驗操作更為簡便，充分發揮了演示實驗的價值，有助于開闊學生的化學學習視野，發散其學科思維。

結語

總而言之，在初中化學教學中，教師需高度重視演示實驗的作用和功能，把握好演示實驗同理論知識之間的內在關聯，不斷創新與優化教學方法，引導學生高效學習化學，深入探究化學學科的奧秘。合理運用演示實驗能充分發揮實驗教學的育人價值，讓學生在演示實驗的助力下形成完善的化學知識體系，達成建設初中化學高效課堂的目標。

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