蘇銘泉

天?？h新華中學(xué) 甘肅天祝 733200

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)生進(jìn)入化學(xué)知識(shí)寶庫(kù)的鑰匙，在化學(xué)學(xué)科的教育中有其不可替代的作用。當(dāng)前，在中學(xué)化學(xué)教材中，大部分實(shí)驗(yàn)是演示實(shí)驗(yàn)，約占實(shí)驗(yàn)總數(shù)的90%以上，學(xué)生自我創(chuàng)新動(dòng)手的機(jī)會(huì)太少。不僅如此，演示實(shí)驗(yàn)又主要以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，探索性實(shí)驗(yàn)很少，這自然限制了學(xué)生探究問(wèn)題的主動(dòng)性。而對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化則能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望，培養(yǎng)學(xué)生在不同情境下綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。本文就筆者的實(shí)踐談幾點(diǎn)“優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)，提高教學(xué)質(zhì)量”的認(rèn)識(shí)，以供同行參考。

1 熟悉基本實(shí)驗(yàn)操作是優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作是學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，化學(xué)基本操作的范圍很廣泛，最重要的是試劑的取用、稱量、溶解、攪拌、加熱、過(guò)濾、蒸發(fā)、結(jié)晶、沉淀洗滌，以及常用儀器的使用、連接和安裝等，這些基本操作是進(jìn)行各類實(shí)驗(yàn)的共同基礎(chǔ)，也可以說(shuō)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)里的基本功。九年級(jí)學(xué)生剛接觸化學(xué)實(shí)驗(yàn)，動(dòng)手能力很差，在教學(xué)中如果僅僅是重視理論知識(shí)的講解，忽視學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范的訓(xùn)練，學(xué)生就會(huì)在實(shí)際操作中笨手笨腳，使理論知識(shí)不能很好地指導(dǎo)實(shí)踐活動(dòng)。所以教師在教學(xué)中要結(jié)合課本安排的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，有計(jì)劃、按步驟地訓(xùn)練和規(guī)范學(xué)生的基本操作，使學(xué)生掌握常用儀器的用途和操作方法。在化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)操作的教學(xué)中，教師要真正地讓學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，接觸常見的儀器，使用常見的儀器，并加大訓(xùn)練力度，培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范的操作動(dòng)作，務(wù)必使學(xué)生做到口能說(shuō)、手能做。如此一來(lái)，學(xué)生才能在化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中熟能生巧。

2 培養(yǎng)良好的觀察能力是優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)的前提

觀察不僅要有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，還要有一絲不茍的認(rèn)真精神。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師要盡可能地創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生觀察，從中得以訓(xùn)練能力。如把教師演示實(shí)驗(yàn)分解成學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)，利用電化手段放大一些微小實(shí)驗(yàn)，布置可行性的家庭小實(shí)驗(yàn)，成立課外實(shí)驗(yàn)小組，增補(bǔ)一些與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，學(xué)校對(duì)學(xué)生要開放實(shí)驗(yàn)室等，都能增加學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和觀察的機(jī)會(huì)。在觀察中要指導(dǎo)學(xué)生怎樣觀察、觀察什么，特別要告訴學(xué)生按實(shí)驗(yàn)前、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中、實(shí)驗(yàn)完畢三個(gè)步驟進(jìn)行觀察，培養(yǎng)學(xué)生良好的觀察習(xí)慣，可以促使學(xué)生思維活躍、記憶加深。這樣就為優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)做好了準(zhǔn)備。

3 改進(jìn)化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)是優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一個(gè)途徑

在化學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，知識(shí)與技能的遷移并不是簡(jiǎn)單地將已有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)“移位”或機(jī)械模仿，而是需要在面臨新的問(wèn)題情境時(shí)，能迅速找出新舊知識(shí)之間的共同要素，確定所需解決的問(wèn)題可否歸屬于已有的某類知識(shí)或是它的延伸、擴(kuò)展。這就需要教師通過(guò)改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化學(xué)生的思維品質(zhì)。

如人教版教科書上，對(duì)蠟燭火焰各層溫度的比較，書上的方法是：取一根火柴梗，拿住一端迅速平放入火焰中，約1秒后取出，觀察并比較火柴梗在火焰的不同部位被燒的情況。此操作學(xué)生很不容易把握，有的看到火柴燒著了，有的中間兩端全變黑了。對(duì)此，讓學(xué)生用一根細(xì)鐵絲或細(xì)銅絲拉緊平放在火焰上。學(xué)生可明顯地看到金屬絲在外焰的部分發(fā)紅，內(nèi)焰及焰心部分較暗，從而可以推斷出蠟燭火焰各層溫度的高低，而且易操作，現(xiàn)象明顯。

再如用火柴點(diǎn)燃蠟燭剛熄滅時(shí)的白煙，按照教科書上的介紹，由于吹滅蠟燭到點(diǎn)燃火柴的時(shí)間較長(zhǎng)，白煙很快散盡，蠟燭很難重新燃燒。對(duì)此進(jìn)行改進(jìn)：熄滅蠟燭前將打火機(jī)并齊靠在蠟燭旁，吹滅蠟燭同時(shí)按下打火機(jī)，蠟燭即刻由點(diǎn)燃的白煙引燃，效果明顯。

4 改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案是優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)的又一個(gè)途徑

在我國(guó)，中學(xué)生所做的絕大多數(shù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)都是教材中預(yù)先設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過(guò)預(yù)定操作，觀察一下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，即可得出事先已確定的結(jié)論。這種照葫蘆畫瓢的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)束縛了學(xué)生的創(chuàng)造思維，不利于能力的培養(yǎng)。改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)是在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的延續(xù)和發(fā)展，需要學(xué)生自己探索實(shí)驗(yàn)方法，選擇實(shí)驗(yàn)器材和藥品，作出實(shí)驗(yàn)成敗評(píng)估，這對(duì)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和素質(zhì)，培養(yǎng)獨(dú)立探索精神和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力是有益的。

如探究實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理和裝置，可以先引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已有知識(shí)分析：

1）哪些化學(xué)反應(yīng)能生成二氧化碳，并從反應(yīng)條件難易、反應(yīng)原料是否易得、反應(yīng)速度快慢、產(chǎn)生的氣體是否便于收集等因素進(jìn)行比較，探究出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的理想原料；

2）根據(jù)選擇的原料，利用給定的某些儀器，小組合作討論，合理設(shè)計(jì)制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)裝置，并進(jìn)行組裝。

學(xué)生在經(jīng)歷“收集資料→處理信息→實(shí)驗(yàn)對(duì)比探究→用給定器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→自選儀器設(shè)計(jì)多種方案→展示交流并反思→歸納實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路和方法”的小組合作探究過(guò)程，不僅使學(xué)生明確了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般思路，而且使他們進(jìn)一步明確科學(xué)探究的要素，從而得出較佳的實(shí)驗(yàn)裝置。

從調(diào)查結(jié)果中得出，改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)茏プW(xué)生的心弦，設(shè)立疑問(wèn)、激發(fā)興趣，可使學(xué)生以積極的態(tài)度、振奮的狀態(tài)投入到化學(xué)的學(xué)習(xí)中去。

5 運(yùn)用問(wèn)題生成設(shè)計(jì)情境是優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的核心

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，要合理設(shè)置、引導(dǎo)學(xué)生提出核心問(wèn)題，牢牢把握核心問(wèn)題，把它作為貫穿實(shí)驗(yàn)的思維主線，圍繞它進(jìn)行猜想和假設(shè)、實(shí)驗(yàn)和分析，達(dá)到實(shí)驗(yàn)最優(yōu)的目的。

例如，碳酸鈣在高溫的條件下煅燒一段時(shí)間后，得到白色固體。為了確定白色固體的成分，請(qǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)其可能的組成進(jìn)行探究。

1）思考——提出猜想：根據(jù)化學(xué)方程式，提醒學(xué)生注意經(jīng)過(guò)“一段時(shí)間”，碳酸鈣一定完全煅燒完嗎？若煅燒完，白色固體為氧化鈣；若沒煅燒完，則為碳酸鈣和氧化鈣的混合物。

2）啟發(fā)——如何驗(yàn)證猜想：怎樣用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想呢？（啟發(fā)學(xué)生思考：這兩種白色固體的區(qū)別是什么？學(xué)生回答：有無(wú)碳酸鈣。如何確認(rèn)有碳酸鈣的存在？有的學(xué)生答：用水。有的學(xué)生答：用稀鹽酸。）

3）討論——?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境：將水、稀鹽酸分別加入這兩種混合物中，有何現(xiàn)象產(chǎn)生？討論：氧化鈣能與水反應(yīng)生成微溶于水的氫氧化鈣，會(huì)有少量的白色固體沉在試管底部，而碳酸鈣難溶于水，也有白色固體沉于水底；稀鹽酸和氧化鈣、碳酸鈣都能反應(yīng)，但和氧化鈣反應(yīng)時(shí)無(wú)現(xiàn)象，而和碳酸鈣反應(yīng)時(shí)有氣泡冒出。

學(xué)生在自主探索的基礎(chǔ)上，發(fā)表自己的見解，個(gè)體學(xué)識(shí)與智慧為整個(gè)集體所共享，經(jīng)過(guò)與其他學(xué)生的交流、修正，使實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)達(dá)到最優(yōu)化，也使學(xué)生體會(huì)到成功的喜悅。

6 結(jié)語(yǔ)

總之，在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)處于非常重要的地位，其作用是其他任何內(nèi)容所無(wú)法取代的。一個(gè)好的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、操作能力、思維能力，而且更有利于提高學(xué)生的綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。教師在教學(xué)中要不斷挖掘?qū)嶒?yàn)中有啟發(fā)性、探究性的內(nèi)容，讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)化在提高教學(xué)質(zhì)量方面更好地體現(xiàn)出來(lái)。

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