陳愛蘭

化學(xué)實驗是化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)，通過實驗教學(xué)可以幫助學(xué)生形成化學(xué)概念，增強記憶，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和動手能力。實驗教學(xué)又是實施化學(xué)素質(zhì)教育的極其重要的組成部分?；瘜W(xué)實驗具有直觀性、嚴(yán)密性、趣味性，化學(xué)實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)方法和提高學(xué)生素質(zhì)方面，都發(fā)揮著重要作用。因此，加強中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)是素質(zhì)教育的必然要求。

一、化學(xué)實驗對培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)的意義

生動鮮明的化學(xué)現(xiàn)象是物質(zhì)變化規(guī)律的體現(xiàn)，整個化學(xué)實驗的各個環(huán)節(jié)都與培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)有密切的聯(lián)系。

1.化學(xué)實驗是訓(xùn)練科學(xué)方法、養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度的途徑。

“科學(xué)方法”是指自然科學(xué)方法論，它包括學(xué)習(xí)和領(lǐng)會認識的一般過程。因此，教師在做演示實驗時，應(yīng)周密安排，充分準(zhǔn)備，規(guī)范熟練動作，實事求是地展示實驗過程，并啟發(fā)學(xué)生積極地提出問題、分析問題、解決問題。

如：演示實驗用過氧化氫溶液和二氧化錳的混合物制取氧氣，過氧化氫和二氧化錳都是氧化物，都是含有氧元素的物質(zhì)，理論上都有可能在一定條件下制得氧氣，是哪一種物質(zhì)能在一定條件下放出氧氣呢？激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并研討設(shè)計實驗來驗證。（1）過氧化氫溶液單獨加熱放出氣體用帶火星的木條檢驗，不能使帶火星的木條復(fù)燃，由此可證明過氧化氫在加熱的條件下不能放出氧氣嗎？查閱有關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)過氧化氫在加熱時能分解放出使帶火星的木條復(fù)燃的氧氣，那為什么不能復(fù)燃呢？讓學(xué)生帶著此問題去思考，設(shè)計實驗再來驗證，氣體中含有大量的水蒸氣，可設(shè)法除去水蒸氣，剩下的氣體就可使帶火星的木條復(fù)燃了，從而得出正確的結(jié)論。（2）單獨加熱二氧化錳，并用帶火星的木條檢驗，不能放出使帶火星木條復(fù)燃的氧氣。（3）把二氧化錳和過氧化氫溶液混合在一起會如何呢？用實驗結(jié)果來驗證了二氧化錳的催化作用，二氧化錳加快了過氧化氫分解的速度，而二氧化錳的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變。

通過以上實驗啟迪引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)訓(xùn)練他們敏捷的思維能力，形成嚴(yán)謹治學(xué)、實事求是、謙虛謹慎的科學(xué)態(tài)度。在素質(zhì)培養(yǎng)方面，化學(xué)實驗具有獨特的優(yōu)勢。

2.化學(xué)實驗在發(fā)展學(xué)生能力素質(zhì)方面有不可替代的作用。

學(xué)生在化學(xué)實驗中，通過教師的示范講解，并通過親自動手，能培養(yǎng)觀察能力，增強分析問題、解決問題的能力，發(fā)展思維能力，對學(xué)生整體素質(zhì)的提高有不可替代的作用。

如水的電解實驗[2HO2H↑+O↑]，此法是工業(yè)上制氫氣的一種方法。閱讀課本有關(guān)內(nèi)容，要求學(xué)生注意觀察并帶著下列問題完成實驗：（1）實驗時水中為什么應(yīng)事先加入少量硫酸或氫氧化鈉？可做對比實驗，說明加入的目的。（2）通電過程中兩管內(nèi)的現(xiàn)象有什么不同？如何檢驗所產(chǎn)生的氣體？（3）由此實驗結(jié)論，還可以驗證哪些理論？以上的實驗，邊觀察，邊思考，不僅使學(xué)生加深了對課本有關(guān)知識的理解，還增強了學(xué)生各方面的能力和素質(zhì)。

二、實驗教學(xué)中如何進行素質(zhì)教育

1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)興趣變好奇為好學(xué)，加強實驗基本操作技能的訓(xùn)練。

初三學(xué)生剛邁進化學(xué)大門，對實驗所需的各種儀器、實驗操作過程和現(xiàn)象都感到很新鮮，化學(xué)實驗現(xiàn)象大都具有生動、鮮明、新奇、有趣等特征。在教師做演示實驗時，學(xué)生會被各種各樣的現(xiàn)象所吸引，因而對學(xué)習(xí)化學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣和動機。此時，教師應(yīng)不失時機對學(xué)生講明實驗操作技能的重要性，讓學(xué)生懂得掌握實驗操作技能是今后通過實驗獲取知識的前提，從而增強學(xué)生學(xué)好實驗操作技能的自覺性和責(zé)任感。同時我們變演示實驗為分組實驗，變驗證性實驗為探索性實驗，讓他們通過自己動手實驗，自行觀察、探究、分析、推理、歸納、總結(jié)，以達到最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和提高學(xué)生自己分析問題和解決問題能力的目的。

如實驗室制取二氧化碳氣體，課本上是用大理石（或石灰石）與稀鹽酸反應(yīng)，我們要求學(xué)生變制取實驗為探索性實驗，驗證下列反映的情況：（1）大理石與稀鹽酸反應(yīng)；（2）大理石與稀硫酸反應(yīng)；（3）大理石與濃鹽酸反應(yīng)；（4）碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)；（5）碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)。驗證收集方法：（1）用排水法收集；（2）用向上排空氣法收集；（3）用向下排空氣法收集。通過以上探索實驗驗證，得到實驗室制取二氧化碳選用大理石與稀鹽酸反應(yīng)并用向上排空氣法收集的最佳方案，這是課堂教學(xué)所不可替代的。

2.加強實驗教學(xué)，訓(xùn)練科學(xué)方法，養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度。

在實驗教學(xué)的訓(xùn)練中體現(xiàn)出循序漸進的科學(xué)認知過程，使學(xué)生逐步地掌握化學(xué)實驗方法，形成科學(xué)的思維過程，切實增長化學(xué)智慧。

如我們用制取的二氧化碳氣體通入澄清的石灰水發(fā)現(xiàn)并沒有變渾濁，此時要求學(xué)生認真地分析原因，從藥品的取用到氣體的產(chǎn)生等各個環(huán)節(jié)加以分析：（1）氣體發(fā)生裝置的氣密性；（2）產(chǎn)生二氧化碳氣體的純度，是否混有氯化氫氣體[2HCl+Ca（OH）=CaCl+2HO]；（3）石灰水是否變質(zhì)。對此實驗現(xiàn)象用科學(xué)方法進行分析、綜合，從而得出改進的措施。不要一遇到挫折就慌了神，憑自己的知識經(jīng)驗或機械地以書本中給出的結(jié)論為依據(jù)來處理甚至涂改實驗記錄或憑空臆造實驗結(jié)果。教師應(yīng)以此為素材對學(xué)生進行科學(xué)態(tài)度教育，同時以自己嚴(yán)謹?shù)貙Υ龑嶒灥目茖W(xué)態(tài)度，科學(xué)規(guī)范的操作，言傳身教地示范給學(xué)生，對學(xué)生進行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)素養(yǎng)的教育，以達到學(xué)生整體素質(zhì)提高的目的。

3.開展啟發(fā)實驗教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生進行自主地學(xué)習(xí)。

啟發(fā)式實驗是讓學(xué)生在觀察實驗的基礎(chǔ)上，通過科學(xué)抽象和邏輯思維，自己概括和歸納實驗以達到理性教學(xué)的一種形式。學(xué)生應(yīng)根據(jù)實驗大綱，明確實驗要求和目的，在教師的積極引導(dǎo)下，充分發(fā)揮自主性，訓(xùn)練實事求是的科學(xué)態(tài)度，百折不撓的探索精神，增強發(fā)現(xiàn)、提出、解決和歸納問題的能力。

4.加強課堂教學(xué)，認真做好化學(xué)演示實驗。

化學(xué)源于實驗，增強學(xué)生的實驗意識，使學(xué)生懂得化學(xué)學(xué)科的發(fā)展規(guī)律。課堂教學(xué)中首先重視演示實驗，明確演示實驗的教學(xué)目的，認真分析通過這個演示實驗會給學(xué)生帶來什么知識，引導(dǎo)學(xué)生注意觀察哪些現(xiàn)象。示范哪些基本操作，培養(yǎng)哪些方面的能力，即要從知識、現(xiàn)象、操作、能力等四個方面去全面分析每一個演示實驗的教學(xué)目的。

如“木炭還原氧化銅”的演示實驗。

（1）知識：木炭跟氧化銅在高溫下反應(yīng)生成銅和二氧化碳。

（2）現(xiàn)象：常溫下木炭粉和氧化銅混合不發(fā)生反應(yīng)（反應(yīng)條件），高溫下反應(yīng)開始后，有使澄清的石灰水變渾濁的無色氣體放出（CO），反應(yīng)結(jié)束時黑色粉未變成紅色固體（Cu）。

（3）操作：固體藥品的取用，給試管中固體藥品加熱，把氣體通入溶液中。

（4）能力：觀察能力，觀察反應(yīng)發(fā)生中的各種現(xiàn)象。分析出反應(yīng)后剩余黑色固體的成分，并會設(shè)計實驗來驗證。

5.開展第二課堂實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生操作能力，發(fā)展學(xué)生個性的特長。

要培養(yǎng)學(xué)生能力，開發(fā)學(xué)生智力，僅在課堂內(nèi)進行是完全不夠的，還必須抓好課外活動的開展。課外活動中學(xué)生具有自主性和選擇性，活動的內(nèi)容具有廣泛性、伸縮性和趣味性；活動的形式具有多樣性和靈活性；活動的進行具有開放性和實踐性。

（1）舉辦“趣味實驗”晚會，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

如我們在一張在白紙上事先用毛筆蘸上無色酚酞試液寫上“化學(xué)”兩字，晾干，則白紙上無任何痕跡，晚會上可用小噴霧器噴上碳酸鈉溶液，立即在白紙出現(xiàn)漂亮的紅色“化學(xué)”字樣，學(xué)生感到十分新奇，激發(fā)了學(xué)生的興趣和求知欲，另外，還有“魔棒點燈”、“雞蛋游泳”、“彩色噴泉”等趣味實驗。

（2）成立課外興趣小組，發(fā)展有特長學(xué)生的能力。

如要求興趣小組的學(xué)生到實驗室進行物質(zhì)鑒定實驗，有NaCO溶液、NaCl溶液、NaSO溶液、HSO溶液、NaOH溶液、稀鹽酸、石灰水等7種無色溶液盛入不同的試管中，請他們用所學(xué)知識，配以一些試劑藥品給試管中的藥液貼上標(biāo)簽，由此實驗培養(yǎng)他們各方面的綜合能力，還有制蒸餾水，二氧化錳的催化作用，硝酸鉀大晶體的結(jié)晶等課外實驗。

（3）家庭小實驗，聯(lián)系實際，重視應(yīng)用。

化學(xué)是一門與實際緊密聯(lián)系的一門學(xué)科。把所學(xué)知識應(yīng)用于實際生產(chǎn)、生活中去，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的內(nèi)部動機，如用明礬、漂白粉處理河水、井水，用pH試紙測定責(zé)任田中土壤的pH值，指導(dǎo)家長合理使用化學(xué)肥料，用熟石灰與草木灰混合自制皮蛋，用食醋除去熱水瓶水垢等。

6.設(shè)計實驗習(xí)題，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。

實驗習(xí)題是在學(xué)生掌握了一定的實驗操作技能，分析問題、解決問題能力的基礎(chǔ)上，對學(xué)生綜合素質(zhì)的檢驗和提高，可以通過實驗習(xí)題大大地提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

有這樣一個洗氣裝置，[如圖]通常它的作用是除去

或分離氣體中的某些雜質(zhì)，問學(xué)生此裝置還有什么作用，

并通過實驗驗證：

（1）除雜：除去CO中的水蒸氣（干燥氣體），洗氣瓶中注入濃HSO，A進B出。

（2）收集氣體：收集O，A進B出（相當(dāng)于向上排空氣法）；收集H，B進A出（相當(dāng)于向下排空氣法）。

（3）貯存氣體、量氣：貯存O，瓶中裝滿水，B進A端排出水（相當(dāng)于排水集氣法），并能用量筒測定貯存氣體的體積。

（4）如果把A導(dǎo)管換成與B一樣短，就可作緩沖瓶，防倒吸。

通過此實驗習(xí)題的解決，學(xué)生獲得了許多知識，同時操作技能等方面能力素質(zhì)進一步得到了提高。

實驗習(xí)題多種多樣，例如：（1）如何由不純的鹽酸制得純凈的鹽酸；（2）如何取出倉庫中的氣體加以檢驗；（3）如何驗證Fe、Cu、Ag三種金屬的活動性順序，等等。

7.采取現(xiàn)代信息技術(shù)，增強學(xué)生的信息處理能力。

中學(xué)化學(xué)實驗應(yīng)當(dāng)加強計算機技術(shù)，尤其是多媒體計算機可將聲音、圖像、文字等集于一體，促使視聽一體化，學(xué)生通過觀看多媒體計算機上播放的難以親身實驗的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象的圖片資料，如緩慢氧化使鋼鐵銹蝕，橡膠的老化等能加深對化學(xué)知識的理解和掌握。多媒體計算機還可提供動態(tài)信息服務(wù)，學(xué)生在觀看過程中可根據(jù)自身需要提取有關(guān)實驗數(shù)據(jù)，促使化學(xué)學(xué)習(xí)從被動模仿轉(zhuǎn)變成主動參與，可極大地調(diào)動學(xué)生的積極性。信息處理能力已經(jīng)成為信息社會中個體所應(yīng)具備的一種基本能力，在化學(xué)實驗教學(xué)中應(yīng)予強化?，F(xiàn)代信息的應(yīng)用，可以充分實現(xiàn)實驗教學(xué)中的個性化教育，自主性教育，從而深化素質(zhì)教育的內(nèi)涵。