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摘要：實(shí)驗(yàn)教學(xué)如何從“蹲坑式”教學(xué)上升到“綠色創(chuàng)新”教學(xué)的實(shí)施過(guò)程中還存在理解上的偏差，尤其是不可或缺的創(chuàng)新的技能，而化學(xué)上的創(chuàng)新實(shí)施途徑就是實(shí)驗(yàn)。通過(guò)“綠色化”實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和創(chuàng)新促進(jìn)學(xué)生對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣的提升。引導(dǎo)學(xué)生投入到探究活動(dòng)之中，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。

關(guān)鍵詞：蹲坑；綠色創(chuàng)新；實(shí)驗(yàn)

一、 “跳”出思維定勢(shì)

“跳”指跳出學(xué)生思維上的定勢(shì)。消除認(rèn)為做實(shí)驗(yàn)必須按照書(shū)本上規(guī)定的方法，一成不變的思維模式。教師可向?qū)W生指出同一個(gè)實(shí)驗(yàn)，由于目的要求不同，可以有不同的裝置和操作。

教學(xué)案例1：金屬鈉與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新改進(jìn)

金屬鈉與水的反應(yīng)是高中一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)，教師往往讓學(xué)生分組去做，目的是培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手動(dòng)腦的能力。傳統(tǒng)的方法就是鑷子取金屬鈉處理后放入盛有水的燒杯中觀察反應(yīng)的現(xiàn)象，然后根據(jù)推理得出結(jié)論。而創(chuàng)新的方法則是選用裝有水癟了的塑料瓶，迅速加入一定量的金屬鈉，發(fā)現(xiàn)塑料瓶鼓起來(lái)了，再在塑料瓶上刺一小孔，擠壓氣體點(diǎn)燃。

這種在比較中讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到探索改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的方法，是一種很有意義的工作，能激發(fā)學(xué)生思維的積極性和強(qiáng)烈的求知欲。

二、 “設(shè)”指創(chuàng)新設(shè)計(jì)

“設(shè)”指對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。不局限在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作方法上，而是思考是否有更好的方法，讓學(xué)生動(dòng)起來(lái)。一個(gè)全新實(shí)驗(yàn)方法的誕生，是建立在對(duì)傳統(tǒng)方法深入理解的基礎(chǔ)上的，是針對(duì)其存在的問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)而實(shí)現(xiàn)的。這就要求學(xué)生對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容都要認(rèn)真思考，弄清實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒀b置的選取、實(shí)驗(yàn)的操作方法，認(rèn)真研讀，跳出思維定勢(shì)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，則能達(dá)到意想不到的效果。

教學(xué)案例2：碳酸鈉和碳酸氫鈉固體熱穩(wěn)定性的對(duì)比實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新改進(jìn)

在蘇教版化學(xué)必修一上有一個(gè)專(zhuān)題是《碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)》，其中有一個(gè)小實(shí)驗(yàn)就是關(guān)于碳酸鈉和碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的比較。按照傳統(tǒng)的方法是將碳酸鈉和碳酸氫鈉分別在密閉、帶有導(dǎo)管的兩個(gè)試管單獨(dú)進(jìn)行加熱，觀察哪一個(gè)有氣體產(chǎn)生，這樣就能得出結(jié)論。但說(shuō)服力不強(qiáng)。創(chuàng)新操作則是把碳酸鈉裝在大號(hào)具支試管中，把碳酸氫鈉裝在小試管中再套在大號(hào)具支試管中，對(duì)外面的大試管進(jìn)行加熱，結(jié)果外面受熱溫度高的大試管中并無(wú)變化，而里面小試管中導(dǎo)出的氣體能使澄清石灰水變渾濁，這樣改進(jìn)以后就更能說(shuō)明碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性比碳酸鈉弱。

通過(guò)這些常見(jiàn)小實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，不但能簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)操作，同時(shí)能避免一些危險(xiǎn)過(guò)程，并增加可操作性，使實(shí)驗(yàn)變得更加容易，現(xiàn)象更明顯，課堂達(dá)成率更高。

三、 “觀”察演示過(guò)程

“觀”指學(xué)生觀察老師對(duì)實(shí)驗(yàn)的演示。要求同學(xué)仔細(xì)觀察注意教師的操作過(guò)程以及實(shí)驗(yàn)中的各種現(xiàn)象，而且要引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，在觀察中積極思考，創(chuàng)新設(shè)計(jì)。教師應(yīng)有意識(shí)地突出實(shí)驗(yàn)中的不足之處，以挖掘?qū)W生觀察的敏銳性，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問(wèn)題的能力。

教學(xué)案例3：銅和濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

銅和濃硫酸的反應(yīng)是一個(gè)重要的驗(yàn)證濃硫酸強(qiáng)氧化性的實(shí)驗(yàn)。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)就是用一支試管裝上一定量的濃硫酸，然后塞上帶有銅絲和導(dǎo)氣管的塞子，驗(yàn)證產(chǎn)生的氣體是SO2 ，就能證明濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，被還原了，另外和不活潑金屬銅反應(yīng)則證明濃硫酸具有強(qiáng)氧化性。但仔細(xì)觀察和思考，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)有不足之處，那就是沒(méi)有體現(xiàn)環(huán)保的理念；所以教師就可以利用這點(diǎn)讓學(xué)生設(shè)計(jì)，如銅絲可以卷成螺旋狀，增加接觸面積，加快化學(xué)反應(yīng)速率；另外設(shè)計(jì)成可推拉的銅絲，便于隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止等。

通過(guò)這種方法不但能確定金屬銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)物是NO，同時(shí)也能說(shuō)明NO易于空氣中的O2 反應(yīng)的事實(shí)，一舉雙得，驗(yàn)證了兩個(gè)性質(zhì)。這就達(dá)到簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)、減少藥品的使用的綠色創(chuàng)新的要求。

四、 “添”加實(shí)驗(yàn)方案

“添”指對(duì)一些課本上沒(méi)有實(shí)驗(yàn)的知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。目的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的掌握，通過(guò)添加實(shí)驗(yàn)，可以加強(qiáng)直觀性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。調(diào)動(dòng)學(xué)生思維，也是最富有啟發(fā)性的過(guò)程。教師可設(shè)計(jì)問(wèn)題放手讓學(xué)生充分討論，鼓勵(lì)發(fā)表不同意見(jiàn)。要求學(xué)生大膽列舉自己的方案，相互交流。然后師生共同總結(jié)歸納出最佳的實(shí)驗(yàn)方案。

教學(xué)案例4：驗(yàn)證金屬銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)物是NO的創(chuàng)新改進(jìn)

蘇教版必修一專(zhuān)題4《硝酸的性質(zhì)》中有銅和硝酸的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生都知道銅和濃硝酸反應(yīng)硝酸被還原為NO2，銅和稀硝酸反應(yīng)硝酸被還原為NO，由于NO易與O2反應(yīng)，產(chǎn)生的一氧化氮立即被氧化成紅棕色的二氧化氮，很難觀察到無(wú)色的一氧化氮。教師可利用這一點(diǎn)發(fā)動(dòng)學(xué)生改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置。如何改進(jìn)呢？可以取一塊小銅片放入10 mL的注射器內(nèi)，先吸入6 mL熱水，再吸入2 mL稀硝酸，將注射器內(nèi)的氣體排出立即用膠皮套在針頭上。這時(shí)銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體。當(dāng)注射器內(nèi)產(chǎn)生了足夠的氣體時(shí)，將注射器針頭稍向上，去掉膠皮管，套上一個(gè)干燥的小試管，把無(wú)色的NO氣體推入試管中，即刻小試管里出現(xiàn)紅棕色。則證明銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的是NO。

此實(shí)驗(yàn)?zāi)茏寣W(xué)生跳出傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，?qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，這樣既能掌握新知識(shí)又能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)腦能力，這也就跳出純理論教學(xué)的傳統(tǒng)模式，通過(guò)創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)，既傳授了新知識(shí)又培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)腦動(dòng)手的學(xué)習(xí)方式。

五、 “改”進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法

“改”指探索創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法。創(chuàng)新在某種程度上講就是求異。書(shū)本上的很多演示實(shí)驗(yàn)方法本身也不錯(cuò)，但我們能否創(chuàng)造出更多的不同的新型實(shí)驗(yàn)方法呢？這時(shí)教師應(yīng)幫助學(xué)生樹(shù)立成功的勇氣和自信心，培養(yǎng)他們的刻苦鉆研精神和堅(jiān)韌不拔的毅力。充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)新精神，引導(dǎo)他們運(yùn)用掌握的知識(shí)在實(shí)踐中探尋新的實(shí)驗(yàn)方法。

教學(xué)案例5：摒棄“蹲坑”模式，開(kāi)創(chuàng)“綠色創(chuàng)新”的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

噴泉實(shí)驗(yàn)是必修一《氮肥的生產(chǎn)和使用》中的一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)?zāi)軜O大地提升學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，書(shū)本上的操作就是用一圓底燒瓶，里面充滿(mǎn)高濃度的氨氣（當(dāng)然也可以是HCl或其他氣體，如SO2等），塞上帶有直玻璃管和膠頭滴管的塞子，擠壓膠頭滴管，然后形成噴泉。這是書(shū)本上給出的操作方法。有沒(méi)有其他的操作方法呢？也可以這樣改進(jìn)：用帶有玻璃管的塞子塞緊瓶口，將直玻璃管插入盛有水的燒瓶里。用手或熱毛巾捂住燒瓶一段時(shí)間，燒瓶?jī)?nèi)氣體受熱膨脹，少部分極易溶于水的氨氣通過(guò)導(dǎo)管向下擴(kuò)散溶于水（可以先在水中加入酚酞試液，溶液變?yōu)榧t色，證明氨氣溶于水），使燒瓶?jī)?nèi)氣壓迅速下降，引發(fā)噴泉。endprint