新課標下課堂化學實驗的改進

　　摘 要： 化學實驗是高中化學不可或缺的一部分。作者就新課標下如何改進高中化學實驗課堂談談自己體會。
　　關鍵詞： 化學教學 學生實驗 教學功效
　　
　　學生實驗是化學教學的重要組成部分，是培養學生動手操作能力、獨立分析問題和解決問題的重要途徑，本文就如何更好地發揮學生實驗教學功效，如何使學生在實驗中有較大的收益作了探討。
　　一、實驗設疑，啟迪思維
　　在化學教學中，實行實驗設疑法，可使實驗內容和所學的知識具體化、條理化、問題化，可啟發學生強烈的求知欲，使學生始終處于有效的思維狀態，如在葡萄糖的結構與性質的教學中，我是這樣做的。
　　首先給出葡萄糖的分子量和碳、氫、氧的質量分數，要學生快速求出分子式，然后按照先后順序，逐步提出以下問題；
　　（2）可通過什么實驗證明上述基的存在？（學生設計方案）
　　（3）指導學生動手實驗，記下現象。
　　（4）根據葡萄糖能溶于水的事實，說明不存在什么基。（要
　　求學生答出—O—和）
　　（5）用指示劑檢驗其水溶液不顯酸性，說明不存在什么基。（答出—COOH）
　　（6）加入新制的Cu（OH），懸濁液，變澄清，溶液呈綠藍色，再加熱，出現紅色沉淀，說明存在什么基。（答出多個—OH，有—CHO）
　　（7）根據以上條件，能否寫出結構式？還需補充什么？引導討論后總結出：求出一個分子中有幾個羥基、幾個醛基。
　　（8）若經實驗證明：1分子葡萄糖最多能與5分子乙酸發生酯化，說明分子存在幾個醇羥基。（答出5個）
　　（9）依據：一個碳原子上連兩個以上羥基不穩定，有機物中碳顯四價，葡萄糖的分子式，現在能否寫出其結構式？
　　這樣通過實驗探索，層層設疑，激發了學生思維的積極性，還可以在學生頭腦中形成這樣一種正確的認識：研究新事物一定要有扎實的實驗基礎。
　　二、實驗釋疑，化解難點
　　在學完硝酸后，為了使學生更深刻認識其氧化性的實質，我出了這樣一個題目：在硝酸亞鐵溶液中加入稀鹽酸，會有什么現象？若有請寫出反應式；若不反應請講清原因。據了解，有很大一部分學生當時不能正確解答。他們地看到：把稀鹽酸加入到硝酸亞鐵溶液中，溶液顏色由淡綠變為棕黃，有無色氣體放出，在空氣中變紅棕，然后生動、鮮明的實驗現象，消除了學生定勢思維的消極影響，找到了問題的實質，給學生留下了難忘的記憶，使一些難點、難題輕松地得到解決。
　　三、實驗對比，總結規律
　　微觀世界的知識、抽象的理論，往往是揭示矛盾和解決矛盾所必須必備的，但它一般比較抽象，學生接受困難，若在教學中實施實驗手段，則可有利于學生理解和掌握，例如高三復習階段，講授金屬與鹽溶液反應時，我做了下列對比實驗：
　　（1）鈉與硫酸銅溶液。（2）鐵與硫酸銅溶液。（3）鐵（銅）與氯化鐵溶液（4）鎂與氯化銨溶液。通過以上四組實驗，讓學生對比、分析、總結出規律：（1）很活潑的金屬先與水反應，生成的強堿再與鹽發生復分解反應；（2）一般的金屬與一般的鹽（指氧化性不強的）溶液，按金屬活動順序表置換；（3）金屬與氧化性強的鹽溶液如按氧化——還原反應的規律進行反應；（4）鎂等較活潑的金屬與鹽溶液反應時，要考慮鹽類水解。
　　實踐證明，對比實驗對增進理解，深化記憶效果很佳。
　　四、實驗改進，思維變通
　　對課本上的裝置進行優化改裝或利用廢物組裝裝置，可培養學生求異思維能力，培養思維的變通性。
　　如濃、稀硝酸與銅的反應，按課本的做法有如下缺點：稀硝酸的還原產物NO易與試管中的氧氣反應生成紅棕色二氧化氮，區別不明顯；氮的氧化物的排放污染環境。針對以上情況，我引導學生改進裝置；取兩支注射器，抽出活塞，在針筒內分別裝入一小團細銅絲，推上活塞，分別同時吸入2毫升稀硝酸和濃硝酸。讓學生觀察現象，等銅反應完畢后，再將注射器中液體小心排出，在生成無色氣體的針筒內再吸入一些空氣，可見到變紅棕色。改進后的裝置是封閉的，易于對比、觀察，又能防止有毒氣體的逸出。
　　五、實驗設計，思維創造
　　照方抓藥的實驗，能提高熟練操作的程度，但不能培養高層次的思維能力。若能引導學生根據原理，設計實驗，則能鍛煉學生的創造力和正確處理矛盾、妥善解決問題的能力。
　　在學過過氧化鈉之后，我要求學生利用它與二氧化碳的反應設計一個噴泉實驗，并證明過氧化鈉的漂白性和生成物，當時大家積極性很高，經熱烈討論，最后得出這樣的方法：在干燥燒瓶內收集滿二氧化碳氣體。取一藥匙過氧化鈉粉末倒入燒瓶中，迅速用帶有玻璃管和止水夾的塞子塞緊瓶口。輕輕搖動燒瓶，半分鐘左右，再將其倒遂，使玻璃管插入盛有紅墨水的燒杯中，打開止水夾，水就會被吸入燒瓶形成噴泉。稍后可見到噴入瓶中的紅墨水被漂白褪色，噴泉停止時，可反復振蕩燒瓶，噴泉仍會繼續噴水。多次振蕩，直到水不再被吸入為止，取下燒瓶，打開瓶塞，用帶余燼的木條檢驗瓶內少量氣體，木條復燃，證明是氧氣。
　　實驗設計能發展學生求異思維能力，增加思維的廣度和深度，提高思維的靈活性。
　　六、課外實驗，培養能力
　　按大綱要求，我組織和指導學生開展第二課堂活動，結合課堂教學，布置一些課外實驗。比如學習了“電解質溶液”一章后，課外活動小組進行了一次“用電寫字”的實驗，做法是：在燒杯中放入飽和食鹽水，再滴入幾滴酚酞試液，將一張濾紙浸潤，然后取出放在一銅板上，取一蓄電池，將銅板連在正極上，負極連一碳棒（干電池芯），用它輕輕地在紙上寫字，碳棒所到之處出現紅色字跡“勤奮努力”。做實驗的學生興趣大增，自覺進行研討，運用學得的知識分析總結，加深了對課堂中學過知識的理解，培養了應用知識解決問題的能力。學過醛后，我指導活動小組用廢熱水瓶膽回收銀。學生們認真制訂回收方案，收集資料。當學生看到自己的勞動成果時，感到莫大的欣慰與自豪，深刻認識到化學知識在開發資源、創造財富中的重大作用，認識到化學與建設社會主義現代化強國的密切關系。
　　
　　參考文獻：
　　［１］胡宏紋編.葡萄糖的結構和性質.高等《有機化學》.
　　［2］武漢大學編.硝酸亞鐵溶液和稀鹽酸反應.高等《無機化學》.