化學實驗——化學學習的金鑰匙

李靜媛

（南通市第三中學 江蘇 南通 226001）

在新課程的步伐走得越來越堅定的2009 年， 我市的化學中考模式發生了變化：由原來的滿分100 分變為滿分60 分制、由原來的單獨考查變為理化合卷；與此同時，從減輕學生負擔、提高教學效率角度出發的“五嚴”規定正式出臺。 這些變革無時無刻不在沖擊著我們原有的教學理念。 面臨著升學的壓力，大多數的初三化學教師都在思考：我們的化學教學應當怎樣才能實現效率的最大化？2011 年全國中小學生（江蘇地區）“金鑰匙”科技競賽CESL（化學、環境、科學、生活）團體賽為探索中的初三化學教師指引了方向。 原先在中學中常見的搶課時、反復講、反復練的陳舊模式將不再適應新的評價機制，最起碼，光會用固有的模式去解題而不會質疑、不會研究、不會實踐的學生是無法適應像“金鑰匙”這樣的一類比賽的。 當然，我們平常的教學不應該也不可能將化學競賽作為唯一的目標，但是筆者認為，這樣的比賽至少代表了化學改革的方向， 表達了化學學者的聲音，明晰了化學教學的趨勢。 筆者在賽后在對一些獲獎團隊的學生訪談時，這些學生都深有感觸：“平時對化學尤其是實驗的濃厚興趣使得我們關注化學關注生活，這可能就是獲獎的訣竅吧！ ”

學生在接觸化學這門學科的初始階段是離不開教師的引領的， 初中化學教師作為學生學習化學的領路者、指導者和合作者，應當充分調動一切積極因素，激發學生對化學的濃厚興趣。 這其中當然離不開化學實驗?；瘜W實驗是化學學習的重要手段，筆者在多年執教初三化學的實際操作中，深感實驗是打開化學之門的一把金鑰匙。

一、演示實驗多樣化

化學教學中的演示實驗是起到示范作用， 同時也是學生通過感觀系統模仿教師行為的一種方式。 這種演示實驗對知識的形成、 理解和鞏固能起到一定作用，是化學教學中不可缺少的環節。 但是因為演示實驗面對50 多名學生， 很難讓每一位學生真正觀察到實驗中的準確現象，感受到實驗主旨。因此， 它只適合于一些驗證性實驗。 除了一些在課堂上應當必須演示的實驗以外，筆者認為也可以通過多種手段對演示實驗進行拓展和補充。

1．科學改進，激發興趣

在初三化學實驗中，面粉粉塵爆炸實驗是一個較難演示的實驗，如果按照課本要求演示，要考慮多方面的因素，較難確保成功，而這個又是一個可以充分說明物質的燃燒從量變到質變的實驗， 在教學中是一個對學生進行唯物主義教育的難得機會。因此，筆者所在備課組老師和實驗室老師反復研究，終于制出適合面粉爆炸實驗的實驗用具（如圖1）。 操作該裝置時，按動氣唧，鼓入空氣，面粉的粉塵揚起，與空氣充分混合，遇到燃著的蠟燭，發生爆炸，出現火球。 這樣的實驗無危險，操作成功率高，并且大大增加了課堂演示實驗的趣味性。

2．巧用教具，化繁為簡

圖1

筆者在帶領初三學生對氣體的制取和收集進行復習歸納時，總是感覺教學時知識歸納過于籠統，不夠細致，學生在復習之后只能了解大概，對于實際操作時如何選擇儀器、組裝儀器還是很沒有把握。 究其原因，在復習時教師不可能將所有可能的裝置在課堂上一一組裝、逐個演示，一般是通過黑板上徒手劃出相應的裝置圖來進行講解，然后紙上談兵地介紹如何連接、如何組裝。 但是裝置圖在黑板上畫好后，就是靜止的，無法移動的，無法在黑板上實現成套裝置的連接。 當然這樣的問題可以用電腦來解決， 但在很多的常態化課堂上是不現實的。筆者在多年的教學中摸索利用硬質的卡片制作出一些基本的發生裝置、收集裝置、還有性質驗證裝置，然后在課堂上利用磁片吸在磁性黑板上讓學生隨機組合成各種需要的成套裝置， 并評價組合好的每套裝置的優劣。這種教學方式運用以后， 學生普遍感覺操作性很強，很多對自己的動手能力不很自信的學生也愿意在黑板上進行組合，因為他們覺得這是一個游戲的過程。 學生在組合的過程中能夠發現各種問題，碰到意見不一致的時候再去實驗室進行操作， 這樣既培養了學生的探究能力，又節省了時間，提高了效率。

3．借助電腦，突破難點

電腦的使用可以使教學形式多樣化，實驗教學生動化，提高實驗教學的有效性。 電腦動畫能使傳統教學講授時難以描述清楚的難點變得形象、生動和直觀，優化了教學過程，提高了學生學習的積極性，提高了教學質量和教學效率。 如筆者在執教《二氧化碳制取的研究》課題中，就利用多媒體技術制作flash 動畫突破“在氣體發生裝置中， 長頸漏斗的下端管口為什么要伸至液面以下”這一難點。 筆者在屏幕上首先展示正確的裝置圖，突出長頸漏斗下端管口伸至液面以下，學生運用物理知識很容易分析此時的氣體流向，此時屏幕上動畫演示氣體的流向，然后教師操作電腦將長頸漏斗慢慢上移直至下端管口脫離液面，學生紛紛提出氣體將從漏斗口逸出這樣的看法，和學生的看法一致，屏幕上確實出現氣流從漏斗口和管口逸出的畫面。 這樣的處理方式可以較好地突破講解長頸漏斗使用注意事項這一難點。 調查發現，學生在習題中遇到這類問題可以輕松應對，而且在實際組裝時也能充分注意這一要求。

二、探究實驗微型化

新課程實施后， 大家都很關注學生探究實驗的研究。 探究性實驗教學是在教學過程中，由學生獨立運用實驗的手段，對研究對象在實驗過程中所產生的未知現象或數據進行探究， 在觀察現象得出實驗數據的基礎上，通過科學抽象思維總結出結論，以了解它具有怎樣的組成，有什么屬性和變化特征，以及它與其他對象或現象的聯系等的一種實驗教學。 探究性實驗教學是一種強調學生自主積極投身其中的教學模式，強調突出學生的主體性，調動學生的學習積極性和探索興趣，教師可創設問題情境，鼓勵學生積極思考，自己動手做實驗，自由發表意見，開展討論，以使學生掌握科學的學習方法，從而提高學生分析問題、解決問題的能力。 筆者認為，要使探究實驗滲透在學生學習化學的過程中，應當注重探究實驗的實效性。 初三學生的化學知識有限，操作經驗不夠豐富，所以在教學中將探究實驗微型化，更易開展研究。

如在《分子和原子》課題中，學生通過濃氨水使酚酞變紅探究分子的運動，如果在實驗時參照教材使用燒杯進行實驗，實驗室中將充斥著濃氨水刺鼻的氣味。 有學生提出用廢棄的飲料瓶蓋來代替燒杯進行實驗，可以減少藥品用量，又可以減少濃氨水對環境的污染。 這一建議被采納，事實證明，全班28 組同學都進行實驗后，實驗效果同樣明顯，實驗室空氣質量良好。 在《二氧化碳制取的研究》中，學生探究用何種固體與何種酸反應能夠較好地制取二氧化碳。 這次探究中，筆者提前將點滴板介紹給學生， 學生利用點滴板的多個孔穴進行實驗，藥品用量很少但是對比效果明顯，容易得出探究的結論。

三、家庭實驗常態化

1．指導學有余力的學生進行家庭實驗研究

此次“金鑰匙”競賽的開展對許多有志于化學研究的同學不啻為一劑“興奮劑”。 筆者所任教的學校中，有學生因為被選拔參加團體賽而想盡辦法在家中配備了化學實驗所需的基本儀器和藥品。 這些學生在任課教師的指導下，在家長的監督下，以小組形式在家中自主完成了“氧氣的制取”、“粗鹽提純”、“酸堿鹽的性質”、“植物中酸堿指示劑的選擇”、“葉脈書簽的制作”等實驗。 任課教師在充分了解這些學生實驗的有關情況后，幫助他們寫出了實驗報告，并提供其在班級匯報的機會，大大激發這批學生學習化學的熱情，為今后他們在更高層次上的持續發展提供了可能。

2．鼓勵多數學生定期開展化學制作研究

家庭小實驗能幫助克服某些演示實驗中能見度低的不足之處，同時也可以提高學生的實驗興趣。 筆者在教學中多次引導鼓勵學生利用生活中的廢棄物開展小制作活動。 如用咳嗽藥水瓶、一次性吸管、一次性注射器、眼藥水瓶、廢衣夾、藥丸膠瓶和熱水瓶塞等制作小型的試劑瓶、燒杯、水槽、分液漏斗、試管、試管夾和量筒等， 利用音樂賀卡可制作成測試物質導電的實驗裝置。由于制作這些儀器的原材料是生活中常見廢舊物，人人都易找到。 這些制作的過程讓大多數學生獲得了成功的快樂，體驗到動手的樂趣，更為重要的是激起他們學好化學的愿望，增強學習的興趣。 這些制作還能在某種程度上豐富學生課后活動的內容。

總之，化學實驗在化學教學中的重要性是不言而喻的。 但是如何在化學教學中充分挖掘實驗這座寶礦，充分展示化學的魅力， 使學生能通過化學更好地關注社會、關注環境、關注生活，這應當是每一個化學教師在教育教學中都應該不斷思考的問題。

［1］ 朱大建．改進初中化學驗證性實驗淺探［J］．中學教學參考，2010，（1）：120

［2］ 季玉琴．初中化學實驗教學中的幾點反思［J］．新課程學習，2010，（7）：88

［3］ 馮燕瑛．重視實驗教學以適應STS 的改革趨勢［J］．中學化學教學參考，1998，（8）：15

［4］ 周麗亞． 關于如何開展初中化學探究性實驗教學的研究［J］．新課程學習，2011（4）：6