對優(yōu)化初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)思考

摘 要： 在過去的化學(xué)教學(xué)中，大部分實(shí)驗(yàn)都是演示實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，做實(shí)驗(yàn)只是對知識的鞏固。其實(shí)化學(xué)教學(xué)本身并不只是傳授給學(xué)生一些初步的化學(xué)概念和規(guī)律，而是通過一系列有效的教育教學(xué)手段，全面提高學(xué)生的智能，使他們能夠掌握和運(yùn)用一些化學(xué)原理和實(shí)驗(yàn)手段，學(xué)會(huì)科學(xué)研究的基本方法，學(xué)會(huì)辯證而客觀地認(rèn)識世界，從而在將來能夠獨(dú)立地、有創(chuàng)造性地進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)和從事社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)。作者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐對如何優(yōu)化初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)做了幾點(diǎn)思考。

關(guān)鍵詞： 初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué) 探索性實(shí)驗(yàn) 演示實(shí)驗(yàn) 課外實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中起著舉足輕重的作用。我國化學(xué)界前輩戴安邦曾說：“化學(xué)實(shí)驗(yàn)是實(shí)施全面化學(xué)教育的一種最有效的方式。”實(shí)驗(yàn)教學(xué)成功與否關(guān)系到學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)興趣、探究能力等各個(gè)方面能力的培養(yǎng)。在過去的化學(xué)教學(xué)中，大部分實(shí)驗(yàn)都是演示實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，做實(shí)驗(yàn)只是對知識的鞏固。其實(shí)化學(xué)教學(xué)本身并不只是傳授給學(xué)生一些初步的化學(xué)概念和規(guī)律，而是通過一系列有效的教育教學(xué)手段，全面提高學(xué)生的智能，使他們能夠掌握和運(yùn)用一些化學(xué)原理和實(shí)驗(yàn)手段，學(xué)會(huì)科學(xué)研究的基本方法，學(xué)會(huì)辯證而客觀地認(rèn)識世界，從而在將來能夠獨(dú)立地、有創(chuàng)造性地進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)和從事社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)。我結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)踐，對如何優(yōu)化初中化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)做如下思考。

一、改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)。

通常情況下，學(xué)生實(shí)驗(yàn)都只是讓學(xué)生重復(fù)教師課堂上演示過的實(shí)驗(yàn)。這樣的實(shí)驗(yàn)只能起到鞏固書本知識和訓(xùn)練操作技能的作用，屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。它有如下弊端：（一）不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，甚至挫傷了學(xué)生探索的積極性。（二）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的一切現(xiàn)象和結(jié)論都是學(xué)生已知的。嚴(yán)格的操作程序和方法把學(xué)生的智慧、手腳束縛得死死的，不利于發(fā)展智力、培養(yǎng)能力。（三）不利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。“反正書上的結(jié)論是正確的，做不做一回事。”“如果實(shí)驗(yàn)事實(shí)與書上有矛盾，照書上寫的填不會(huì)錯(cuò)。”這些想法反映了學(xué)生的惰性和無可奈何。

與驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)相反，探索性實(shí)驗(yàn)具有明顯的優(yōu)越性。（一）實(shí)驗(yàn)前學(xué)生不知道實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)果，這就要求他們認(rèn)真、正確地操作，仔細(xì)敏捷地觀察，真實(shí)地記錄。誰不認(rèn)真誰就不能獲得正確的結(jié)論，這有利于培養(yǎng)他們科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本品格。（二）有利于發(fā)展智力，培養(yǎng)能力。化學(xué)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象總是多方面的，而這些復(fù)雜的現(xiàn)象又是人們認(rèn)識物質(zhì)變化的向?qū)АＯ旅嬉詫?shí)驗(yàn)室制取二氧化碳為例先來談?wù)勅绾翁岣邔W(xué)生的觀察分析及動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

我在講到實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí)，利用實(shí)驗(yàn)或?qū)嵨锿队皟x，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或投影儀上顯示的內(nèi)容，自己推出反應(yīng)的原理。

我的做法是：

取三支試管，標(biāo)上1號、2號、3號，分別按順序裝入少量碳酸鈉晶體、石灰石、石灰石，將三支試管固定在投影儀的試管架上，打開投影儀，再依次往三支試管里滴入少量稀鹽酸、稀硫酸、稀鹽酸，請學(xué)生觀察三支試管里出現(xiàn)的不同現(xiàn)象，并根據(jù)現(xiàn)象比較、推出：實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用哪一種方法制取二氧化碳較合適。

1號試管內(nèi)（碳酸鈉晶體和稀鹽酸）產(chǎn)生的氣體一下子沖到試管的中上部，表面還帶有氣泡，且反應(yīng)一會(huì)兒就停止了；2號試管內(nèi)（石灰石和稀硫酸）開始有少量氣泡冒出，但反應(yīng)一會(huì)兒就停止了；3號試管內(nèi)（石灰石和稀鹽酸）產(chǎn)生的氣體能持續(xù)、穩(wěn)定地放出。由學(xué)生分析討論三個(gè)試管內(nèi)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，寫出有關(guān)的化學(xué)方程式并歸納總結(jié)：1號試管內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)因反應(yīng)速度太快，不利于實(shí)驗(yàn)室收集，但因其能在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量的二氧化碳?xì)怏w，且表面附有大量的泡沫，故可用在滅火器里；2號試管內(nèi)因其生成物硫酸鈣是一種微溶物，隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行，硫酸鈣的濃度不斷增大，因而變成沉淀物覆蓋在石灰石的表面，阻止了內(nèi)部的碳酸鈣繼續(xù)和硫酸接觸，因而反應(yīng)一會(huì)兒就停止了，故也不能作為實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的方法；而3號試管內(nèi)則能均勻地、穩(wěn)定地放出二氧化碳。在學(xué)生有了明確的感官認(rèn)識的基礎(chǔ)上，再由老師進(jìn)一步解釋，則學(xué)生可一致推出：實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳最適宜的原料是：石灰石或大理石（主要成分都是碳酸鈣）和稀鹽酸。

另可展示一瓶濃鹽酸，打開瓶蓋，對著試劑瓶口吹一口氣，學(xué)生可觀察到的現(xiàn)象是：有大量的氣體冒出。教師可適時(shí)地加以說明：因?yàn)闈恹}酸具有揮發(fā)性，若用它來制取二氧化碳，則制得的二氧化碳中可能會(huì)含有一些由濃鹽酸揮發(fā)出來的氯化氫氣體，以致使所得氣體不純。所以也不可用濃鹽酸。

這樣一對比，學(xué)生便可牢固地掌握實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理，同時(shí)還可以拓寬學(xué)生的思維，使他們理解到：其他方法并非不能得到二氧化碳，只是由于種種原因不適宜用于實(shí)驗(yàn)室制法。

探索性實(shí)驗(yàn)不僅要求有一定的操作能力、觀察能力，還要求把觀察實(shí)驗(yàn)的過程和抽象思維的過程結(jié)合起來，要求用“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”的分析方法，通過宏觀現(xiàn)象認(rèn)識到微觀世界的本質(zhì)變化，把感性認(rèn)識上升到理性高度。

“探索法”教學(xué)，不是簡單地、直接地讓學(xué)生去掌握前人的科學(xué)結(jié)論，而是要引導(dǎo)學(xué)生“像以前的科學(xué)家”那樣，通過實(shí)驗(yàn)探索規(guī)律、發(fā)現(xiàn)真理。

二、靈活變通各種實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

例如，在選擇實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的收集裝置時(shí)，可以讓學(xué)生看到：常用裝置中的廣口瓶可用錐形瓶或大試管來代替，其裝置的特點(diǎn)是一樣的。并體會(huì)到：用廣口瓶或錐形瓶的優(yōu)點(diǎn)是可直接平穩(wěn)地放在桌上，而試管則必須有鐵架臺夾持。當(dāng)然也可用最佳裝置啟普發(fā)生器，或用最簡裝置。這樣學(xué)生通過一一比較，既可確定下最佳裝置，又不至于把思維定格在這個(gè)小范圍內(nèi)，學(xué)生的思維也就自然而然地被激活了。

三、優(yōu)化教師的演示實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的興趣。

初中學(xué)生好奇心強(qiáng)，他們學(xué)習(xí)化學(xué)的動(dòng)機(jī)往往是以滿足好奇心和感興趣為主而產(chǎn)生的。化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的首要任務(wù)是激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，并使這種“短暫”的興趣能夠穩(wěn)定地保持并得以發(fā)展，從而提高他們學(xué)習(xí)化學(xué)的主動(dòng)性和積極性。我們可以從優(yōu)化教師演示實(shí)驗(yàn)著手。

例如，在講述氫氧化鈉化學(xué)性質(zhì)時(shí)，補(bǔ)充氫氧化鈉與CO2、SO2反應(yīng)的兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，分別將充滿二氧化碳和二氧化硫的集氣瓶中加入氫氧化鈉溶液，通過氣球的鼓大和噴泉的形成來證實(shí)氫氧化鈉與酸性氧化物的反應(yīng)，并讓學(xué)生來思考形成此現(xiàn)象的原因。由于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象饒有趣味，所提出的問題富有思考性，既能使學(xué)生認(rèn)識氫氧化鈉與酸性氧化物反應(yīng)的性質(zhì)，又與所學(xué)的物理知識聯(lián)系起來，啟迪了學(xué)生的思維，收到了較好的教學(xué)效果。

在實(shí)際教學(xué)中我發(fā)現(xiàn)，把蠟燭滅后產(chǎn)生的白煙點(diǎn)燃的難度較大，老師和學(xué)生很難做成功。其原因在于：1.熄滅時(shí)白煙會(huì)擴(kuò)散開來，火柴不容易點(diǎn)燃；2.燭芯周圍的溫度低，達(dá)不到著火點(diǎn)，所以用火柴很難點(diǎn)燃。改進(jìn)：用酒精燈的燈帽蓋滅蠟燭后，迅速移開，用點(diǎn)燃的火柴接近熄滅產(chǎn)生的白煙，就可以把白煙點(diǎn)燃。

在做氨分子擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)時(shí)，按照教材中的做法實(shí)驗(yàn)消耗的酚酞試液和氨水太多，增加了實(shí)驗(yàn)成本，不利于培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)約意識，而且氨水揮發(fā)出的氨氣具有強(qiáng)烈的刺激性氣味，會(huì)污染室內(nèi)空氣，不利于培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識。可用一些微量承載儀器代替，例如用點(diǎn)滴板，在其中一個(gè)孔穴內(nèi)滴入一滴濃氨水，在另一個(gè)孔穴內(nèi)滴入一滴酚酞試液，在酚酞試液中放一小紙片，用一個(gè)小燒杯罩住點(diǎn)滴板，幾分鐘后觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

還有很多類似的教師演示實(shí)驗(yàn)可以進(jìn)一步改進(jìn)，因此教師實(shí)驗(yàn)必須增加趣味性、對比性、拓展性、探究性，才能提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，實(shí)驗(yàn)的成功率才會(huì)更高，才會(huì)使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。

四、開拓學(xué)生的課外實(shí)驗(yàn)，開發(fā)家庭小實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)、探究能力。

教學(xué)實(shí)踐表明，家庭小實(shí)驗(yàn)的引入使課堂教學(xué)延伸至課外，它對激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、鞏固知識技能、培養(yǎng)能力、開發(fā)智力起到一定作用。教材中涉及好多的家庭小實(shí)驗(yàn)學(xué)生完全可以自己在家中完成。

如，第一章里觀察蠟燭顏色、構(gòu)造及點(diǎn)燃時(shí)熄滅時(shí)的各種現(xiàn)象；第四章里學(xué)到空氣成分時(shí)用玻璃杯、小蠟燭來測定空氣中氧氣的含量，還可以觀察用玻璃杯罩住兩支長短不一的蠟燭哪只先滅，從而體會(huì)到火災(zāi)時(shí)人為什么不能直立奔跑而要匍匐前進(jìn)才能獲得更多氧氣的道理；在學(xué)習(xí)鐵的生銹時(shí)，可以讓學(xué)生觀察沒擦干凈的鐵鍋、菜刀表面的銹斑等現(xiàn)象；在學(xué)習(xí)硬水軟水時(shí)，可以讓學(xué)生觀察用久的熱水瓶膽和燒水壺內(nèi)沉積的水垢，并思考該如何用實(shí)驗(yàn)除去；在學(xué)習(xí)第八章酸、堿、鹽后，布置學(xué)生回家利用廚房里的藥品如汽水、檸檬汁、肥皂水、洗滌劑等測各種溶液的pH值，還開辟了“廚房中的化學(xué)”，讓學(xué)生利用家庭廚房里現(xiàn)有的酸——食醋與雞蛋殼、酸與面堿的反應(yīng)來驗(yàn)證酸與鹽的反應(yīng)的性質(zhì)，等等，讓學(xué)生感覺到化學(xué)就在自己身邊，化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會(huì)密切相關(guān)，這一方面豐富了學(xué)生的課余生活，另一方面擴(kuò)大了學(xué)生視野，使學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力、探究能力得到了培養(yǎng)。

總之，化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，幫助學(xué)生形成概念，獲得知識和技能，培養(yǎng)觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ€有助于培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的還是為提高教學(xué)質(zhì)量服務(wù)，最終為提高學(xué)生的綜合能力奠定基礎(chǔ)。優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于學(xué)生打好實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，有助于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量；優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于學(xué)生探究能力、思維的拓展。因此，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的重要一環(huán)。在教學(xué)中，要堅(jiān)決防止只重講授、輕視實(shí)驗(yàn)的偏向。化學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中占有重要地位，實(shí)驗(yàn)?zāi)艹浞职l(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、創(chuàng)造性，促使學(xué)生自主探究，提高學(xué)習(xí)興趣。