對演示實驗進行教學優化的實踐與思考

施力爭

摘要：通過乙炔制備和苯的溴代兩個實驗不同課堂演示方式的對比，呈現并探討教學優化的過程。認為只有重視學生學習體驗的獲得，演示實驗才能發揮其更大的教學功能。

關鍵詞：乙炔制備；苯的溴代；演示實驗；優化教學

文章編號：1005–6629（2015）3–0037–03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

幾乎所有關心或者從事中學化學教學的專家和教師都認為：實驗之于化學教育有著舉足輕重的地位和作用。當下值得引起重視的是，為了實驗而實驗的做法需要得到改變，關注化學實驗的科學教育功能應該是教師們努力的重點。按部就班的實驗演示雖然也能起到幫助學生形成物質印象或者建立概念理論的作用，但是我們仍然應當嘗試不斷挖掘演示實驗中蘊藏的科學素材，優化演示實驗的教學過程，以使得學生的化學學科體驗變得饒有趣味且富有科學意味。

下面，以乙炔的制備和苯的溴代反應這兩個實驗的不同課堂演示方式為例，呈現并探討教學優化的過程。

1 電石制乙炔

1.1 演示方式對比（見表1）

1.2 教學優化過程探討

在演示方式Ⅰ中，教師重在按照教材，完成教學。教師的教學注意力主要集中在如何做好演示實驗以及落實相關知識點上。通過教師的引導以及對泡沫現象等的分析，學生逐步接受不能利用啟普發生器制取乙炔的原因。整個教學過程中，學生始終處于觀察者和接受者的地位，在課堂教學中的主體性體現不足，思維深度激發不夠，學習的主觀能動性沒有得到有效發揮。

在演示方式Ⅱ中，教師則意在激發興趣，寓教于樂，更多地關注了學生的實驗感受。新奇的演示方式有效地調動了學生的好奇心，有助于其進行更積極的實驗觀察，學生從課堂的旁觀者悄然轉變成參與者。同時教師給予適當的引導，比如提出“此處的白霧與冰自身汽化形成的白霧有什么區別、這個區別說明什么”等問題可進一步促使學生主動思考現象背后的原因，從而在好奇心的驅使下完成對電石與水反應的認識。

在演示方式Ⅲ中，教師為學生的思考騰出了更多的空間。與前兩種演示方式相比，反應物分別獨立呈現，易于學生聯想到氣體發生裝置中的固液反應裝置。實驗操作時，每一次加入蒸餾水帶來的火焰增大現象激發了學生的好奇和思考。在完成相關知識學習的同時，教師引導學生思考“如何利用常見的實驗儀器獲得平穩的乙炔氣流”，學生基于豐富的認知體驗將從實驗的參與者進一步轉變成實驗的設計者，課堂教學突出了學生的主體地位，而教師則是課堂教學的組織者和引導者。

2 苯的溴代反應

2.1 演示方式對比（見表2）

2.2 教學優化過程探討

第Ⅰ種“先觀察后討論”的演示方式存在比較明顯的教師主導的痕跡，學生對于裝置及反應原理的理解處于相對被動的狀態。通過觀察和討論，學生能夠提出或者回答的問題屬于“是什么”這樣的思維水平，不易形成有價值的思考和討論。同時，傾倒并清洗溴苯的過程產生污染，強烈刺激的有毒氣體的揮發不利于構建友好的教學環境。

第Ⅱ種演示方式中止水夾的合理使用以及封閉狀態下氫氧化鈉對溴苯的清洗給學生樹立了綠色化學的良好榜樣。同時，本實驗改變了兩種反應物的接觸方式，通過上下移動鐵絲的操作在一定程度上實現了對反應過程的控制。另外，教師通過對比實驗的方法引發學生主動思考：為什么用CCl4吸收溴蒸汽后的氣體仍然能使硝酸銀溶液出現混濁現象？尊重學生的認知體驗，重視反應原理的討論是該演示教學的特點，學生的思維將被領向深入。

第Ⅲ種演示方式則盡量避免了教學暗示，包括吸收溴蒸氣時CCl4的使用。演示實驗的現象分階段呈現，課堂教學和討論也隨之逐層遞進。學生由“氣球鼓起”現象得出“反應發生了”且“反應屬于放熱反應”的結論；由“氣體使得硝酸銀溶液渾濁”現象展開“加成反應還是取代反應”機理討論；再由學生根據已有裝置設計實驗以驗證上述關于原理的討論。這種演示方式將一個完整的實驗分成了幾個片段，現象之間適當的停頓給學生參與實驗和討論留出充足的時間，有利于學生積極主動地進行科學學習與探索。

上述兩個案例，主要是從以下兩個角度進行教學的優化思考。

（1）轉變教學主體，優化教學過程

傳統的實驗演示教學流程為：

這時課堂的主體是教師，學生處于相對被動的地位，無論是現象的觀察還是化學概念的形成都依賴于教師的實驗演示和知識講解；其次是比較注重知識的獲取，學生的情感體驗和參與相對較少。

而在優化的實驗演示教學中，教師在做實驗演示教學準備時可以嘗試逐步放手課堂控制權，重視實驗過程中學生的參與，使之從實驗的旁觀者轉變成實驗的參與者，再進一步過渡到實驗的設計者；同時考慮如何通過實驗現象由淺入深、循序漸進地發展學生的思維能力，增加學生的科學探究體驗，從而體現學生作為主體的課堂理念。

（2）挖掘科學素材，優化呈現形式

化學教材作為實現課程標準的藍本有其重要的參考價值，教材所呈現的實驗裝置和操作往往具有示范作用，但并不意味著必須完全按照教材的組織形式展開教學。在進行實驗教學準備工作時，教師除了確保實驗現象有良好的重現性、安全無污染等基本要素外，還應思考學生對教材裝置、實驗現象等可能會產生疑問的地方，通過一定的教學設計呈現這些疑問并引導學生通過觀察和討論逐步解決疑問。

因此，關注學生的認知體驗，充分利用實驗創設適合學生討論和探究的情景，有助于學生在自主學習和相互學習中形成認知，并能在遇到新的問題時借助已有的認知產生解決問題的科學方法。這遠比僅傳授給學生一些諸如反應現象、物質性質、反應原理等事實性知識有用得多。

參考文獻：

[1][2]高級中學課本（試用本）·化學（高中二年級第二學期）[M].上海：上海科學技術出版社，2010：30，38.