對(duì)演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)優(yōu)化的實(shí)踐與思考

施力爭(zhēng)

摘要：通過(guò)乙炔制備和苯的溴代兩個(gè)實(shí)驗(yàn)不同課堂演示方式的對(duì)比，呈現(xiàn)并探討教學(xué)優(yōu)化的過(guò)程。認(rèn)為只有重視學(xué)生學(xué)習(xí)體驗(yàn)的獲得，演示實(shí)驗(yàn)才能發(fā)揮其更大的教學(xué)功能。

關(guān)鍵詞：乙炔制備；苯的溴代；演示實(shí)驗(yàn)；優(yōu)化教學(xué)

文章編號(hào)：1005–6629（2015）3–0037–03 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

幾乎所有關(guān)心或者從事中學(xué)化學(xué)教學(xué)的專家和教師都認(rèn)為：實(shí)驗(yàn)之于化學(xué)教育有著舉足輕重的地位和作用。當(dāng)下值得引起重視的是，為了實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)的做法需要得到改變，關(guān)注化學(xué)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)教育功能應(yīng)該是教師們努力的重點(diǎn)。按部就班的實(shí)驗(yàn)演示雖然也能起到幫助學(xué)生形成物質(zhì)印象或者建立概念理論的作用，但是我們?nèi)匀粦?yīng)當(dāng)嘗試不斷挖掘演示實(shí)驗(yàn)中蘊(yùn)藏的科學(xué)素材，優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程，以使得學(xué)生的化學(xué)學(xué)科體驗(yàn)變得饒有趣味且富有科學(xué)意味。

下面，以乙炔的制備和苯的溴代反應(yīng)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的不同課堂演示方式為例，呈現(xiàn)并探討教學(xué)優(yōu)化的過(guò)程。

1 電石制乙炔

1.1 演示方式對(duì)比（見表1）

1.2 教學(xué)優(yōu)化過(guò)程探討

在演示方式Ⅰ中，教師重在按照教材，完成教學(xué)。教師的教學(xué)注意力主要集中在如何做好演示實(shí)驗(yàn)以及落實(shí)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)上。通過(guò)教師的引導(dǎo)以及對(duì)泡沫現(xiàn)象等的分析，學(xué)生逐步接受不能利用啟普發(fā)生器制取乙炔的原因。整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生始終處于觀察者和接受者的地位，在課堂教學(xué)中的主體性體現(xiàn)不足，思維深度激發(fā)不夠，學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性沒有得到有效發(fā)揮。

在演示方式Ⅱ中，教師則意在激發(fā)興趣，寓教于樂，更多地關(guān)注了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)感受。新奇的演示方式有效地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的好奇心，有助于其進(jìn)行更積極的實(shí)驗(yàn)觀察，學(xué)生從課堂的旁觀者悄然轉(zhuǎn)變成參與者。同時(shí)教師給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，比如提出“此處的白霧與冰自身汽化形成的白霧有什么區(qū)別、這個(gè)區(qū)別說(shuō)明什么”等問題可進(jìn)一步促使學(xué)生主動(dòng)思考現(xiàn)象背后的原因，從而在好奇心的驅(qū)使下完成對(duì)電石與水反應(yīng)的認(rèn)識(shí)。

在演示方式Ⅲ中，教師為學(xué)生的思考騰出了更多的空間。與前兩種演示方式相比，反應(yīng)物分別獨(dú)立呈現(xiàn)，易于學(xué)生聯(lián)想到氣體發(fā)生裝置中的固液反應(yīng)裝置。實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，每一次加入蒸餾水帶來(lái)的火焰增大現(xiàn)象激發(fā)了學(xué)生的好奇和思考。在完成相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)的同時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生思考“如何利用常見的實(shí)驗(yàn)儀器獲得平穩(wěn)的乙炔氣流”，學(xué)生基于豐富的認(rèn)知體驗(yàn)將從實(shí)驗(yàn)的參與者進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者，課堂教學(xué)突出了學(xué)生的主體地位，而教師則是課堂教學(xué)的組織者和引導(dǎo)者。

2 苯的溴代反應(yīng)

2.1 演示方式對(duì)比（見表2）

2.2 教學(xué)優(yōu)化過(guò)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(dǎo)的痕跡，學(xué)生對(duì)于裝置及反應(yīng)原理的理解處于相對(duì)被動(dòng)的狀態(tài)。通過(guò)觀察和討論，學(xué)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(jià)值的思考和討論。同時(shí)，傾倒并清洗溴苯的過(guò)程產(chǎn)生污染，強(qiáng)烈刺激的有毒氣體的揮發(fā)不利于構(gòu)建友好的教學(xué)環(huán)境。

第Ⅱ種演示方式中止水夾的合理使用以及封閉狀態(tài)下氫氧化鈉對(duì)溴苯的清洗給學(xué)生樹立了綠色化學(xué)的良好榜樣。同時(shí)，本實(shí)驗(yàn)改變了兩種反應(yīng)物的接觸方式，通過(guò)上下移動(dòng)鐵絲的操作在一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)反應(yīng)過(guò)程的控制。另外，教師通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法引發(fā)學(xué)生主動(dòng)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(xiàn)混濁現(xiàn)象？尊重學(xué)生的認(rèn)知體驗(yàn)，重視反應(yīng)原理的討論是該演示教學(xué)的特點(diǎn)，學(xué)生的思維將被領(lǐng)向深入。

第Ⅲ種演示方式則盡量避免了教學(xué)暗示，包括吸收溴蒸氣時(shí)CCl4的使用。演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象分階段呈現(xiàn)，課堂教學(xué)和討論也隨之逐層遞進(jìn)。學(xué)生由“氣球鼓起”現(xiàn)象得出“反應(yīng)發(fā)生了”且“反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)”的結(jié)論；由“氣體使得硝酸銀溶液渾濁”現(xiàn)象展開“加成反應(yīng)還是取代反應(yīng)”機(jī)理討論；再由學(xué)生根據(jù)已有裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證上述關(guān)于原理的討論。這種演示方式將一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)分成了幾個(gè)片段，現(xiàn)象之間適當(dāng)?shù)耐ｎD給學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)和討論留出充足的時(shí)間，有利于學(xué)生積極主動(dòng)地進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)與探索。

上述兩個(gè)案例，主要是從以下兩個(gè)角度進(jìn)行教學(xué)的優(yōu)化思考。

（1）轉(zhuǎn)變教學(xué)主體，優(yōu)化教學(xué)過(guò)程

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)演示教學(xué)流程為：

這時(shí)課堂的主體是教師，學(xué)生處于相對(duì)被動(dòng)的地位，無(wú)論是現(xiàn)象的觀察還是化學(xué)概念的形成都依賴于教師的實(shí)驗(yàn)演示和知識(shí)講解；其次是比較注重知識(shí)的獲取，學(xué)生的情感體驗(yàn)和參與相對(duì)較少。

而在優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)演示教學(xué)中，教師在做實(shí)驗(yàn)演示教學(xué)準(zhǔn)備時(shí)可以嘗試逐步放手課堂控制權(quán)，重視實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生的參與，使之從實(shí)驗(yàn)的旁觀者轉(zhuǎn)變成實(shí)驗(yàn)的參與者，再進(jìn)一步過(guò)渡到實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者；同時(shí)考慮如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象由淺入深、循序漸進(jìn)地發(fā)展學(xué)生的思維能力，增加學(xué)生的科學(xué)探究體驗(yàn)，從而體現(xiàn)學(xué)生作為主體的課堂理念。

（2）挖掘科學(xué)素材，優(yōu)化呈現(xiàn)形式

化學(xué)教材作為實(shí)現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)的藍(lán)本有其重要的參考價(jià)值，教材所呈現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)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(xué)。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)準(zhǔn)備工作時(shí)，教師除了確保實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有良好的重現(xiàn)性、安全無(wú)污染等基本要素外，還應(yīng)思考學(xué)生對(duì)教材裝置、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等可能會(huì)產(chǎn)生疑問的地方，通過(guò)一定的教學(xué)設(shè)計(jì)呈現(xiàn)這些疑問并引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察和討論逐步解決疑問。

因此，關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知體驗(yàn)，充分利用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)適合學(xué)生討論和探究的情景，有助于學(xué)生在自主學(xué)習(xí)和相互學(xué)習(xí)中形成認(rèn)知，并能在遇到新的問題時(shí)借助已有的認(rèn)知產(chǎn)生解決問題的科學(xué)方法。這遠(yuǎn)比僅傳授給學(xué)生一些諸如反應(yīng)現(xiàn)象、物質(zhì)性質(zhì)、反應(yīng)原理等事實(shí)性知識(shí)有用得多。

參考文獻(xiàn)：

[1][2]高級(jí)中學(xué)課本（試用本）·化學(xué)（高中二年級(jí)第二學(xué)期）[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2010：30，38.