如何提高化學實驗教學的有效性

胡振錫

摘 要：提出對中學化學“有效教學”的一些看法，認為加強實驗教學能提高化學教學的有效性，結合教學實踐，闡述了對加強實驗教學的思考和探索。

關鍵詞：中學化學；實驗教學；有效教學

在《普通高中化學課程標準》中特別強調指出：“實驗教學可以幫助學生形成化學概念，理解和鞏固化學知識，培養學生觀察現象、分析問題、解決問題，初步掌握一些常用的化學實驗技能，培養學生實事求是、嚴肅認真的科學態度和科學方法。”從近年來高中化學理綜試卷可看出：化學實驗題所占的比例越來越大，這充分證明了化學實驗教學的重要性。如何提高實驗教學的有效性呢？結合我校的實際與我的教學經驗提出以下幾點看法。

一、信息技術的整合促實效

1.投影技術提高了化學實驗的真實性與直觀性

化學課的演示實驗，其目的是通過實驗讓全體學生觀察到物質變化的全過程，在理性上有一定的認識，從而提出疑問，獲得結論。采用投影技術，可提高演示實驗的效果。例如，在高一做鈉與水的反應的實驗時，只有前排的學生看得到鈉在水上浮游，所游過的地方溶液變紅了，而后面大多數學生怎么辦？如何觀察現象？我們老師不能演而不示呀。利用投影放大技術完美地解決了學生觀察的問題，達到了很好的演示教學效果。投影技術主要是對實驗現象進行放大，克服演示實驗可見度小的缺陷，使學生能清楚地觀察到實驗現象，特別是一些細小的、不易觀察到的實驗現象。這樣觀察到的現象既真實又直觀。投影技術使實驗的科學性得到提高，增強學生學習的積極性和參與程度，為培養學生的觀察能力提供了條件。

2.視頻處理技術提高了化學實驗的時效性與安全性

演示實驗的全過程需要較長的時間，且伴隨著一些無關緊要的現象，干擾學生正確觀察實驗現象，影響實驗效果。（1）采用視頻處理技術，對實驗全過程進行加工，既為學生提供實驗全過程，又突出重要的實驗現象，同時提高實驗的時效性。例如，氯水見光分解、探究鐵生銹條件等實驗可采用此技術在課堂上播放，大大增強演示實驗的時效性。當學生看到氯水在幾小時的光照后才開始慢慢地冒小氣泡，24小時才有明顯氣體產生，不僅對實驗結論信服，更體會到了有些化學反應是很緩慢發生的，增強了學生對實驗觀察的有效性。（2）采用視頻處理技術保證了實驗的安全性。演示實驗教學中，有些實驗具有一定的危害性和危險性，如CO、SO2、Cl2等有毒氣體的實驗，氫氣和空氣的混合反應在課堂上無法實施演示，借助于視頻教學，既能保證教師和學生的安全，又能保護環境，達到良好的教學效果。

3.化學實驗探究室的創建為信息技術與化學實驗的整合創下了新時代

隨著信息時代的發展，我校已經打造了先進的化學實驗探究室，實驗探究室配備了先進的計算機設備和愛迪生化學實驗探究儀，同時配上相應的計算機軟件。在實驗探究課上，老師與學生通過各種傳感器進行各種實驗探究，電腦設備通過傳感器對各種數據進行采集、處理、分析，得出實驗結論。

二、實驗創新促發展

1.改進實驗方法，增強直觀效果

在做金屬元素的焰色反應時，用鉑金絲實驗，由于所蘸取的金屬鹽溶液有限，灼燒時，火焰呈現的時間較短，而且火焰也小，有的學生難以看清。改用蒸發皿做焰色反應效果好，改進方法是：在一三腳架上放一干燥潔凈的蒸發皿，加入10 mL無水乙醇，點燃乙醇，用藥匙取少量金屬鹽粉末撒入火焰中，立即可看到金屬離子在焰色反應中的特征焰色。用玻璃棒不斷攪拌燃燒的乙醇，焰色可持續到乙醇燃燒完畢。這樣的實驗方法的改進例子很多，它們有個共同特點：儀器簡單，材料經濟，而且操作簡便；延長了觀察時間，反應現象更加明顯。

2.自制實驗儀器，經濟、方便、實用

高中化學實驗正朝著生活化的方向發展。利用日常生活中的廢棄物品，根據實驗需要進行加工制作，或將某些儀器進行改進，自制教具，常常能收到意想不到的效果。礦泉水瓶就是個經濟實用的化學實驗“儀器”。在很多的化學實驗改進中就用它。記得在初中演示二氧化碳的溶解性實驗時，就采用了礦泉水瓶，先用向上排空氣法收集一瓶干燥的二氧化碳，然后慢慢倒入三分之一的水到這只收集好二氧化碳的塑料瓶中，旋緊瓶蓋，振蕩，瓶子馬上變癟了。

3.改進實驗裝置，防止化學污染

如今的網絡上很火的一個字就是：微，小而精。化學實驗也有向微型化的方向發展。微型化不僅節約了藥品，而且很大程度地降低了實驗帶來的污染，增加了實驗的安全性，減小了學生對化學實驗的恐懼感。比如，在比較NaHCO3和Na2CO3的熱穩定性實驗時，有人這樣改進：在具支試管的底部加入固體NaHCO3約0.2 g，在具支試管的側泡處加入約0.2 g的固體Na2CO3。在小試管中盛約0.5 mL澄清石灰水。如上圖所示進行裝置儀器。

先用酒精燈加熱裝碳酸鈉的側泡處幾秒鐘，觀察，石灰水沒有變化。再把酒精燈移到具支試管底部加熱碳酸氫鈉，再觀察，很快看到澄清的石灰水變渾濁。本實驗將兩個實驗并入一個微型裝置中進行成為可能，減少實驗儀器和藥品，操作前后連貫，實驗簡便快速，現象對比鮮明。

三、化學實驗內容的優化整合促成效

在教學任務很緊的情況下，要完成全部的實驗內容，按常規時間根本無法實現，在這種特殊的情況下，全國各地各學校根據本校的情況及學生的實際，對化學實驗都采取了相應的優化實驗方案。比如高考考綱中必做的22個實驗，這其實就是對化學實驗內容進行了適當的優化。針對我校的實際情況，我對這22個實驗再進行了適當的整合。具體如下：

1.實驗內容的整合

根據實驗時間的長短，把實驗時間相當的實驗整合在一個實驗室中。如把萃取與分液實驗和幾種常見離子的檢驗這兩個實驗放在一個實驗室里，各準備14組（各占半邊）；把配制一定物質的量濃度的實驗與鈉的性質實驗準備在另一個實驗室里，各14組（各占半邊），其他的以此類推。

2.實驗時間的整合

同時開放兩個至三個實驗室，學生有序地完成實驗：一個班有56人，分成4組，每組14人，分別對應一個實驗，完成一個實驗就接著按順序進行下一個實驗，這樣在一次實驗課的時間里可以完成4個實驗內容，大大節省了實驗的時間，同時也完成了實驗教學任務。

參考文獻：

蔡秀慧，李平，張欣.中學化學實驗教學與創新能力培養[J].化學教學，2001（05）.endprint