化學實驗室的應用及實驗方法的改進

付春梅

摘 要 化學實驗是初中化學教學的重要組成部分，必須加強化學實驗室的規范化管理，注重結合實際，改進教材中的某些實驗操作方法，增強實驗的安全性和效率。

關鍵詞 化學；實驗；實驗室

中圖分類號：G482 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2015）17-0162-02

1 前言

在初中化學教學中，實驗既是教學手段，又是學習的重要內容。因此，化學課程標準明確要求：“教師在教學中應高度重視和加強實驗教學。”化學實驗一般是在實驗室進行，必須認真檢查，確保實驗教學安全。另一方面，由于教材中有些實驗存在不符合實際的問題，如裝置復雜、操作煩瑣、現象不明顯及污染環境等，必須改進，因此，教師應充分利用現有的儀器，將實驗進行到底，使教學確保高效。

2 實驗室的管理

由于實驗教學不是一個班獨自進行，而是多個班輪流進行，因此必須高度重視對實驗室的管理，課前對實驗室進行檢查，課中強調紀律，保證每一堂實驗課都沒有意外發生，實現教學目標。

1）進入實驗室，必須有紀律、有次序，不亂摸亂拿。對于進行某些具有危害物質的實驗，必須要穿戴防護具。

2）在進行實驗時需將長發及松散的衣服固定，不能穿拖鞋，需穿著鞋子。

3）不能在實驗室吃喝食物或嚼口香糖。

4）嚴格檢查實驗室內的電氣設備，使電器設備完全符合安全用電管理規定，不準私拉亂接電線。

5）自行設計、制作的電氣裝置，必須經實驗室管理人員驗收合格后方可使用。

6）如果手上有水或潮濕時，不能接觸電器設備，嚴禁使用水槽旁的電器插座。

7）電器插座請勿接太多插頭，以免引起電荷超負荷，發生電器火災。

8）實驗室內應注重環境衛生，凡是有毒性或易燃之垃圾廢物，均應特別處理，以防引發火災或傷害人體。

3 實驗方法的改進原則

1）實際性原則。改進化學實驗，要符合客觀實際，把有關學生不能進行有效觀察和不能操作的實驗，或學校現有實驗器材不能有效進行教學的實驗加以改進，以提高教學效率，更好地為教學服務。在改進過程中要根據原實驗教學的設計功能，不能想當然，不能違背原實驗設計的教學意圖。

2）趣味性原則，就是改進的實驗要能夠激發和保持學生的興趣，促進學生去探究。要做到這一點，必須使實驗現象明顯，易于觀察和操作，如放出的氣體、 沉淀物的生成、顏色和氣味的改變等，讓學生能明顯感知。

3）簡約性原則，即改進和設計教材中的某些實驗，使操作簡化，力爭操作方便、藥品節約、時間縮短，效果好。

4）安全性原則，對于某些涉及易燃易爆或腐蝕有毒的不安全實驗，在實驗改進時必須樹立“安全第一”的思想， 確保沒有事故，沒有環境污染現象發生。

4 實驗改進的方法

正確改進教材實驗，培養學生的創新意識 創新是一個民族的靈魂。化學課程標準強調，在化學教學中要注重激發學生學習化學的興趣，培養學生的創新意識和實踐能力[1]。因此，在教學中根據教材的實際情況，注重把教材中的某些實驗進行改進，既有利于實現教學目的，又有利于培養學生的創新意識。如在做焰色反應實驗時，可用光亮的細鐵絲繞成螺旋狀代替鉑絲，這樣可以多蘸溶液，增強焰色濃度，延長焰色時間。經過改進，做出的焰色反應現象非常明顯。對學生而言，既讓學生體驗到成功的樂趣和喜悅，又培養了學生不迷信課本而勇于創新的精神。

恰當地把驗證性實驗改為探究性實驗，提高學生的探究能力 教材中有很多驗證性實驗，這種實驗簡明清晰，有利于學生對結論的理解和記憶，但缺點是把答案直接告訴學生，而忽略了探究的過程，不利于培養學生的探究能力。因此，恰當地把一些驗證性實驗改為探究性實驗，注重在探究過程中獲取知識，有利于激發學生的興趣，促進學生認真操作、觀察和記錄，培養他們科學實驗的基本品格。如實驗室制取氫氣的實驗，課本上只說明實驗室常用鋅和稀硫酸或鹽酸反應來制取氫氣，那么為什么不用其他金屬呢？教學時，可指導學生將鎂片、鋅片、鐵片分別放在三個培養皿中，分別加入稀硫酸或鹽酸，讓學生以小組為單位進行試驗和觀察。結果，學生觀察到三種金屬表面都有氣泡產生，但反應的劇烈程度不同：鎂片速度最快；鐵片上只有少量氣泡產生，速度很慢；而鋅片放出氣泡的速度介于鎂與鐵之間。經過討論交流，學生很容易理解為什么實驗室用鋅和稀硫酸或鹽酸反應來制取氫氣而不用鎂和鐵的原因，不但加深了對所學知識的理解，而且在實驗中學會了思考和探究，提高了實踐能力。

教師在設計探究性實驗時，要注意三個問題：1）設計的實驗應有層次，難易適中（若設計的實驗難度太大，學生不知從何下手，會造成畏難情緒；若設計的實驗難度過小，則不利于學生探究）；2）教師備課時要預設學生實驗時可能出現的意外情況及對策；3）教師要盡可能照顧到全體學生，讓不同層次的學生都有收獲。

適量地把一些常規實驗更換為微型實驗，加強學生的環保教育 在化學實驗中，有些實驗會產生大量的廢棄物，很容易對環境造成污染。為了防止這種現象發生，同時也為了保護學生的身體健康和加強對學生進行環保教育，在教學時可根據實驗的具體實際，適量地把某些常規實驗更換為微型實驗。微型化學實驗產生于20世紀80年代美國的化學實驗改革，具有現象明顯、節省實驗材料和時間、減少污染、安全方便等優點，目前在我國已得到迅速發展和普及。同時，微型實驗改變了“教師做、學生看”的局面，使各層次的學生都有動手實驗的機會，突出了學生的主要地位，有利于學生在課堂上手腦并用、合作探究，不僅能有效地培養學生的觀察力，幫助學生加深對知識的理解，而且能有效培養學生的環保和節約意識。如實驗室制取氯氣及其性質的實驗、氧氣的性質的實驗、硫在空氣中的燃燒實驗等，都可以用微型實驗來進行。

合理利用信息技術輔助實驗，培養學生的安全和信息化意識 《基礎教育課程改革綱要（試行）》中明確指出：“大力推進信息技術在教學過程中的普遍應用，促進信息技術與學科課程的整合，逐步實現教學內容的呈現方式、學生的學習方式、教師的教學方式和師生的互動方式的變革。”[2]目前，信息化教學已成為一種重要的教學方式，利用信息技術集圖像、聲音、視頻于一體的優勢，可有效地激發學生的興趣，把一些不適合在課堂實地進行的實驗，通過信息化教學完成。如氫氣的制取和性質的實驗，要求在點燃氫氣前一定要驗純，否則可能引起爆炸。而利用多媒體課件，演示點燃不純的混合氣體而使啟普發生器爆炸的情景，可形象地說明違反操作規程的嚴重后果，這比教師反復強調的講解要深刻得多。還有一些實驗，耗時較長，或現象不太明顯，此時也可利用多媒體播放給學生觀看，讓學生在具體形象的演示中觀察，加深對這一操作的認識，如固體的溶解、分子的擴散以及氣體的逸出等。

實踐證明，利用信息技術輔助實驗教學，能有效地幫助學生由宏觀到微觀、由抽象到形象認識化學變化的實質，有利于培養學生的安全和信息化意識，提高教學效率。

綜上所述，化學實驗是科學探究的重要形式，不僅要重視實驗教學，更要根據教學實際改進實驗和創新實驗，只要教師以課程改革理念為指導，充分認識到化學實驗的重要性，根據教學實際而采取靈活有效的教學方法，就一定能增強實驗的樂趣，使學生更好地通過實驗獲取知識、熱衷探究，促進實驗教學走上高質高效的快車道。

參考文獻

[1]王祖浩，王磊.學化學課程標準（實驗）解讀[M].湖北：湖北教育出版社，2004.endprint