例證化學課堂演示實驗的方法和原則

張敬

演示實驗是化學教學中最常用的直觀手段之一。從演示實驗的目的看，可以把演示實驗分成傳授新知識的演示實驗、驗證或鞏固所學知識的演示實驗及指導性演示實驗三種類型。

一、傳授新知識的演示實驗

這是以讓學生獲取新知識為目的而進行的演示實驗，通常是邊講邊演示。從邏輯上看，這往往是一個由特殊到一般的學習過程。教師在演示時，先講述實驗原理、條件及注意事項；當學生觀察到實驗現象后，教師再通過談話啟發學生對所觀察到的現象進行解釋，引導其得出正確的結論。

例如，在講“銨離子的檢驗”時，采取的方法是先演示“氯化銨和硫酸銨分別與氫氧化鈉溶液作用”的實驗，然后總結得出檢驗銨離子的一般方法。為此在開始演示實驗之前，要突出強調銨鹽能跟堿起反應放出氨氣（講銨鹽性質時學過的）。實驗過程中，要引導學生觀察濕潤的紅色石蕊試紙接近裝有銨鹽（氯化銨和硫酸銨）與氫氧化鈉混合液的試管口時，試紙顏色的變化，能聞到什么氣味，然后由學生根據實驗現象或結果來回答，并由教師加以總結得出正確的結論。像這樣通過演示實驗來進行新知識的教學，就具有較強的真實感和說服力，使學生容易理解和記憶所獲得的新知識。

使用傳授新知識的演示實驗進行教學時，應注意以下幾點：

（1）在演示實驗時，學生并未掌握有關實驗的理論知識，在沒有理論的指導下，學生觀察實驗時往往會忽略掉最關鍵的內容。因此，教師要有意識地引導學生注意實驗的條件、環節和實驗的主要結果（亦即告訴學生觀察什么、如何去觀察），使學生能看懂實驗，準確地觀察到實驗的現象和結果。這是這種演示實驗的感性階段。

（2）在演示實驗結束后，教師不要急于做出結論，應通過談話啟發學生自己去做結論，以培養學生的思維能力，促進其對知識的消化理解，并加強對所學知識的鞏固。例如，在前述有關銨鹽檢驗的實驗中，當學生觀察到“試紙變藍，有刺激性氨味”時，應啟發學生思考產生此現象的原因。這是這種演示實驗的理性階段。

（3）要注意把實驗中所得出的特殊（或個別）的結論推廣到一般（或同類的其它對象）中去，使學生類推地掌握帶有規律性的知識。例如，應把從演示“氯化銨和硫酸銨中銨離子的鑒定”實驗所得出的結論推廣到其它銨鹽的鑒定中去，總結得出“化學上檢驗銨鹽的一般方法”，這是對這種實驗的歸納。

（4）應要求學生用文字或圖表把實驗的結論記錄下來，或結合指導學生讀書把教材中的有關內容做上記號或摘錄下來以鞏固知識。

二、驗證鞏固所學知識的演示實驗

這是以驗證或鞏固已學過的知識為目的而進行的演示實驗，通常是在講授完新知識以后進行的實驗。從邏輯上看，這往往是一個由一般到特殊的學習過程。教師講課時，先通過新舊知識的聯系與對比，結合使用各種直觀教具講授新知識，待學生初步掌握了這些知識后，再進行有關的演示實驗以驗證和鞏固所學過的知識。

例如，在講“氧氣的實驗室制法”時，先結合有關氧氣制取與收集的掛圖，講解實驗室制取氧氣的化學原理與收集方法，使學生對這部分內容先具有初步的認識，然后課堂現場演示實驗室制取及收集氧氣的過程。使學生通過觀察教師的演示，進一步加深印象，提高當堂課的鞏固率。又如，介紹“常見的堿——氫氧化鈣”時，先通過復習堿的概念，指出氫氧化鈣是一種堿，應具有堿的通性——使指示示劑變色，然后再演示把紫色的石蕊試液及無色的酚酞試液分別滴加到氫氧化鈣溶液（澄清石灰水）中，讓學生觀察溶液的顏色變化情況，以驗證剛剛學習到的事實。

使用這種演示實驗法進行教學時，應注意以下幾點：

（1）在演示實驗前，因學生對有關內容已有初步的印象，所以教師在演示時，要引導學生運用已初步掌握的知識來觀察實驗的過程及現象，同時應該強調操作過程中的關鍵步驟，即有目的、有針對性地觀察。

（2）在演示實驗過程中，要啟發學生積極思考。例如在演示實驗室制取氧氣時，可以提出這樣的問題：除了用排水法收集氧氣外，能否用排空氣法收集？怎樣用簡單的方法證明收集到的是氧氣？

（3）演示實驗結束后，教師要敦促學生用學過的知識來解釋實驗現象和結果。如在演示氫氧化鈣溶液與指示劑作用時，當學生觀察到“滴有紫色石蕊試液的氫氧化鈣溶液變成藍色，而滴有無色酚酞試液的氫氧化鈣溶液變成紅色”后，讓其解釋該現象，指出該現象所證實的問題。這是一個由一般到特殊的認識過程。

三、指導性的演示實驗

這是指以指導學生進行正確實驗、實習等實踐活動為目的而進行的演示實驗。例如，在學生上分組實驗課時，為了使學生能正確而迅速地進行實驗操作和觀察，避免在實驗方法或使用實驗儀器和試劑方面出現大錯誤，教師一般都要先進行部分實驗的演示。例如，學生在進行“化學實驗基本操作”的分組實驗時，教師應先進行示范性演示，以指導學生準確、規范地進行實驗操作，并掌握操作的關鍵點。進行這種演示實驗時，教師還應注意講清操作要領。例如，在演示“托盤天平的使用”時，要向學生說明“天平水平放置在桌面上，拆掉托盤下的膠襯，然后調整零點……”等等，以便教師的演示示范真正起到指導作用。

課堂演示實驗是化學課堂教學中最常用的教學輔助手段，正確、合理地使用演示實驗可以顯著提高教學效率。要做到這一點還需注意以下幾個原則：

（1）實驗操作的規范性。即演示過程中，教師的操作要合乎規程，做到準確、規范，使學生在觀看教師的演示后能了解正確的實驗操作方法。

（2）實驗結果的準確性。在演示前，教師應做認真充分的準備，選擇效果最佳、結果最佳的實驗方案，要以嚴肅、認真、實事求是的科學態度，使實驗達到準確的預期結果。

（3）實驗過程的全局性。演示過程中，教師既要認真實驗，又要注意講清實驗的原理和步驟；既要組織學生觀察實驗現象和結果，又要啟發學生積極思維，使學生觀察與思考同步進行，緊密結合，達到啟智養能的目的。