運用化學實驗 助力課堂教學

王徐標

（江蘇省海門市能仁中學，江蘇海門 226100）

運用化學實驗 助力課堂教學

王徐標

（江蘇省海門市能仁中學，江蘇海門 226100）

初中化學是一門以實驗為基礎的學科，運用化學實驗教學，不僅能激發學生興趣，還能將理論知識直觀地呈現給學生，加深他們對知識的理解，同時還能提高學生的科學探究能力，故而實驗教學的作用是其他教學方式都無法替代的。在化學教學中，選好實驗、做好實驗、改進實驗，對助力教學課堂有著重要意義。

化學實驗；初中課堂；素養

引言

實驗是化學學習的生命線，在化學教學中，教師需要將實驗進行深入而充分的實踐與研究，積極豐富課堂內容，活躍課堂氛圍，并做好實驗培養，以此來培養學生創造性思維，將化學實驗的價值最大化服務于學生的學習和教師的教學。

一、做好實驗，培養學生創造性思維

實驗能幫助學生清晰直觀認識和理解科學，對培養學生的創造性思維有著重要影響。實驗教學的目的是通過觀察實驗現象，加深學生對化學反應的理解和記憶，同時培養學生的探究能力。

例如，在完成初中化學“制取二氧化碳”實驗時，教師引導學生將之前制取氧氣和氫氣的實驗裝置進行改良設計。學生設計出多種裝置后，教師先表示肯定，然后提點學生：“制作二氧化碳的裝置首要考慮是裝置的氣密性，如果氣密性不好，二氧化碳會通過氣孔漏掉?！睂W生綜合意見后，設計一個比較完美的方案：先按照以前制取氧氣的實驗裝置進行安裝，然后將導管通入水槽中，檢查裝置的氣密性，水中有氣泡冒出，則說明裝置氣密性良好。然后通過石灰石和稀鹽酸制作二氧化碳，將二氧化碳收集在集氣瓶中，并用玻璃片蓋好。將一根點燃的木條放在集氣瓶口，若木條馬上熄滅則說明二氧化碳集滿。最后再讓學生分析各組制作的收集裝置的優缺點，并比較哪一組收集的二氧化碳又快又多。比較發現，氣密性好的裝置，收集的二氧化碳更多，由此說明氣密性確實會影響實驗效果。

這個實驗的目的是為了讓學生在課堂上能積極思考，發揮學生的主動性。教師在引導學生自主探究時，可以通過提問的方式，激發學生深入思考，并給予指導性意見，為學生搭建自主創建的平臺，培養學生創造性思維。

二、選好實驗，提高學生探究能力

在化學教學中，教師應根據學生實際情況，因材施教，有針對性選擇化學實驗，規避有危險的部分，盡量放大實驗的效果，增強實驗的探索性。教師可以在實驗中運用對比的方法，讓學生對實驗結果進行自主探究，以增強實驗教學的有效性。

例如，為了幫助學生理解“催化作用”與“催化劑”這兩個概念，教師可以設計一個氯酸鉀加熱產生氧氣和氯酸鉀加入二氧化錳產生氧氣的對比實驗。取三支試管，第一支試管加入氯酸鉀溶液并用酒精燈加熱，第二支試管加入二氧化錳與水，第三支試管加入氯酸鉀和二氧化錳，用酒精燈加熱，觀察試管中氣泡產生情況。觀察發現，第一支試管產生氣泡的速度很慢，第二支不產生氣泡，第三支試管產生氣泡的速度很快。為了驗證催化劑在實驗前后質量不變，教師可以讓學生將反應后的二氧化錳分離出來，將其干燥處理后稱重，發現二氧化錳的質量確實沒有發生變化，說明二氧化錳在試驗中只是作為催化劑存在，并不與溶液發生反應，僅起了催化作用。而氯酸鉀在常溫下幾乎不分解出氧氣，但在加熱的情況下能產生氧氣，這說明加熱也具有一定的催化作用。第三支試管氣泡產生的速度最快，這也說明了在催化劑和加熱同時作用下，催化作用達到最佳。

學生通過這次實驗，不僅可以深刻理解催化劑“一變二不變”的特征，還可以學習這種從實驗中得出結論的研究方法。讓學生將實際生活與化學實驗相結合，不僅讓學生有更高的參與感，保持課堂注意力集中，從而達到良好的化學課堂效果。

三、改進實驗，豐富學生情感體驗

實驗并不是一成不變的，適當對實驗改進，往往能激發學生更大的興趣，讓學生對化學實驗有更深的體驗。教師應結合學生已有認知進行實驗改進，并引導學生參與其中，讓他們親身體驗化學的奇妙。

在進行初中化學“加熱過氧化氫溶液制取氧氣”實驗時，教材中提到可以通過將帶火星的木條放在瓶口，木條會復燃的方式來檢驗氧氣是否充足。但是在實際操作過程，我們發現，將帶火星的木條放在瓶口，木條不僅沒有復燃，反而熄滅了。學生對此現象也疑惑不已，于是教師引導學生分析原因，會不會是過氧化氫濃度太低造成的，又或者是生成物中的水蒸氣造成。針對這兩個原因，教師將學生分為兩組，一組進行10%、15%、20%等不同濃度的過氧化氫溶液加熱實驗，觀察目標的復燃情況；另一組增加制氧裝置的導管，讓水蒸氣在導管中冷卻，不進入集氣瓶中，再用帶火星木條檢測。結果顯示，加熱20%過氧化氫溶液這個實驗，能讓帶火星的木條復燃，集氣瓶收集氣體也能讓帶火星木條復燃，這說明這兩個原因會影響氧氣濃度。于是教師引導學生改良實驗，學生采取兩種實驗方案。第一，用30%濃度的過氧化氫溶液，加熱溫度不要過高，減少水蒸氣，當有大量氣泡時就將帶火星木條伸入瓶口；第二，在密封的集氣瓶中放入生石灰的干燥管，然后用帶火星木條檢驗氧氣量。經過改良的方案后，發現木條沒有熄滅，還會復燃。

改進實驗其實是一個發現問題、探究問題、解決問題的過程，有助于促進學生化學思維的養成，對幫助學生構建化學知識體系有著重要意義。此外，改進化學實驗能培養學生思維的多樣性，提高學生的探索精神，豐富學生情感體驗。

四、課外實驗，提升學生學以致用

學生的課堂復習鞏固形式都是以習題、背誦、記憶、默寫的形式出現，這些形式讓很多學生感受到枯燥乏味。其實，面對這種現狀，我們完全可以開發“課外實驗”這一環節，以此通過課外實驗的開展落實對課堂知識與規律、實驗與要領的掌握。

比如，在學習碳和碳的氧化物以后，為了進一步讓學生對接化學與生活、化學與社會，我們就可以布置學生做一個探究蠟燭的成分的課外實驗，讓學生自己準備好火柴、蠟燭、玻璃杯、玻璃片、白瓷板等器材。讓學生在電熱蠟燭后完成以下2個環節的小實驗：首先，將白瓷板置于火焰的上方，然后，把蠟燭放在玻璃杯中，燃燒后，用玻璃片罩住杯口。啟發學生對現象和已學知識的分析與對接，以此進一步鞏固本章所學的知識與技能。比如，學生在看到白瓷片上的黑色物質以后，可以判斷蠟燭中存在碳，這黑色物質是碳不完全燃燒而生成的。除此之外，學生在參與中還無形之中訓練了實驗操作技能和分析能力。

五、綜合實驗，對接學生核心素養

基于學生核心素養發展的真實需要，我們需要將學生的實驗活動進行全面而深入綜合應用，引導學生應用自身已經建構的科學素養進行綜合實驗的應用。比如將物理和化學實驗相綜合，把化學和生物實驗相綜合等。

比如，我們學好《分子和原子》以后，我們就啟發學生去制作分子模型或晶體結構模型。再比如酒的釀造、酸奶的制作等等，以制作酸奶為例，其中有一個環節是牛奶加熱，而牛奶溫度如過高，會殺死酸奶中的乳酸菌造成發酵失敗，如溫度過低又會造成發酵緩慢，此時將物理、化學、生物的知識綜合應用到一起，這些活動將學生的核心素養得以充分訓練，并以此促使學生素養的漸進式提升。

結語

化學實驗能培養學生自主探究能力、動手能力以及對化學的興趣。對此，教師可以運用選好實驗、做好實驗、改進實驗的方式，優化實驗教學，引導學生在實驗中養成良好的科學態度、積極求學、勇于探索的精神，這不僅能提高課堂效率，還將會使學生終身受益。

[1]王新全.構建初中化學高效課堂的三點做法[J].廣西教育.2016 (41).

[2]于蘭.初中化學教學中存在的問題及對策[J].教師.2017(10).

王徐標（1974），男，江蘇海門人，本科學歷，主要從事初中化學教學與研究，中學一級教師。