提升學生化學實驗設計能力的研究

張寶軍

摘要：化學是一門以實驗為基礎的自然科學，化學實驗是化學教學的重要內容，是化學教師常用的教學手段，也是學生學好化學的有效途徑?；瘜W實驗設計是指學生在實施化學實驗之前，根據一定的實驗目的和要求，運用有關化學知識與實驗技能，對實驗的儀器、裝置、步驟和操作方法等實驗因素進行規劃、構思的化學實驗方案。掌握化學實驗設計能力對于提升學生的化學科學素養具有十分重要的意義。本文以化學課例為樣本，探討了如何在實驗教學中挖掘學生的潛力，培養分析問題的能力，提高學生的各種技能等亟待解決的化學教學問題。

關鍵詞：高中化學；實驗教學；教學策略

中圖分類號：G633.8文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2017）19-012-1

化學是一門實驗性較強的學科，許多化學知識都是從實驗中總結出來的.因此，在化學教學中運用實驗教學可以把抽象的化學知識變得更加直觀、形象，使微觀的化學知識變得更加宏觀.實驗教學法更便于學生獲取化學知識，在激發學生化學學習興趣的同時，提高學生的求知欲望.因此，化學教師要認識到實驗教學法在化學學習中的重要作用，充分利用實驗教學法提高課堂教學的效率.

一、利用化學實驗特性，引起學生求知興趣

化學是一門以實驗為基礎的學科。由于學生的好奇心與求知欲較強，對于變幻莫測的化學實驗現象，往往產生濃厚的興趣。所以實驗在化學教學中的作用是其他教學手段不可取代的。在化學實驗中，引起學生認知興趣的是實驗中產生的現象，如顏色變化、產生氣體及氣味的變化、沉淀生成、燃燒、爆炸等，這些現象能引起學生強烈的興趣，能激發學生心靈深處的探索欲望。在教材中有的實驗例子現象不是很明顯，或是會產生環境污染。例如在講分子的運動時，課本中有一個演示實驗，在兩個小燒杯中分別加入濃氨水和酚酞溶液，然后在兩個小燒杯的上方罩一個大燒杯，觀察現象。這樣一來整個教室里的氣味很難聞，又浪費溶液，為此我設計了一個“鐵樹開花”的實驗，事先截取了幾段鐵絲分別在不同的位置纏上了棉花，在棉花上滴入了少許酚酞溶液（留一個棉花不滴酚酞溶液），然后把鐵絲固定在膠塞上，演示時在不滴酚酞溶液的棉花滴入少量的濃氨水，打開集氣瓶迅速放入集氣瓶內，不一會兒棉花團一一變紅，視覺效果很好，學生驚嘆不已，學習的積極性大大的提高，激發了學生進一步學習的興趣和欲望。

除了做好演示實驗外，教師還必須開拓學生的思路，想方設法把教材中的驗證性實驗變為探究性實驗，讓學生們邊做、邊看、邊想，再經過分析、歸納和總結，促使他們在深切感知的基礎上理解化學反應本質。例如在學習《常見的酸和堿》一節，可結合教材內容，針對學生易犯的錯誤設計下列實驗：氧化銅加水，再稍稍加熱，不反應；氧化銅加酸，加熱，反應發生，生成藍色溶液。通過這一實驗，學生可得到氧化銅不溶于水但溶于酸的正確結論。

二、適當運用多媒體進行實驗教學

教師可在課前制作多媒體課件，搜集實驗內容視頻等，通過這些多媒體工具將化學課程展開，不僅可以節省化學實驗素材，還可以避免實驗操作失誤而引發安全問題，使學生可以在輕松自在的情境下進行學習。

例如，在鈉和水反應的教學中，鈉是很活躍的金屬元素，暴露在空氣中很快就會被氧化，而且很容易和水發生反應，由于反應過程程度激烈，會引發安全問題。但如果使用多媒體視頻教學，只需將實驗器具放在投影儀的攝像頭下，讓學生清楚觀看反應現象即可。教師可以向學生邊提問邊播放視頻，教師問：在水里滴入什么溶液會變紅色？學生回答：酚酞溶液；然后教師將視頻播放，學生就可以清晰的看到水由透明白色，慢慢變成紅色，再把鈉放進去就可以看到發出閃耀白色光芒的光球在液體上面浮動，這就會引起學生好奇，學生就會思考：為什么水會變紅色？為什么把鈉放進紅色的液體中，鈉會變成刺眼的光球？接下來，教師就可以進行知識的傳授，學生在渴望解決疑問的心情驅使下，學習的熱情也會增強。

三、實驗教學刺激學生求知化學的渴望，培養觀察能力

教科書只是提供理論知識和概念，真正實踐起來學生才會吸收。因此，在高中化學中使用實驗教學來將書本的化學概念、化學理論實際化，可以加深學生對概念、理論的理解。實驗教學具有趣味性，學生在課堂接受理論不免會乏味，化學實驗教學就是緩解乏味的學習方式。教師可以根據實際選擇實施量小、實驗難度不大、污染較小的實驗給學生做。教師提供器具和材料，讓學生自己發揮，用自己的知識和經驗設計實驗方案，這不僅可以調動學生主動性，還可以培養學生探索精神。

例如，在講解濃硫酸和銅發生反應時的現象時，一般硫酸和銅放在一起，溶液會逐漸變成藍色，但是濃硫酸和銅在一起卻沒有發生反應，沒有變成藍色現象。教師此時就可以提出疑問：為什么濃硫酸和銅放在一起沒有變化呢？然后指導學生做接下來的實驗做驗證，找明原因所在。學生在產生疑問后就會想著解決，這是一種求知欲望，通過觀察后產生疑問自然就會將后面的課程認真聽完。實驗不只是動作熟練的操作，更多是圍繞知識讓學生吸收。

總之，化學教學離不開實驗，化學知識需要化學實驗來驗證，它是傳遞知識，培養能力的好幫手，它以其特有的魅力在化學教學中發揮其獨特的功用，所以在化學教學過程中，教師要特別重視實驗并充分發揮化學實驗的作用。

[參考文獻]

[1]王軍.探討新課標下化學實驗的重要性和實驗教學的策略[J].現代閱讀（教育版），2011（15）.

[2]丁平.高三化學教學中如何實施高效課堂[J].現代閱讀（教育版），2011（07）.endprint