化學實驗教學創新方法的探究

陜西省神木市錦界初級中學 薛 娜 武寧寧

許多教師在開展化學實驗課程時想創新，實驗室儀器配備齊全且先進，完全滿足開展各類傳統實驗及探究性實驗。但是苦于無法下手，教師的實驗教學僅僅是局限于傳統課本實驗。教師對實驗室各類先進儀器的使用率幾乎為零，對新形勢下中考要求的實驗探究能力的培養，也僅限于紙上談兵。這些情況導致學生對化學這門基于實驗、豐富有趣的學科學習興趣不高，學習成績也不夠理想。因此，結合實際情況，開展適合化學實驗教學改革與探索的實踐和研究，讓教師真正走進實驗室，了解實驗室，能有效利用各類實驗器材，開全、開實各類實驗。同時，也能利用優質充足的實驗室資源，讓每個學生親自動手實驗，自如地應對中考，從實驗中體會化學的樂趣，愛上化學學科。經過研究整理，筆者摸索出了一套初中化學實驗創新的有效途徑，能幫助教師實現以下三個目標。

（1）讓教師走進實驗室，了解實驗室，盡可能地利用好實驗室的各類儀器。

（2）提高教師的演示實驗操作能力，讓演示實驗操作更規范，讓學生在平時的實驗過程中更認真。

（3）通過開設一些基于課本以及課本以外的創新實驗以及趣味實驗，拉近學生與理化學科的距離，讓學生了解更多的中考實驗考題素材。

具體方法如下。

一、探究基本思路

（1）細細琢磨教材、大綱以及課標，結合實驗室已有器材，確立可開發的創新實驗。

（2）通過問卷調查，了解學生感興趣的實驗內容，再將其與開發的實驗有機整合，確定要研究的創新實驗內容。

（3）集理綜教研組理化教師的教學智慧，明確分工，開發創新實驗、數字化實驗以及趣味實驗三大主題實驗。

（4）將課題研究成果推廣，應用于課堂教學過程中，提高學校實驗室利用率，提升實驗教學水平，促進教師的專業化成長。

二、資源利用與開發途徑

（1）充分利用化學課程教材研究開發中心編著的教師用書和配套的光盤，積累資源。

（2）通過學習初中化學部編人教版不同版本教材的實驗設計，拓展實驗，開闊思路。

（3）依據教育部編制的《義務教育化學課程標準（2011年版）》所提供的課程理念以及各主題可供選擇的學習情境素材，充分挖掘可用素材，為實驗教學創新打好基礎。

三、選擇創新實驗內容的原則

目前，筆者使用的教材是2012年教育部審定的人教版教材。由于教材出版時間較早，且部編人教版教材在編著時要考慮到大部分地區實驗條件和實驗開展的可行性，在配置課本實驗時，首先考慮實驗開設門檻低和可操作性強的因素，其次才考慮環保、趣味等因素。所以，在實驗教學創新時，可以選擇以下內容進行創新。

（一）教材實驗中不利于環境保護的實驗內容

具體來說，如第二單元課題2氧氣的性質實驗中硫在空氣和氧氣中的燃燒，實驗時硫粉燃燒生成二氧化硫氣體會對環境造成污染，同時對人體健康造成損害。創新改進實驗的時候，可以以此類實驗為切入點，改進實驗條件和裝置，設計為密閉裝置內的實驗，減小污染，降低損害，同時提高教師的實驗水平，促進實驗教學。

（二）教材實驗中實驗儀器較為陳舊的實驗

教材實驗安排要考慮所有地區的實驗室水平，所以在安排上以常見的、易得的儀器為主。在進行實驗教學時，可以從儀器上入手，進行創新。

如探究分子間有間隙的實驗，課本安排實驗室100毫升水＋100毫升酒精＜200毫升在量筒中進行實驗。此實驗在實際操作過程中現象不夠明顯。可以改進創新，在酸堿滴定管中進行實驗，減小玻璃管的直徑，使實驗現象更加明顯，幫助學生更好地理解分子間有間隙。

（三）教材安排成功率低的實驗

在課本實驗室中，有些實驗在實際開展過程中，成功率較低，這不利于學生對知識的理解，還可能產生不必要的質疑，也不利于培養學生的成就感。這部分實驗，也是實驗教學過程中積極創新改進的內容。

如鐵絲在氧氣中的燃燒實驗，如果按照課本實驗方法進行實驗，成功率只有1／2左右。通過創新改進，將火柴梗用蘸有酒精的小米粒大小的棉花球來代替，實驗的成功率可提升至90%左右。同時，這一改進還解決了火柴燃燒后生成的黑色產物影響鐵絲燃燒產物的觀察問題。

（四）促進學生體驗從定性向定量轉變的實驗

初中化學課本大部分實驗的安排是讓學生體會物質的性質實驗，只有第二單元空氣中氧氣含量的測定實驗和第五單元質量守恒定律的研究實驗是定量探究實驗。在創新改進時，教師要考慮改進創新一些促進學生定量思維發展的實驗。

如空氣中氧氣含量的測定實驗，課本安排不利于學生實驗定量思維的培養，可以將原有實驗中裝有水的燒杯改為裝有水的量筒。在實驗過程中，直接測定倒吸進集氣瓶的水的體積。看似簡單的改進創新，能很好地讓學生體會氧氣體積分數的測量過程，培養學生的定量思維。

四、實驗創新改進的方法

化學實驗成功的決定性因素，主要包含實驗儀器、實驗藥品和實驗操作者的操作水平。實驗操作者的操作水平是可以通過不斷訓練提高的，但儀器和藥品無法通過反復訓練得以改進，只能通過改進創新進行優化。所以，實驗創新改進的方法主要從實驗儀器和實驗藥品這兩個角度入手。

（一）從實驗儀器入手進行改進創新

課本實驗的儀器選擇有些是由于時間因素（部編人教版教材審定時間是2012年）限制，也有些是因為實驗室硬件條件限制。所以，在進行實驗教學時只能使用常見、常規的儀器，而這些儀器有時無法滿足實驗的要求，這時就得做出一些改進創新。

如第七單元課題1可燃物燃燒條件的探究實驗，要求教師在通風櫥中進行實驗演示，而學校實驗室并不具備這樣的條件，為此，進行儀器的改進創新。利用幾支試管、氣球、血壓計球、止水夾、帶長導管的單孔橡皮塞制作一個有氣壓緩沖作用的密閉裝置，實現了在無通風櫥的條件下開展可燃物燃燒條件的探究實驗。讓學生直接觀察實驗現象得出實驗結論，而不是通過實驗視頻獲取知識。

（二）從實驗藥品入手進行創新改進

課本實驗在選取實驗藥品時主要考慮簡單易得，便于操作。但這樣的選擇原則有時會導致實驗現象不夠明顯或實驗成功率低。為此，可以考慮改進實驗。如第二單元課題2鐵絲在氧氣中的燃燒實驗，利用火柴引燃鐵絲實驗成功率較低，可以利用蘸有酒精的棉花代替火柴梗進行實驗，成功率高，且實驗現象明顯。

第六單元課題1碳與某些氧化物的反應時，常用試劑是氧化銅和木炭。但氧化銅粉末如果久置，會導致實驗現象不明顯甚至無法觀察到實驗現象。可以利用隨時加熱分解堿式碳酸銅粉末來制取新的氧化銅粉末，從而為實驗成功做保障。

了解了資源利用與開發途徑，掌握選擇創新實驗內容的原則，摸索出實驗創新改進的方法，再加上在平時教學過程中的積累和鉆研，可以打開化學實驗教學創新的大門，有效地進行化學實驗教學創新，幫助教師更好、更高效地開展日常教學工作。