新課改背景下化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)化研究

摘要：新課改背景下的化學(xué)教學(xué)，教師必須轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，將知識(shí)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析和解決問題，培養(yǎng)學(xué)生思維能力；引導(dǎo)學(xué)生積極探究化學(xué)實(shí)驗(yàn)的奧秘，在問題解決過程中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，形成持續(xù)的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信心.

關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新；探究

中圖分類號(hào)：G632文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1008-0333（2024）26-0112-03

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，新課程改革要求教師重視學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)教學(xué).這意味著教師需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，并積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力.

1設(shè)計(jì)科學(xué)新穎的導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

蘇霍姆林斯基說過，在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望自己是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者，在青少年的精神世界中，這種需要?jiǎng)t更為強(qiáng)烈.而實(shí)驗(yàn)?zāi)芙o學(xué)生直接的感官刺激，對(duì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣作用明顯.學(xué)生通過自主探究不僅能獲得知識(shí)，而且能學(xué)會(huì)方法、激發(fā)興趣、培養(yǎng)思維［1］.

案例分析1：在開學(xué)第一課，教師采用了一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)：在膨脹的氣球中裝入一定量的水，然后在蠟燭火焰上加熱，探究氣球被加熱至爆炸的時(shí)間與哪些因素有關(guān).本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的是讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，探究氣球被加熱至爆炸的時(shí)間與哪些因素有關(guān).

實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）準(zhǔn)備一個(gè)氣球和一些水，將水倒入氣球中，然后將氣球口扎緊；

（2）將氣球放在蠟燭火焰上加熱，并開始計(jì)時(shí)；

（3）當(dāng)氣球爆炸時(shí)，停止計(jì)時(shí)；

（4）重復(fù)實(shí)驗(yàn)幾次，探究氣球被加熱至爆炸的時(shí)間與不同因素的關(guān)系.

該實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生了解氣球加熱至爆炸的時(shí)間與水的量、氣球的材料、加熱的溫度等因素有關(guān).在實(shí)驗(yàn)中每一個(gè)學(xué)生都積極參與，真正做到了在“學(xué)中做，做中學(xué)”.同時(shí)，通過提出問題、作出猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生有了較完整的思維過程和明確的答案，針對(duì)問題的探討和演示，初三學(xué)生對(duì)化學(xué)這門學(xué)科產(chǎn)生了濃厚的興趣，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情，讓學(xué)生考慮問題的完整性和嚴(yán)密性在很大程度上得到了完善.

案例分析2：

有的時(shí)候教師還會(huì)采用“大象牙膏”實(shí)驗(yàn)作為開場白，預(yù)先將20 mL飽和碘化鉀溶液加入到一個(gè)礦泉水瓶中，然后找一個(gè)膽大的男生，一手拿著20 mL 30%過氧化氫溶液，另一手拿著30 mL洗潔精，同時(shí)把這兩種液體倒入礦泉水瓶中，瓶中的液體迅速上升，彎彎曲曲如牙膏樣的泡沫從瓶中噴涌而出.學(xué)生在巨大的牙膏泡沫中尖叫起來，在對(duì)雙氧水有了初步的認(rèn)識(shí)的同時(shí)，也學(xué)習(xí)到了安全和注意事項(xiàng)，掌握了正確的實(shí)驗(yàn)操作方法，為未來的學(xué)習(xí)和工作打下基礎(chǔ).學(xué)生近距離地與化學(xué)有了第一次親密的接觸，感受到化學(xué)與我們的繽紛世界息息相關(guān).

綜上所述，通過創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)演示或?qū)嵨镎故疽约皩W(xué)生親手操作等方式，可以激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)的興趣和熱情，有利于學(xué)生更好地理解和掌握化學(xué)知識(shí).

2精心設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)，提升學(xué)生的觀察能力

新課程改革要求以學(xué)生發(fā)展為本，即“以學(xué)生為本”或“以學(xué)生為主體”.這意味著在教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生應(yīng)處于主要地位，教師的作用是負(fù)責(zé)組織、引導(dǎo)、幫助和監(jiān)控，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)思考、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生經(jīng)歷獲取知識(shí)的過程.在學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)中，如果對(duì)所設(shè)置的活動(dòng)內(nèi)容缺乏興趣，或者設(shè)置的活動(dòng)內(nèi)容脫離學(xué)生的知識(shí)背景，

學(xué)生就會(huì)對(duì)探究活動(dòng)失去熱情，活動(dòng)只能停留表面，缺乏思維的參與.雖然有時(shí)學(xué)生探究活動(dòng)顯得很熱鬧，但學(xué)生一陣忙亂之后，就成為過眼云煙，得不到任何收獲，這樣的活動(dòng)就成為一個(gè)無效探究活動(dòng)，反而不如一個(gè)精心設(shè)計(jì)的演示實(shí)驗(yàn)［2］.

案例分析3：滬教版九年級(jí)上冊(cè)《認(rèn)識(shí)化學(xué)變化》單元中燃燒引起的爆炸現(xiàn)象.教材把此實(shí)驗(yàn)安排成“觀察與思考”欄目進(jìn)行教學(xué)，特別是對(duì)于學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果較好，有利于探究習(xí)慣的培養(yǎng).但是由于該實(shí)驗(yàn)存在一些問題，無法進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，只能做演示實(shí)驗(yàn)，教學(xué)效果就不夠理想，主要原因有以下幾方面：

（1）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，但存在安全隱患；

（2）視頻教學(xué)過于理性，給學(xué)生留下的印象不夠深刻，無法提高學(xué)生興趣，教學(xué)效果就不夠好；

（3）化學(xué)藥品準(zhǔn)備不節(jié)能.

為了提高教學(xué)效率，促使學(xué)生對(duì)可燃物、助燃物混合后爆炸有直接感知且印象深刻，增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯而更有趣味性，

教師改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)思路如圖1所示.

（1）用大注射器改裝后成為簡單的電解水裝置；

（2）用冷卻后的茶葉水加入白糖和洗滌劑作為發(fā)泡液，白糖的加入是為增加形成氣泡的體積，或者直接用外面賣的兒童專用的泡泡液；

（3）連接好裝置后，用生成的氣體吹起硬幣大小的氣泡；

（4）點(diǎn)燃，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.

改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)，明顯有助于吸引學(xué)生注意力和提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，從而增強(qiáng)學(xué)生探究意識(shí)的培養(yǎng)，比教材上實(shí)驗(yàn)效果好.該實(shí)驗(yàn)不僅加深了學(xué)生對(duì)完全燃燒和不完全燃燒的理解，還讓學(xué)生知道了家庭生活中一旦燃?xì)庠罹叱霈F(xiàn)冒黑煙等異常情況時(shí)，應(yīng)如何進(jìn)行調(diào)整.同時(shí)，學(xué)生也計(jì)算出氫氣與空氣混合，氫氣的體積含量是28.6%時(shí)爆炸最劇烈.

3有效開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，讓課堂更具有趣味性和知識(shí)性

德國教育家第斯多惠說過，一個(gè)人要不主動(dòng)學(xué)會(huì)些什么，他就一無所獲，不堪造就.因此，創(chuàng)設(shè)積極思維的開發(fā)，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的一種重要方式.教師應(yīng)緊密聯(lián)系教學(xué)實(shí)際，深入鉆研教材，從教材中挖掘出有一定思考價(jià)值的知識(shí)內(nèi)容，觸發(fā)學(xué)生思維的興奮點(diǎn)，啟動(dòng)學(xué)生思維的激活點(diǎn)，進(jìn)而引發(fā)其探求的欲望和動(dòng)機(jī)［3］.

案例分析4：課本實(shí)驗(yàn)中，在制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)里，提到了固液常溫型的裝置類型，我們可以用到日常生活中的物品來做到即開即用、即關(guān)即停的實(shí)驗(yàn)效果.如礦泉水瓶，可以讓學(xué)生自由發(fā)揮想象力，如何做到最好？經(jīng)師生討論后可得出最簡易的實(shí)驗(yàn)方法，如圖2所示.

圖2礦泉水瓶

先在礦泉水瓶底部裝上稀鹽酸，從中間扭曲以后，

在瓶口部分裝上塊狀石灰石，再在瓶口塞上帶導(dǎo)管的單孔橡皮塞.開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將礦泉水瓶略向瓶口傾斜，這時(shí)由于重力作用，稀鹽酸會(huì)從瓶底流向塊狀石灰石，固液接觸開始反應(yīng)，導(dǎo)管另一端的集氣瓶收集氣體.想要反應(yīng)停止時(shí)，可將礦泉水瓶略向瓶底傾斜，由于重力作用，液體會(huì)向瓶底流去，自然就造成了固液分離，反應(yīng)停止.此實(shí)驗(yàn)有效利用了身邊的物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn).在二氧化碳的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，我們用到了多個(gè)裝置：制取、收集、驗(yàn)滿、驗(yàn)證等.實(shí)驗(yàn)耗時(shí)太長，不利于課堂操作，實(shí)驗(yàn)后的藥品不利于回收，所以我們可以對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行以下改進(jìn)，如圖3所示.

圖3改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置

改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)方案不僅極好地控制了反應(yīng)開始和結(jié)束，而且還實(shí)現(xiàn)了回收藥品的目的.在該實(shí)驗(yàn)中，第一個(gè)多功能瓶驗(yàn)證了二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁的性質(zhì)，第二個(gè)多功能瓶驗(yàn)證了二氧化碳能和水反應(yīng)生成的碳酸使紫色石蕊變?yōu)榧t色的性質(zhì)，而最后的燒杯則說明了二氧化碳不可燃、不助燃、密度大于空氣的性質(zhì).實(shí)驗(yàn)一氣呵成，連貫、快捷、方便，學(xué)生完全可以通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，自行歸納二氧化碳的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，提高了課堂效率.

案例分析5：

例如分解過氧化氫制氧氣實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于催化劑作用的探究，由于二氧化錳是一種黑色粉末，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生在試管里只看到黑乎乎一片，而且二氧化錳回收困難，實(shí)驗(yàn)中易出現(xiàn)錯(cuò)誤結(jié)論，所以不適合探究它的催化劑的性質(zhì).為了提高實(shí)驗(yàn)探究的有效性，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn).用市面裝潢所用的發(fā)泡劑與二氧化錳混合，做成一個(gè)個(gè)的黑色小球，在加入過氧化氫溶液后，溶液仍然澄清透明，不會(huì)出現(xiàn)黑色渾濁的現(xiàn)象，而且回收后可多次使用.實(shí)驗(yàn)裝置還可用啟普發(fā)生器或者類似裝置代替，實(shí)驗(yàn)效果明顯，非常適合學(xué)生分組探究.

4結(jié)束語

總之，初中化學(xué)課改的實(shí)踐與探索是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要從多個(gè)方面入手，不斷進(jìn)行完善和創(chuàng)新.化學(xué)教師要不斷更新自己的教學(xué)方式和手段，注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新意識(shí).就好比做菜，做得好，色香味俱全，學(xué)生食之有味，甘之若飴；若是做得不好，同樣也是食物，學(xué)生卻是食不下咽，或者導(dǎo)致消化不良.這就要求我們教師具有較好的教學(xué)機(jī)智、高度的修養(yǎng)、深厚的功力、廣博的知識(shí)、熟練的技巧，方能為學(xué)生烹飪出美味的知識(shí)大餐.而實(shí)驗(yàn)功能的體現(xiàn)，則是化學(xué)課堂上的錦上添花，它不僅僅在于獲得正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更重要的是學(xué)生的經(jīng)歷和體驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中受到科學(xué)方法的訓(xùn)練，形成科學(xué)的態(tài)度情感和價(jià)值觀，在生動(dòng)活潑的科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的快樂，感受到化學(xué)的魅力.

參考文獻(xiàn)：［1］

周業(yè)虹.研究新課標(biāo)情境素材，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維［J］.化學(xué)教學(xué)，2023（04）：23-27.

［2］鄭健.初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀及對(duì)策分析［J］.中學(xué)化學(xué)，2021（08）：1-3.

［3］張克龍.課堂實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、評(píng)”一體化的學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計(jì)實(shí)踐［J］.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2023（01）：9-13.

［責(zé)任編輯：季春陽］