化學(xué)實驗——化學(xué)學(xué)習(xí)的金鑰匙

李靜媛

（南通市第三中學(xué) 江蘇 南通 226001）

在新課程的步伐走得越來越堅定的2009 年， 我市的化學(xué)中考模式發(fā)生了變化：由原來的滿分100 分變?yōu)闈M分60 分制、由原來的單獨考查變?yōu)槔砘暇?；與此同時，從減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)、提高教學(xué)效率角度出發(fā)的“五嚴(yán)”規(guī)定正式出臺。 這些變革無時無刻不在沖擊著我們原有的教學(xué)理念。 面臨著升學(xué)的壓力，大多數(shù)的初三化學(xué)教師都在思考：我們的化學(xué)教學(xué)應(yīng)當(dāng)怎樣才能實現(xiàn)效率的最大化？2011 年全國中小學(xué)生（江蘇地區(qū)）“金鑰匙”科技競賽CESL（化學(xué)、環(huán)境、科學(xué)、生活）團(tuán)體賽為探索中的初三化學(xué)教師指引了方向。 原先在中學(xué)中常見的搶課時、反復(fù)講、反復(fù)練的陳舊模式將不再適應(yīng)新的評價機(jī)制，最起碼，光會用固有的模式去解題而不會質(zhì)疑、不會研究、不會實踐的學(xué)生是無法適應(yīng)像“金鑰匙”這樣的一類比賽的。 當(dāng)然，我們平常的教學(xué)不應(yīng)該也不可能將化學(xué)競賽作為唯一的目標(biāo)，但是筆者認(rèn)為，這樣的比賽至少代表了化學(xué)改革的方向， 表達(dá)了化學(xué)學(xué)者的聲音，明晰了化學(xué)教學(xué)的趨勢。 筆者在賽后在對一些獲獎團(tuán)隊的學(xué)生訪談時，這些學(xué)生都深有感觸：“平時對化學(xué)尤其是實驗的濃厚興趣使得我們關(guān)注化學(xué)關(guān)注生活，這可能就是獲獎的訣竅吧！ ”

學(xué)生在接觸化學(xué)這門學(xué)科的初始階段是離不開教師的引領(lǐng)的， 初中化學(xué)教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的領(lǐng)路者、指導(dǎo)者和合作者，應(yīng)當(dāng)充分調(diào)動一切積極因素，激發(fā)學(xué)生對化學(xué)的濃厚興趣。 這其中當(dāng)然離不開化學(xué)實驗。化學(xué)實驗是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要手段，筆者在多年執(zhí)教初三化學(xué)的實際操作中，深感實驗是打開化學(xué)之門的一把金鑰匙。

一、演示實驗多樣化

化學(xué)教學(xué)中的演示實驗是起到示范作用， 同時也是學(xué)生通過感觀系統(tǒng)模仿教師行為的一種方式。 這種演示實驗對知識的形成、 理解和鞏固能起到一定作用，是化學(xué)教學(xué)中不可缺少的環(huán)節(jié)。 但是因為演示實驗面對50 多名學(xué)生， 很難讓每一位學(xué)生真正觀察到實驗中的準(zhǔn)確現(xiàn)象，感受到實驗主旨。因此， 它只適合于一些驗證性實驗。 除了一些在課堂上應(yīng)當(dāng)必須演示的實驗以外，筆者認(rèn)為也可以通過多種手段對演示實驗進(jìn)行拓展和補(bǔ)充。

1．科學(xué)改進(jìn)，激發(fā)興趣

在初三化學(xué)實驗中，面粉粉塵爆炸實驗是一個較難演示的實驗，如果按照課本要求演示，要考慮多方面的因素，較難確保成功，而這個又是一個可以充分說明物質(zhì)的燃燒從量變到質(zhì)變的實驗， 在教學(xué)中是一個對學(xué)生進(jìn)行唯物主義教育的難得機(jī)會。因此，筆者所在備課組老師和實驗室老師反復(fù)研究，終于制出適合面粉爆炸實驗的實驗用具（如圖1）。 操作該裝置時，按動氣唧，鼓入空氣，面粉的粉塵揚起，與空氣充分混合，遇到燃著的蠟燭，發(fā)生爆炸，出現(xiàn)火球。 這樣的實驗無危險，操作成功率高，并且大大增加了課堂演示實驗的趣味性。

2．巧用教具，化繁為簡

圖1

筆者在帶領(lǐng)初三學(xué)生對氣體的制取和收集進(jìn)行復(fù)習(xí)歸納時，總是感覺教學(xué)時知識歸納過于籠統(tǒng)，不夠細(xì)致，學(xué)生在復(fù)習(xí)之后只能了解大概，對于實際操作時如何選擇儀器、組裝儀器還是很沒有把握。 究其原因，在復(fù)習(xí)時教師不可能將所有可能的裝置在課堂上一一組裝、逐個演示，一般是通過黑板上徒手劃出相應(yīng)的裝置圖來進(jìn)行講解，然后紙上談兵地介紹如何連接、如何組裝。 但是裝置圖在黑板上畫好后，就是靜止的，無法移動的，無法在黑板上實現(xiàn)成套裝置的連接。 當(dāng)然這樣的問題可以用電腦來解決， 但在很多的常態(tài)化課堂上是不現(xiàn)實的。筆者在多年的教學(xué)中摸索利用硬質(zhì)的卡片制作出一些基本的發(fā)生裝置、收集裝置、還有性質(zhì)驗證裝置，然后在課堂上利用磁片吸在磁性黑板上讓學(xué)生隨機(jī)組合成各種需要的成套裝置， 并評價組合好的每套裝置的優(yōu)劣。這種教學(xué)方式運用以后， 學(xué)生普遍感覺操作性很強(qiáng)，很多對自己的動手能力不很自信的學(xué)生也愿意在黑板上進(jìn)行組合，因為他們覺得這是一個游戲的過程。 學(xué)生在組合的過程中能夠發(fā)現(xiàn)各種問題，碰到意見不一致的時候再去實驗室進(jìn)行操作， 這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力，又節(jié)省了時間，提高了效率。

3．借助電腦，突破難點

電腦的使用可以使教學(xué)形式多樣化，實驗教學(xué)生動化，提高實驗教學(xué)的有效性。 電腦動畫能使傳統(tǒng)教學(xué)講授時難以描述清楚的難點變得形象、生動和直觀，優(yōu)化了教學(xué)過程，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。 如筆者在執(zhí)教《二氧化碳制取的研究》課題中，就利用多媒體技術(shù)制作flash 動畫突破“在氣體發(fā)生裝置中， 長頸漏斗的下端管口為什么要伸至液面以下”這一難點。 筆者在屏幕上首先展示正確的裝置圖，突出長頸漏斗下端管口伸至液面以下，學(xué)生運用物理知識很容易分析此時的氣體流向，此時屏幕上動畫演示氣體的流向，然后教師操作電腦將長頸漏斗慢慢上移直至下端管口脫離液面，學(xué)生紛紛提出氣體將從漏斗口逸出這樣的看法，和學(xué)生的看法一致，屏幕上確實出現(xiàn)氣流從漏斗口和管口逸出的畫面。 這樣的處理方式可以較好地突破講解長頸漏斗使用注意事項這一難點。 調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在習(xí)題中遇到這類問題可以輕松應(yīng)對，而且在實際組裝時也能充分注意這一要求。

二、探究實驗微型化

新課程實施后， 大家都很關(guān)注學(xué)生探究實驗的研究。 探究性實驗教學(xué)是在教學(xué)過程中，由學(xué)生獨立運用實驗的手段，對研究對象在實驗過程中所產(chǎn)生的未知現(xiàn)象或數(shù)據(jù)進(jìn)行探究， 在觀察現(xiàn)象得出實驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過科學(xué)抽象思維總結(jié)出結(jié)論，以了解它具有怎樣的組成，有什么屬性和變化特征，以及它與其他對象或現(xiàn)象的聯(lián)系等的一種實驗教學(xué)。 探究性實驗教學(xué)是一種強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主積極投身其中的教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)突出學(xué)生的主體性，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和探索興趣，教師可創(chuàng)設(shè)問題情境，鼓勵學(xué)生積極思考，自己動手做實驗，自由發(fā)表意見，開展討論，以使學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，從而提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。 筆者認(rèn)為，要使探究實驗滲透在學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中，應(yīng)當(dāng)注重探究實驗的實效性。 初三學(xué)生的化學(xué)知識有限，操作經(jīng)驗不夠豐富，所以在教學(xué)中將探究實驗微型化，更易開展研究。

如在《分子和原子》課題中，學(xué)生通過濃氨水使酚酞變紅探究分子的運動，如果在實驗時參照教材使用燒杯進(jìn)行實驗，實驗室中將充斥著濃氨水刺鼻的氣味。 有學(xué)生提出用廢棄的飲料瓶蓋來代替燒杯進(jìn)行實驗，可以減少藥品用量，又可以減少濃氨水對環(huán)境的污染。 這一建議被采納，事實證明，全班28 組同學(xué)都進(jìn)行實驗后，實驗效果同樣明顯，實驗室空氣質(zhì)量良好。 在《二氧化碳制取的研究》中，學(xué)生探究用何種固體與何種酸反應(yīng)能夠較好地制取二氧化碳。 這次探究中，筆者提前將點滴板介紹給學(xué)生， 學(xué)生利用點滴板的多個孔穴進(jìn)行實驗，藥品用量很少但是對比效果明顯，容易得出探究的結(jié)論。

三、家庭實驗常態(tài)化

1．指導(dǎo)學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)行家庭實驗研究

此次“金鑰匙”競賽的開展對許多有志于化學(xué)研究的同學(xué)不啻為一劑“興奮劑”。 筆者所任教的學(xué)校中，有學(xué)生因為被選拔參加團(tuán)體賽而想盡辦法在家中配備了化學(xué)實驗所需的基本儀器和藥品。 這些學(xué)生在任課教師的指導(dǎo)下，在家長的監(jiān)督下，以小組形式在家中自主完成了“氧氣的制取”、“粗鹽提純”、“酸堿鹽的性質(zhì)”、“植物中酸堿指示劑的選擇”、“葉脈書簽的制作”等實驗。 任課教師在充分了解這些學(xué)生實驗的有關(guān)情況后，幫助他們寫出了實驗報告，并提供其在班級匯報的機(jī)會，大大激發(fā)這批學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情，為今后他們在更高層次上的持續(xù)發(fā)展提供了可能。

2．鼓勵多數(shù)學(xué)生定期開展化學(xué)制作研究

家庭小實驗?zāi)軒椭朔承┭菔緦嶒炛心芤姸鹊偷牟蛔阒?，同時也可以提高學(xué)生的實驗興趣。 筆者在教學(xué)中多次引導(dǎo)鼓勵學(xué)生利用生活中的廢棄物開展小制作活動。 如用咳嗽藥水瓶、一次性吸管、一次性注射器、眼藥水瓶、廢衣夾、藥丸膠瓶和熱水瓶塞等制作小型的試劑瓶、燒杯、水槽、分液漏斗、試管、試管夾和量筒等， 利用音樂賀卡可制作成測試物質(zhì)導(dǎo)電的實驗裝置。由于制作這些儀器的原材料是生活中常見廢舊物，人人都易找到。 這些制作的過程讓大多數(shù)學(xué)生獲得了成功的快樂，體驗到動手的樂趣，更為重要的是激起他們學(xué)好化學(xué)的愿望，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的興趣。 這些制作還能在某種程度上豐富學(xué)生課后活動的內(nèi)容。

總之，化學(xué)實驗在化學(xué)教學(xué)中的重要性是不言而喻的。 但是如何在化學(xué)教學(xué)中充分挖掘?qū)嶒炦@座寶礦，充分展示化學(xué)的魅力， 使學(xué)生能通過化學(xué)更好地關(guān)注社會、關(guān)注環(huán)境、關(guān)注生活，這應(yīng)當(dāng)是每一個化學(xué)教師在教育教學(xué)中都應(yīng)該不斷思考的問題。

［1］ 朱大建．改進(jìn)初中化學(xué)驗證性實驗淺探［J］．中學(xué)教學(xué)參考，2010，（1）：120

［2］ 季玉琴．初中化學(xué)實驗教學(xué)中的幾點反思［J］．新課程學(xué)習(xí)，2010，（7）：88

［3］ 馮燕瑛．重視實驗教學(xué)以適應(yīng)STS 的改革趨勢［J］．中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，1998，（8）：15

［4］ 周麗亞． 關(guān)于如何開展初中化學(xué)探究性實驗教學(xué)的研究［J］．新課程學(xué)習(xí)，2011（4）：6