化學(xué)實驗教學(xué)的重要作用

林春瓊

摘要：化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)科目，教師應(yīng)讓學(xué)生通過親身經(jīng)歷、體驗化學(xué)探究活動來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)習(xí)成為學(xué)生的內(nèi)在需求，讓學(xué)生充分認(rèn)識實驗探究的必要性、重要性，增進對化學(xué)學(xué)科的情感，進而形成科學(xué)的價值觀。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實驗；化學(xué)教學(xué)；自主學(xué)習(xí)；創(chuàng)新

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)科目，新課標(biāo)明確指出：“通過實驗探究，掌握基本的化學(xué)實驗技能和方法，進一步體驗實驗探究的基本過程，認(rèn)識實驗在化學(xué)科學(xué)研究和化學(xué)學(xué)習(xí)中的重要作用，提高化學(xué)實驗?zāi)芰?。”筆者認(rèn)為，在平時的教學(xué)過程中，若能深入地研究和充分發(fā)揮各個化學(xué)實驗的教育教學(xué)功能，不僅有助于提高教學(xué)質(zhì)量，還有益于提高學(xué)生的素質(zhì)水平。要真正地實現(xiàn)在新課程背景下高中化學(xué)的實驗探究，教師應(yīng)讓學(xué)生通過親身經(jīng)歷、體驗化學(xué)探究活動來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)習(xí)成為學(xué)生的內(nèi)在需求，讓學(xué)生充分認(rèn)識實驗探究的必要性、重要性，增進對化學(xué)學(xué)科的情感，進而形成科學(xué)的價值觀。

一、改革傳統(tǒng)教學(xué)方式，變學(xué)生為主體，參與實驗

傳統(tǒng)教學(xué)方式是由教師演示實驗，學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，進行分析、總結(jié)，得出結(jié)論。結(jié)果往往是教師唱獨角戲，處于主體地位，學(xué)生則被動接受，容易遺忘，不利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力?！镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》強調(diào)實驗探究是一種有效的學(xué)習(xí)方式，化學(xué)實驗對培養(yǎng)學(xué)生的觀察、動手、創(chuàng)新能力具有不可替代的作用。例如，在硫酸根離子檢驗的實驗中，教師可以把權(quán)利還給學(xué)生，讓他們自己去學(xué)習(xí)，自己去探究思考，教師只起主導(dǎo)作用。學(xué)生從教材中就可以尋找答案，先用鹽酸把溶液酸化，再加入氯化鋇溶液。教師可以提出疑問，這里選擇鹽酸酸化溶液，可以用其他酸來替代嗎？比如硫酸或是硝酸？而選擇氯化鋇這種鋇鹽來檢驗硫酸根，可以用其他鋇鹽替代嗎？比如硝酸鋇？還有，加入鹽酸與氯化鋇的順序可以交換嗎？通過討論和實驗解決學(xué)生頭腦中的遺留問題，培養(yǎng)優(yōu)化實驗方案的意識，感受“實踐—認(rèn)識—再實踐—再認(rèn)識”這種認(rèn)識過程的螺旋式上升的特點。通過硫酸根離子的檢驗這節(jié)課，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，充分調(diào)動了學(xué)習(xí)的能動性和自主性。

二、多增加傳統(tǒng)實驗的改進，促進學(xué)生的思維創(chuàng)新

長期以來，課本上不少傳統(tǒng)實驗操作煩瑣，而且都以驗證性實驗為主，通常由教師演示，即使學(xué)生動手做也是按照書上的步驟單純模仿，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，因此，對于一些不合理的傳統(tǒng)實驗教師可加以改進。下面以“銅和濃硝酸反應(yīng)”的實驗為例。

1.銅和濃硝酸反應(yīng)的實驗，按照教材中進行實驗，在實際操作的過程中存在以下不足：

（1）銅片浸在濃硝酸中不能控制反應(yīng)的速率。

（2）產(chǎn)生的氣體量較大，浪費了藥品，反應(yīng)后吸收不充分，會造成大氣污染。

（3）實際操作的過程中步驟太煩瑣。

（4）在銅和濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)物的吸收過程中常常會出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象。

2.改進后的實驗裝置（如右圖所示）：

（1）在集氣瓶中裝入3～5 mL的濃NaOH溶液。

（2）用砂紙摩擦細(xì)銅絲表面，以除去表面的氧化物，放在青霉素瓶中。

（3）把盛有2～3根銅絲的青霉素瓶用鑷子放進集氣瓶中。

（4）用膠頭滴管吸取1 mL左右的濃HNO3，通過自制泡沫瓶塞插入到集氣瓶中。慢慢擠壓膠頭滴管，使?jié)庀跛峒拥角嗝顾仄恐?。立即看到青霉素瓶?nèi)發(fā)生劇烈的反應(yīng)，銅絲表面產(chǎn)生大量的氣泡，溶液變成藍(lán)色。由藍(lán)色逐漸變?yōu)榫G色，伴有紅棕色的煙霧，不斷地從青霉素瓶中逸出，直至充滿整個集氣瓶。

反應(yīng)完畢，待幾分鐘后發(fā)現(xiàn)集氣瓶中的氣體顏色由深變淺，直至變?yōu)闊o色。但溶液仍為綠色。

3.實驗優(yōu)點：

（1）整個裝置為全封閉，無污染，安全可靠。避免了原裝置的缺陷。所有產(chǎn)生氣體的實驗全部在密閉容器中進行，避免了對大氣的污染。

（2）裝置簡單，操作方便，快捷，現(xiàn)象明顯，時間短，效果好。

（3）試劑用量少，實驗器材簡單易得。

（4）用膠頭滴管滴加濃硝酸，易控制反應(yīng)速率和試劑用量。

教師對傳統(tǒng)實驗的改進，可使實驗教學(xué)與實驗創(chuàng)新融合起來，增強學(xué)生的環(huán)保意識與創(chuàng)新意識，而且有助于加深對知識的理解和記憶，使學(xué)生的科學(xué)探究能力得到了進一步提高。

三、在化學(xué)實驗教學(xué)中體現(xiàn)“STS”教育思想

“STS”教育即“科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）與社會（Society）”教育?！癝TS”教育思想強調(diào)科學(xué)、技術(shù)與社會的關(guān)系，強調(diào)科學(xué)技術(shù)在社會生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用?；瘜W(xué)實驗在“STS”教育中有著學(xué)科優(yōu)勢，目前的化學(xué)實驗課程中不少應(yīng)用性實驗已經(jīng)滲透了“STS”教育思想。這類實驗主要是將化學(xué)與工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、社會與生活、環(huán)境與保護等方面緊密地聯(lián)系在一起。例如，用化學(xué)方法檢驗牛奶中是否摻有蔗糖（間苯二酚法），取牛奶1 mL于試管中，加入2滴10%的間苯二酚乙醇溶液和3mL鹽酸（2∶1）搖勻后置于沸水浴中加熱1分鐘，如呈現(xiàn)紅色則表示有蔗糖。從這些小實驗中讓學(xué)生意識到科學(xué)離不開生活，科學(xué)是在生活中產(chǎn)生并服務(wù)于生活的。

綜上所述，在化學(xué)教育教學(xué)過程中，不僅是讓學(xué)生掌握化學(xué)知識，更為重要的是讓學(xué)生擁有自主學(xué)習(xí)化學(xué)知識的能力，掌握如何去學(xué)習(xí)化學(xué)、利用所學(xué)知識分析和解決實際問題的技巧。開展好化學(xué)實驗教學(xué)，不僅有助于學(xué)生化學(xué)知識的形成，更有利于學(xué)生的全面發(fā)展。據(jù)此，教師在化學(xué)教學(xué)過程中應(yīng)將化學(xué)實驗教學(xué)放在首位，充分發(fā)揮化學(xué)實驗教學(xué)中的優(yōu)點，注重學(xué)生“三元目標(biāo)”的培養(yǎng)，培養(yǎng)出綜合型、多功能型和適用型人才。

（作者單位 廣西壯族自治區(qū)賀州市賀州高級中學(xué)）