注重實驗創(chuàng)新 培養(yǎng)學生能力

實驗是化學的靈魂，化學實驗創(chuàng)新是圍繞一定的目的，依據相應的原理，對原有化學實驗進行改進或重建的過程。新課程標準要求教師必須做好實驗設計，改進實驗方案，使實驗教學跟探究學習融合起來，讓學生受到科學方法、科學思維的訓練，養(yǎng)成自覺探究與鉆研科學的精神和優(yōu)良品質，使學生對實驗現象的觀察發(fā)展成一種持久探究的興趣，從而激發(fā)他們的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新品質。

一、基于實驗原理，進行實驗創(chuàng)新

（一）優(yōu)化原理，改進實驗，增強學生節(jié)能防污的實驗意識

案例一：空氣中氧氣含量測定的微型實驗。第一，常規(guī)實驗的缺點：一是使用的儀器比較大，紅磷的使用量過多，造成污染。二是由于紅磷燃燒熄滅后并不能將容器里的氧氣耗盡，導致實驗誤差較大，污染嚴重。 第二，實驗用品和裝置：青霉素小瓶2只、帶針頭的輸液管一根、白磷、16%的硫酸銅溶液10ml、燃燒匙。第三，實驗步驟：一是在一個青霉素小瓶中裝入10 mlCuSO4 溶液，將輸液管不帶針頭的一端插入。二是將一米粒大小的白磷放入燃燒匙伸入另一只青霉素小瓶，蓋上瓶塞。三是將青霉素小瓶放在酒精燈上微熱，白磷燃燒。四是冷卻至室溫，將輸液管針頭從小瓶瓶塞中插入，觀察硫酸銅溶液流進小瓶中約1/5 處。

第四，實驗優(yōu)點：一是器材造價低、易得、易自制。二是白磷燃燒時一直在密閉的容器內進行，絕無熱空氣外逸。三是實驗時間短，操作簡便易行、安全，節(jié)約藥品。四是白磷的著火點很低，即使在燃燒熄滅后仍在發(fā)生氧化反應，幾乎把瓶內的氧氣消耗盡，硫酸銅溶液不僅能提高實驗的可見度，且能把瓶里沒反應的白磷蒸汽吸收，有利于環(huán)保。

案例二：《燃燒和滅火》，對課本P128頁演示實驗的改進：將紅磷和白磷分別密封在大試管中并分別放入盛有熱水的燒杯中，一會兒就觀察到盛白磷的試管中產生白煙，而盛紅磷的試管中無明顯現象，這樣操作不僅可以得出結論，還可避免空氣污染；對白磷在水下燃燒，可改為將一只大試管豎直插入熱水中罩住水下的白磷，用大試管中的空氣排開白磷周圍的水，使白磷與空氣接觸，一會兒，我們就可看到試管內有白煙產生，說明白磷在水下燃燒。

案例三：探究分子運動現象。

實驗步驟：把兩只棉簽適當削短，插在橡皮塞小的一端上，使短的一只靠近橡皮塞面，長的一只在塞入250ml的集氣瓶后能夠接近瓶底。

在長的一只棉簽上滴一兩滴酚酞試液，短的一只棉簽上滴一滴濃氨水，立即塞緊瓶塞后倒立放在桌面上，一會兒可以看到集氣瓶里長棉簽上脫脂棉內的酚酞迅速變成了紅色。

案例四：硫粉在氧氣中的燃燒。

實驗步驟：一是在裝置內添加藥品。二是一段時間后，將帶火星的木條放于Y形管管口，木條復燃說明氧氣已滿。此時塞上帶有氣球的單孔橡皮塞。三是用酒精燈加熱硫粉一端，觀察實驗現象。

（二）質疑猜想，探究創(chuàng)新，培養(yǎng)學生通過實驗探究解決問題的能力

案例一：在學習了氫氣和氧氣的實驗室制法后，制取二氧化碳結合以下問題進行預習：一是制取氫氣和氧氣 的裝置有什么特點？能用來制取二氧化碳嗎？二是制取一種氣體，我們需要了解哪些信息？三是若實驗室沒有稀鹽酸，能用稀硫酸代替？四是若沒有碳酸鈣該用什么藥品代替？經過預習獨立完成實驗操作，在此基礎上對實驗室制取氣體進行總結。經過動手、動腦，不僅提高了學習興趣，鞏固了所學知識，同時培養(yǎng)了獨立思維能力。

案例二：《二氧化碳和一氧化碳》中二氧化碳是否溶于水的探究環(huán)節(jié)，我演示了“塑料軟瓶變癟”的實驗，引導學生分析軟瓶變癟的實質，要求學生根據剛才實驗的原理，利用桌上提供的用品，設計一個簡單的實驗來證明二氧化碳溶于水。學生的思維異?；钴S，他們設計出了不同的實驗方案。

二、基于實驗整體，進行實驗創(chuàng)新

案例一：MnO2 對H2O2 分解的催化作用及氧氣性質的實驗。

人教版33～39 頁的活動與探究：木炭、蠟燭、鐵絲的燃燒實驗和H2O2 制取氧氣實驗。

第一，實驗缺點是：一是需要提前一節(jié)課制取氧氣，制備太早氧氣容易擴散，鐵絲燃燒實驗容易失敗，對于連續(xù)上多班級化學課的老師就很是麻煩；二是H2O2 制取氧氣實驗缺少對MnO2作用的實驗探究，不利于學生學習和理解催化劑的概念。亮點：調整教材順序，先探究氧氣的制取，再探究氧氣的性質，多步組合串聯實驗，化繁為簡、控制反應。

第二，實驗用品和裝置：50ml 小燒杯、燃燒匙、酒精燈、5%的H2O2溶液、MnO2 、衛(wèi)生香、木炭、蠟燭、鐵絲。

第三，實驗步驟：一是實驗時先加入5%的H2O2 溶液，將一根燃著的衛(wèi)生香伸入小燒杯中觀察，然后加入少量MnO2 后再伸入一根燃著的衛(wèi)生香觀察現象，通過衛(wèi)生香復燃的現象讓學生觀察放出O2 的速度，思考MnO2 的作用，引出催化劑的概念。二是穩(wěn)定的氧氣速度可以繼續(xù)完成木炭、蠟燭、鐵絲等可燃物燃燒的實驗。特別是做鐵絲燃燒的實驗時，因有氧氣源源不斷的提供，就更容易成功。

案例二：氫氣還原氧化銅。

實驗步驟：一是將氧化銅粉末盛裝在Y形管的上端并平鋪。在Y形管的下端放入鋅粒和稀硫酸。二是在管口處塞一個帶導管的單孔橡皮塞，使產生的氫氣在Y形管內形成氣體回流，利用氫氣自身密度小的性質，使得氫氣在管內上行，與氧化銅自主充分接觸。三是待排凈空氣后，點燃酒精燈。

實驗優(yōu)點：一是裝置簡單、操作方便、現象明顯、優(yōu)化合理，在一個裝置內快速完成一系列實驗步驟。二是藥品用量少，減少了污染、不易發(fā)生爆炸、安全系數高。

總之，化學實驗的創(chuàng)新對全面提高學生的科學素養(yǎng)有著極為重要的作用，有助于激發(fā)學生學習興趣，創(chuàng)設生動活潑的教學情景，啟迪學生科學思維等。作為一線教師，我們要更新觀念，積極探索教學方法的改革和創(chuàng)新，充分挖掘每一位學生的潛能，幫助學生形成終身學習、合作探究的意識和能力。